efisiensi sistem identifikasi. Sehingga digunakanlah berbagai pendekatan klasifikasi berdasarkan ciri umum yang tampak pada sidik jari.
Seiring berjalannya waktu Sepeda motor bukanlah suatu hal yang bersifat mewah lagi, karena sudah banyak perusahaan sepeda motor yang menawarkan dengan harga yang
terjangkau. Disamping konsumsi biaya bahan bakar yang tergolong irit, biaya operasionalnya juga rendah. Maka tidak heran kendaraan ini menjadi kendaraan yang paling populer dari
yang lainnya. Dengan semakin bertambahnya tingkat pembelian sepeda motor di indonesia, maka semakin bertambah banyak juga kasus pencurian sepeda motor.
Walaupun motor tersebut sudah dikunci bahkan tak sedikit orang yang memiliki kendaraan motor selalu menggunakan kunci ganda supaya tidak terjadi hal-hal yang tidak di
inginkan. Namun hal tersebut masih bisa saja kendaraan tersayang hilang di rampas pencuri, sehingga diperlukan pengamanan yang khusus sehingga kendaraan tidak hilang dibawa para
pencuri. Sangat disayangkan bila kemajuan teknologi tidak digunakan sebaik-baiknya.
Teknologi pengenalan sidik jari banyak diterapkan untuk berbagai keperluan kantor, terutama untuk keamanan dan absensi karyawan. Pengenalan sidik jari merupakan salah satu teknologi
identifikasi biometrik. Tapi tidak ada salahnya juga bila teknologi ini dipakai untuk pengaman sepeda motor. Dengan demikian sepeda motor akan lebih terjaga keamanannya
serta tindakan pencurian dapat terminimalisirkan dengan baik. Oleh sebab itu penulis tertarik untuk mengaplikasikan ilmu pengetahuan dan teknologi untuk merancang sebuah alat yang
dapat mengurangi permasalahan pencurian kendaraan bermotor dengan menggunakan Sidik Jari Berbasis Mikrokontroler Atmega8535 dan menggunakan modul gsm sebagai
pengontrol jarak jauh.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian diatas,maka penulis merumuskan masalah yang terjadi saat ini adalah maraknya aksi pencurian sepeda motor. Oleh karena itu, yang menjadi permasalahan
sekarang adalah bagaimana cara merancang sebuah alat yang dapat menjaga keamanan
sepeda motor dengan menggunakan Sidik Jari Berbasis Mikrokontroler Atmega8535 dan menggunakan modul gsm sebagai pengontrol jarak jauh.
1.3 Batasan Masalah
Ruang lingkup penelitian ini mencakup keamana kendaraan bermotor roda dua menggunakan sidik jari dengan batasan masalah sebagai berikut,:
1. Akuisisi data citra sidik jari langsung dilakukan oleh alat pemindai.
Universitas Sumatera Utara
2. Bahasa pemograman yang digunakan adalah AVRCode Vision AVR Evaluation V2.04.9.
3. Modul GSM sebagai Aplikasi
1.4 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan penelitian ini dilakukan untuk : 1. Memanfaatkan sidik jari untuk pengamanan sepeda motor
2. Memamfaatkan modul gsm sebagai pengontrol jarak jauh
1.5 Manfaat Penelitian
Adapun manfaat yang diperoleh dari penelitian ini adalah : 1. Dapat membantu masyarakat dalam sistem keamanan sepeda motor.
2. Memanfaatkan sidik jari sebagai alternatif untuk keamanan sepedamotor.
Universitas Sumatera Utara
BAB 2
LANDASAN TEORI
2.1 Sistem Biometrika
Sistem biometrik merupakan suatu teknologi pengenalan diri dengan menggunakan bagian tubuh atau perilaku manusia. Biometrika berasal dari kata
bio
dan
metrics
. Bio berarti hidup sedangkan metrics berarti mengukur. Biometrika berarti mengukur karakteristik pembeda
pada badan atau perilaku seseorang yang digunakan untuk melakukan pengenalan secara otomatis terhadap identitas orang tersebut, dengan membandingkannya dengan karakteristik
yang sebelumnya yang telah disimpan dalam database. Secara umum karakteristik pembeda sistem biometrika dapat dikelompokkan
menjadi 2 yaitu karakteristik fisiologis atau fisik
physical characteristic
dan karakteristik perilaku
behavioral characteristic
.
2.1.1 Sidik Jari
Sidik Jari merupakan identitas pribadi yang tidak mungkin ada yang menyamainya. Sifat- sifat atau karakteristik yang dimiliki oleh sidik jari adalah
parennial nature
yaitu guratan- guratan pada sidik jari yang melekat pada manusia seumur hidup
, immutability
yang berarti bahwa sidik jari seseorang tak akan pernah berubah kecuali sebuah kondisi yaitu terjadi
kecelakaan yang serius sehingga mengubah pola sidik jari yang ada dan
individuality
yang berarti keunikan sidik jari merupakan originalitas pemiliknya yang tak mungkin sama dengan siapapun di muka bumi ini sekali pun pada seorang yang kembar identik.
Ilmu yang mempelajari sidik jari adalah
Daktiloskopi
yang berasal dari bahasa Yunani yaitu
dactylos
yang artinya jari jemari atau garis jemari dan
scopein
yang artinya mengamati. Sidik jari merupakan struktur genetika dalam bentuk rangka yang sangat
detail dan tanda yang melekat pada diri manusia yang tidak dapat dihapus atau dirubah. Karakteristik sidik jari merupakan gabungan dari pola bukit
ridge
dan lembah
valley
. Bentuk dari bukit dan lembah merupakan kombinasi dari faktor genetik dan faktor lingkungan. DNA memberikan arah dalam pembentukan kulit ke janin, namun
pembentukan sidik jari pada kulit itu sendiri merupakan suatu kejadian acak
random
.
Universitas Sumatera Utara
Inilah yang menjadi suatu alasan mengapa setiap jari seseorang memiliki sidik jari yang berbeda-beda dengan orang lain,bahkan pada kembar identik.
2.1.2 Klasifikasi dan Tipe Pola Sidik Jari
Sidik jari dapat dibagi kedalam tiga buah tipe pola utama yaitu :
Arche,loop
, dan
whorl.
Tipe loop merupakan pola yang paling banyak ditemukan. Menurut Galton sekitar 60 sidik jari bertipe loop 30 bertipe whorl dan 10 bertipe
arche
. Sebuah sidik jari dapat dipandang dari beberapa tingkat yang berbeda yaitu: tingkat global, tingkat local dan
tingkat yang sangat baik. Pada tingkat global sidik jari dipandang secara menyeluruh . Pada tingkat ini dapat ditemukan titik singular yang disebut titik inti
core pint
dan titik delta
delta point
. Pada tingkat global, titik singular cocok untuk mengklasifikasikan tipe sidik jari, namun tidak cocok untuk pencocokan sidik jari.
Pada tingkat local, sidik jari dipandang lebih detail. Pada tingkat ini dapat ditemukan detail minusi atau titik minusi. Titik minusi merupakan titik-titik informasi yang dapat
mencirikan suatu sidik jari. Beberapa bagian pada sidik jari yang dapat dijadikan sebagai titik minusi antara lain akhir bukit
ridge termination
, percabangan
bifurcation
, pulau
island
, danau
lake
, taji
spur
, persilangan
crossover
. Berdasarkan beberapa titik minusi diatas titik percabangan dan titik akhir bukit merupakan titik yang
paling banyak digunakan dalam proses pengenalan sidik jari. Pada tingkat sangat baik, sidik jari dipandang sangat detail. Pada tingkat ini dapat
ditemukan pori-pori pada sidik jari . posisi dan bentuk dari pori-pori dapat digunakan untuk mengidentifikasi seseorang. Untuk mendapatkan informasi ini diperlukan sebuah citra sidik
jari dengan resolusi yang sangat tinggi.
Gambar 2.1 Bentuk Sidik Jari
2.1.2.1
Loop
Sangkutan
Universitas Sumatera Utara
Loop
Sangkutan adalah bentuk pokok sidik jari dimana satu garis atau lebih datang dari satu sisi lukisan, melereng, menyentuh atau melintasi suatu garis bayangan yang ditarik
antara delta dan core, berhenti atau cenderung berhenti ke arah sisi semula.
2.1.2.2
Arch
Busur
Arch
Busur merupakan bentuk pokok sidik jari yang semua garis-garisnya datang dari satu sisi lukisan mengalir atau cenderung mengalir ke sisi yang lain dari lukisan itu, dengan
bergelombang naik tengah.
2.1.2.3
Whorl
Lingkaran
Whorl
Lingkaran adalah bentuk pokok sidik jari, mempunyai dua delta dan sedikitnya satu garis melingkar di dalam pattern area, berjalan di depan kedua delta. Jenis whorl terdiri dari
Plain
whorl, Central pocket loop whorl, Double loop whorl, dan Accidental whorl.
2.2.1 Sensor Optik
Jari menyentuh sisi atas dari kaca prisma, tapi ridges mulai bersentuhan dengan permukaan prisma, bekas valley pada jarak pasti. Pada sisi kiri prisma menerangi melalui suatu cahaya
yang menyebar. Cahaya masuk ke prisma dicerminkan pada valley, dan secara acak menyebar menyerap pada ridges. Pantulan yang kurang memberikan ridges
menjadi berbeda-beda dari valleys. Sinar cahaya keluar dari sisi kanan prisma dan fokus melaui lensa diatas CCD atau CMOS sensor gambar. Karena alat FTIR berguna untuk
permukaan 3 dimensi, ini tidak dapat dengan mudah menipu pemberian foto atau cetak gambar dari sidik jari. Ketika jari sangat kering, itu tidak dapat membuat kontak yang sama
dengan permukaan sensor. Memperbaiki pembentukan sidik jari dari jari yang kering yang mana ridge tidak mengandung partikel keringat, beberapa penghasil scanner menggunakan
lapisan silikon yang menyerupai kontak dari permukaan dengan prisma. Dengan tujuan mengurangi biaya dari alat optik, plastik pada saat sekarang sering kali digunakan
dibandingkan kaca prisma, dan lensa.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.2 Sensor Sidik Jari Dengan FTIR
Dimana seperti pada percobaan Newton menjelaskan bahwa cahaya putih polikromatis bila dilewatkan terhadap prisma akan mengalami gejala disperse yaitu gejala
peruraian cahaya putih menjadi cahaya monokromatik merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu, cahaya-cahaya ini memiliki panjang gelombang yang berbeda. Setiap
panjang gelombang memiliki indeks bias yang berbeda. Semakin kecil panjang gelombangnya semakin besar indeks biasnya. Dispersi pada prisma terjadi karena adanya
perbedaan indeks bias kaca setiap warna cahaya.
Gambar 2.3 Gejala Dispersi Cahaya
Menggunakan lembaran prima membuat angka dari “primslets” berdampingan.
Dibandingkan dari prisma satu yang besar, membolehkan ukuran dari kumpulan mesin untuk dikurangi beberapa tingkat. Sesungguhnya sekalipun sisa lintasan optik sama,
lembaran prisma hampir datar. Bagaimanapun, kualitas dari perolehan gambar secara umum rendah dibandingkan teknik tradisional FTIR menggunakan kaca prisma.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.4 Menggunakan Lembaran Prisma Dalam Perolehan FTIR Sidik Jari
2.3 Mikrokontroler
Mikrokontroler adalah suatu sistem komputer lengkap dalam satu chip. Lengkap dalam artian memiliki unit CPU, port IO paralel dan serial, timer, counter, memori RAM untuk
penyimpanan data saat eksekusi program, dan memori ROM tempat dari mana perintah yang akan dieksekusi. Dan merupakan suatu komponen elektronik kecil yang mengendalikan
operasi komponen elektronik lain pada suatu sirkuit elektronik.
2.3.1 Mikrokontroler AVR Atmega 8535
Mikrokontroler ATmega 8535 merupakan mikrokontroler 8-bit teknologi CMOS dengan konsumsi daya rendah yang berbasis arsitektur
enhanced
RISC AVR. Dengan eksekusi intruki yang sebagian besar hanya menggunakan suatu siklus
clock
, ATmega 8535 mencapai
throughput
sekitar 1 MIPS per MHZ yang mengizinkan perancang sistem melakukan optimasi konsumsi daya verus kecepatan pemrosesan.
2.3.2 Arsitektur AVR ATmega 8535
Mikrokontroler AVR memiliki arsitektur RISC 8 bit, dimana semua intruksi dikemas dalam kode 16-bit dan sebagian besar instruksi dieksekusi dalam 1 satu siklus clock, berbeda
dengan instruksi MCS51 yang membutuhkan 12 siklus
clock
. Selain itu AVR berteknologi RISC
Reduced Instruction Set Computing
. Secara garis besar arsitektur mikrokontroler ATMega8535 memiliki bagian sebagai berikut :
1. Port IO 32 bit, yang dikelompokkan dalam Port A, Port B, Port C dan Port D. 2. Analog to Digital Converter 10-bit sebanyak 8 input.
3. Timercounter sebanyak 3 buah dengan compare mode. 4. CPU 8 bit yang terdiri dari 32 register.
Universitas Sumatera Utara
5. SRAM sebesar 512 byte. 6. Memory Flash sebesar 8 Kbyte dengan kemampuan read while write.
7. Interupsi Internal maupun eksternal. 8. Port Komunikasi SPI.
9. EEPROM sebesar 512 byte yang dapat diprogram saat operasi. 10. Analog Comparator.
11. Komunikasi serial standar USART dengan kecepatan maksimal 2,5 Mbps. Frekuensi clock maksimum 16 MHz.
12. PORT USART untuk komunikasi serial.
Media penyimpan program berupa
flash memory
, sedangkan penyimpan data berupa SRAM
Static Random Acces Memory
dan EEPROM
Electrical Erasable Programmable Read Only Memory
. Untuk komunikai data tersedia fasilitas SPI
Serial Peripheral Interface
, USART
Universal Shynchronous and Asyncrhonous Serial Receiver and Transmitter
, serta TWI
Two-wire Serial Interface
. Di samping itu terdapat fitur tambahan, antara lain AC
Analog Comparator
, 8 kanal 10-bit ADC
Analog to Digital Converter
, 3 buah
TimerCounter
, WDT
Watchdog Timer
, manajemen penghematan daya
Sleep Mode
, serta osilator internal 8 Mhz. seluruh fitur terhubung ke bus 8 bi. Unit interupsi menyediakan
sumber interupsi hingga 21 macam.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.5 Blok Diagram dan Arsitektur ATmega 8535 2.3.3 Konfigurasi pin Mikrokontroler ATmega 8535
Di bawah merupakan konfigurasi pin mikrokontroler AVR ATmega 8535 yaitu : 1. VCC : merupakan pin yang berfungsi sebagai masukan pin catu daya.
2. GND : merupakan pin ground. 3. Port A PA0..PA7 : merupakan pin IO dua arah dan pin masukan ADC.
Universitas Sumatera Utara
4. Port B PB0..PB7 : merupakan pin IO dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu timercounter, komparator analog dan SPI.
5. Port C PC0..PC7 : merupakan pin IO dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu TWI, komparator analog, input ADC dan
Timer Oscilator
. 6. Port D PD0..PD7 : merupakan pin IO dua arah dan pin fungsi khusus yaitu
komparator analog, interupsi eksternal dan komunikasi serial. 7. RESET : merupakan pin yang digunakan untuk mereset mikrokontroler.
8. XTAL1 dan XTAL2 : merupakan pin masukan
clock
eksternal. 9. AVCC : merupakan pin masukan tegangan untuk ADC.
10. AREF : merupakan pin masukan tegangan referensi ADC.
Gambar 2.6 Konfigurasi Pin Mikrokontroler ATmega8535
2.3.4 Deskripsi pin-pin pada Mikrokontroler ATMega8535
Untuk keterangan lebih lanjut dibawah ini merupakan sebuah tabel yang menjelaskan konfigurasi pin mikrokontroler ATmega 8535 secara rinci, yaitu:
Tabel 2.3 Deskripsi pin-pin AVR ATmega 8535
No.Pin Nama Pin
Keterangan 10
VCC Catu daya
11 GND
Ground 40
– 33 Port A : PA0-
PA7 ADC0-
Port IO dua arah dilengkapi
internal pull up resistor
. Port ini juga dimultipleks
Universitas Sumatera Utara
ADC7 dengan masukan analog ke ADC 8 kanal
1-7 Port B : PB0
– PB7
Port IO dua arah dilengkapi
internal pull up resistor.
Fungsi lain dari port ini masing masing adalah :
PB0 : To timercounter0 external counter input
PB1 : T1 timercounter1 external conter input
PB2 : AIN0 analog comparator positive input
PB3 : AIN1 analog comparator positive input
PB4 : SS SPI slave select input PB5 : MOSI SPI bus master inputslave
input PB6 : MISO SPI bus master inputslave
input PB7 : SCK SPI bus serial clock
22 – 29
Port C : PC 0 –
PC 7 Port IO dua arah dilengkapi internal pull
up resistor. Dua pin yaitu PC6 dan PC7 berfungsi sebagai osilator eksternal untuk
timercounter 2. 14-21
Port D : PD0 –
PD7 Port IO dua arah dilengkapi internal pull
up resistor. Fungsi lain dari port ini masing masing adalah :
PD0 : RXD UART input line PD1 : TXD UART input line
PD2 : INT0 eksternal interrupt 0 input PD3 : INT 1 eksternal interrupt 1 input
PD4 : OC1B timercounter 1 output compare B match input
PD5 : OC1A timercounter 1 output
Universitas Sumatera Utara
compare A match input PD6 : ICP timercounter1 input capture
pin PD7 : OC2 timercounter2 output compare
match output
9 RESET
Masukan reset. Sebuah reset terjadi jika pin ini diberi logika
low
melebihi periode minimum yang diperlukan.
13 XTAL 1
Masukan ke inverting oscillator amplifier dan masukan ke rangkaian internal clock.
12 XTAL 2
Keluaran dari inverting oscillator amplifier 30
AVCC Catu daya untuk port A dan ADC
31 AGND
Analog Ground 32
AREF Refrensi masukan analog untuk ADC
2.3.4 Peta Memori ATmega 8535
Mikrokontroler AVR ATmega 8535 memiliki dua jenis memori yaitu 1 memori data SRAM dan 2 memori program memori Flash. Di samping itu juga dilengkapi dengan
EEPROM
Electrical Erasable Programmable Read Only Memory
untuk penyimpanan data tambahan yang bersifat
non-volatile
. Memori EEPROM ini mempunyai lokasi yang terpisah dengan sistem register alamat, register data dan register kontrol yang dibuat khusus untuk
EEPROM.
2.3.4.1 Memori Program dan Data
Mikrokontroler ATmega 8535 memiliki
On-Chip In-System
Reprogrammable Flash Memory
untuk menyimpan program. Untuk alasan keamanan, memori program dibagimenjadi dua bagian yaitu 1
Boot Flash Section
dan 2
Application Flash Section
.
Boot Flash Section
Universitas Sumatera Utara
digunakan untuk meyimpan program
Boot Loade
, yaitu program yang harus dijalankan pada saat AVR reset atau pertama kali diaktifkan.
Application Flash Section
digunakan untuk menyimpan progam aplikasi yang dibuat pengguna. Mikrokontroler AVR tidak dapat
menjalankan program aplikasi ini sebelum menjalankan
Boot Loader
. Besarnya memori
Boot Flash Section
dapat diprogram dari 128 word sampai 1024 word tergantung
setting
pada konfigurasi bit di-
register
BOOTSZ. Jika
Boot Loader
diproteksi, maka program pada
Application Flash Section
juga sudah aman. Memori data dibagi menjadi tiga yaitu :
1. Terdapaat 32 register keperluan umum
general purpose register_GPR
biasa disebut register
file
di dalam teknologi RISC 2. Terdapat 64 register untuk keperluan
inputoutput
IO
register
3. Terdapat 512
byte
SRAM internal. Selain itu, terdapat pula EEPROM 512
byte
sebagai memori data yang dapat diprogram saat beroperasi. IO
register
dan memori SRAM pada mikrokontroler AVR ATmega 8535.
Gambar 2.7 Memori AVR ATmega8535
2.3.5 Status Register
Status register adalah register berisi status yang dihasilkan pada setiap operasi yang dilakukan ketika suatu instruksi dieksekusi. SREG merupakan bagian dari inti CPU mikrokontroler.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.8 Status Register
1. Bit7 I
Global Interrupt Enable
, Bit harus di
Set
untuk meng-
enable
semua jenis interupsi.
2. Bit6 T
Bit Copy Storage
, Instruksi BLD dan BST menggunakan bit T sebagai sumber atau tujuan dalam operasi bit. Suatu bit dalam sebuah register GPR dapat
disalin ke bit T menggunakan instruksi BST, dan sebaliknya bit T dapat disalin kembali kesuatu bit dalam register GPR dengan menggunakan instruksi BLD.
3. Bi5 H
Half Cary Flag
4. Bit4 S
Sign Bit
merupakan hasil operasi EOR antara
flag
–N
negative
dan flag V
complement overflow
. 5. Bit3
V Two’s Component Overflow Flag Bit ini berfungsi untuk mendukung operasi matematis.
6. Bit2 N
Negative Flag Flag
N akan menjadi
Set
, jika suatu operasi matematis menghasilkan bilangan negatif.
7. Bit1 Z
Zero Flag
Bit ini akan menjadi
set
apabila hasil operasi matematis menghasilkan bilangan 0.
8. Bit0 C
Cary Flag
Bit ini akan menjadi
set
apabila suatu operasi menghasilkan
carry.
2.4 Interface MAX-232
Interface MAX-232, atau yang juga di kenal sebagai RS-232 merupakan suatu interface yang menghubungkan antara terminal data dari suatu peralatan dan peralatan komunikasi data yang
menjalankan suatu pertukaran data biner secara serial. RS-232 merupakan kombinasi untai- untai yang paling popular karena tidak hanya menghubungkan terminal moden, tetapi juga
digunakan untuk menghubungkan periferial ke terminal serta untuk menghubungkan piranti data pada sebuah gedung jika digunakan
line driver
dan
line receiver
sebagai penggganti modem.
Universitas Sumatera Utara
Karakteristik elektris yang dimilki EIA-232 menspesifikasikan bahwa untai-untai tak seimbang digunakan dengan tegangan positif antara +3 sampai +25V. pada tegangan ini
isyarat dikenal sebagai biner 0 atau ON atau
space
. Sedangkan tegangan -3 sampai -25 v menyatakan biner 1 dan keadaan OFF atau
Mark.
Sedangkan tegangan antara -3 sampai +3 V disebut sebagai daerah transisi yang besaran tegangannya tidak berlaku atau
invalid.
Beberapa sinyal beserta fungsinya yang terdapat pada RS-232 yaitu : Pin1
Shield
, dapat dihubungkan dengan casis peratalatan dan diutamakan untuk menggunakan kabel dengan shield pelindung karena dengan demikian akan dapat
mengurangi interferensi pada lingkungan yang banyak noise. Sinyal ini disebut juga dengan
protective ground
Gnd. Pin 2
Transmitted Data
, digunakan sebagai pengirim sinyal dari
Data Terminal Equipment
DTE menuju ke
Data Communication Equipment
DCE Pin 3
Received Data
, digunakan oleh DTE untuk menerima sinyal dari DCE. Jadi sinyal dikirim dari DCE melalui terminal ini.
Pin 4
Request to Send atau RTS
, digunakan oleh DTE untuk membangkitkan gelombang
carrier
dari modem. Pin 5
Clear to Send atau CTS,
biasanya dihubungkan secara langsung dengan RTS untuk transmisi secara langsung 2 PC yang menggunakan
Cross-cable.
Pada penerapan ini antara RTS dan CTS ditambahkan timer agar delay dapat diatur dengan
besar tertentu untuk menghidupkan gelomang carrier pada DCE. Pin 6
Data Set ready atau DSR
, berfungsi untuk memberikan sinyal yang menyatakan modem dalam keadaan siap dipergunakan. Jika sinyal ini diberikan maka
modem dalam keadaan menyala dan tidak sedang melakukan
self-testing.
Pin 7
Signal Ground
, merupakan ground sinyal referensi bagi semua sinyal atau semua pin yang ada
data, timing, control-signal
Pin 8
Data Carrier Detect
, digunakan untuk menghasilkan sinyal yang mampu mendeteksi danya sinyal pada saluran yang dapat diterima. Sinyal ini diperlukan oleh
DTE sebelum mengirimkan atau menerima data. Pin 9 dan 10
reserve for testing
, sebagai pin cadangan untuk melakukan testing Pin 11
unassigned
- tidak ditetapkan dengan pasti Pin 12,13,14,16 dan 19
secondary channel
, merupakan saluran sinyal sekunder. Secondary channel biasanya melewatkan sinyal pada arah yang berlawanan dan pada
kecepatan transfer data yang rendah.
Universitas Sumatera Utara
Pin 15 dan 17
Transmitterreceiver signal element timing
, digunakan oleh modem yang bekerja dengan metode pengiriman sinkron untuk pengontrolan bit timing. Pin
15 untuk pengontrolan transmitter bit timing dan pin 17 untuk receiver bit timing. Pin 20
Data Terminal Ready
, sinyal DTR dapat dipakai untuk memaksa DCE untuk segera bereaksi karena terdapatnya indicator panggilan agar segera menjawab
panggilan tersebut. Hal ini sangat penting artinya, terutama jika modem berda pada posisi
auto-answer.
Pin 21
Remote Loopback
digunakan untuk menandakan bahwa kualitas gelombang carrier diterima dalam kondisi yang cukup atau tidak terlalu lemah.
Pin 22
Ring Indikator
, untuk memberikan sinyal yang mengidinkasikan bahwa DCE memberitahu DTE akan adanya sinyal dering ringing pada telepon. Sinyal ini
mampu mendeteksi besarnya teganga dering yang kemudian dikirm ke DTE dan diteruskan ke modem untuk menjawab panggilan lewat oin ini.
Pin 24
Transmit Signal Element Timing
, pin ini digunakan oleh modem yang bekerja pada metode pengiriman sinkron untuk pengontrolan bit timing.
Pin 25
Test Mode
, digunakan untuk memberikan sinyal pengetesan.
2.4.1 Keping Interface IC Interface MAX-232
Pengiriman data dalam suatu mikroprosesor dilakukan dengan mneggunakan keping interface atau yang juga dikenal dengan
Intergrated Circuit
IC. IC interface ini dibuat untuk menyadiakan arus dan tegangan dengan besar tertentu serta memiliki penahan arus dan
tegangan yang masuk. Ic ini berfungsi sebagai sekering pengaman dan bila terbakar akan langsung open untuk mencegah masuknya sinyal yang dapat .merusak tegangan yang lainnya.
Keping interface dirancang sebagai penghubung ke lingkungan fisik, dibuat memiliki daya tahan yang lebih sehingga tidak mudah rusak akibat adanya arus dan tegangan yang
mungkian dapat denngan mudah merusak IC biasa.
Mikroprosesor dihubungkan ke IC dengan menggunakan 8 jalur data dan sejumlah jalur kendali. Selanjutnya IC dihubungkan ke terminal menggunakan interface serial standard
seperti RS-232.
Universitas Sumatera Utara
BUS DATA
BUS ALAMAT
BUS KENDALI ACIA
RS-232 TERMINAL
DATA BUS
KENDALI DATA
MIKROPROSESOR KEPING
INTERFACE INTERFACE
JALUR
KENDALI
Gambar 2.9
Operasi Dasar ACIA yang terhubung ke modem
2.5 Modul GSM
GSM pada awalnya adalah singkatan dari Groupe Speciale Mobile. Modul GSM adalah peralatan yang didesain supaya dapat digunakan untuk aplikasi komunikasi dari mesin ke
mesin atau dari manusia ke mesin. Modul GSM merupakan peralatan yang digunakan sebagai mesin dalam suatu aplikasi. Dalam aplikasi yang dibuat harus terdapat mikrokontroler yang
akan mengirimkan perintah kepada modul GSM berupa
AT command
melalui RS232 sebagai komponen penghubung
communication links
. Modul GSM merupakan bagian dari pusat kendali yang berfungsi sebagai
transceiver
. Modul GSM mempunyai fungsi yang sama dengan sebuah telepon seluler yaitu mampu
melakukan fungsi pengiriman dan penerimaan SMS. Dengan adanya sebuah modul GSM maka aplikasi yang dirancang dapat dikendalikan dari jarak jauh dengan menggunakan
jaringan GSM sebagai media akses. Diagram blok rangkaian Modul GSM ditunjukkan pada Gambar 2.6 berikut.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.10 Diagram blok rangkain modul GSM
2.5.1 Jaringan GSM
Jaringan GSM terdiri dari beberapa
subsystem
yang memiliki fungsi dan
interface
-nya masing-masing. Jaringan GSM dibagi menjadi tiga bagian besar
subsystem
, yaitu: 1. Base Station Subsystem BSS yang menyediakan antarmuka atau interface untuk
Mobile Station MS. MS terdiri dair Mobile Equipment ME dan Subscriber Identity Module SIM. ME berisi software dan hardware yang digunakan untuk beroperasi
sebagai terminal mobile radio. SIM berhubungan dengan validasi jaringan Authentication Cnter AUC pada Mobile station. Base station ini mempunyai fungsi
yang terbagi menjadi dua fungsi dasar utama yaitu base station Controller BSC serta Transcoder Unit TCU dan Base Transceiver System BTS. Unit BSC akan
melalukan fungsi sebagai transcoding yang mengubah channel rate 64 Kbps menggunakan Switching System dan channel rate 16 Kbps pada lalu lintas GSM.
2. Network Switching Subsystem NSS yang mengkoneksikan antar system. NSS adalah system switch yang mengkoneksikan mobile subscriber ke mobile subscriber
di dalam sebuah jaringan atau dengan jaringahn lain. Fungsi ini didukung oleh Mobile
Switching Center MSC, yang akan mengkoneksikan user ke jaringan lain
Universitas Sumatera Utara
menggunakan gateway MSC GMSC yang menyediakan interkoneksi ke jaringan yang berbeda.
3. Operation Switching Subsystem OSS yang digunakan untuk melakukan remote monitoring dan manajemen jaringan. Dalam bagian ini OMC akan melakukan
monitoring unjuk kerja jaringan dan melakukan fungsi konfigurasi remote dan pengaturan aktivitas kesalahan seperti alarm dan monitoring.
SIM ME
BTS BSC
TCU MSC
HLR VLR
AUC
EIR PSTN
OMC
Gambar 2.11 Arsitek GSM
GSM menggunakan beberapa seri pemancar radio yang disebut Base Station atau BTs untuk melakukan koneksi ponsel ke jaringan seluler. Setiap Base station mencakup range pada area
tertentu yang disebut sel. Semua base ini akan terkoneksi satu sama lain sehingga dapat melakukan proses berpindah-pindah tempat ke lain sel tanpa kehilangan koneksi dengan base
station. Base station ini akan terkoneksi dengan base Station Controller BSC. Kombinasi dari ponsel dengan SIM akan membentuk sebuah sinyal penanda khusus atau special digital
signature, yang berisi nomor pesawat penerima. Permintaan ini akan dialirkan ke seluruh jaringan base station yang menjadi inti jaringan seluler yaitu Mobile switching Center
MSC. MSC mempunyai bagian yang penting yaitu HLR Home location register berfungsi sebagai penyedia informasi administrative yang dibutuhkan untuk melakukan autentifikasi,
regitrasi dan menentukan lokasi jaringan pesawat penerima. Pada Voice Mail system, dihubungkan juga ke jaringan SMS Center yaitu fasilitas untuk
menangani pesan SMS Short Messages Service. SMSC akan memberikan pesan SMS
Universitas Sumatera Utara
khusus untuk memberitahu kepada Anda bahwa Anda mempunyai mail pesan SMS yang belum anda buka. Pesan SMS dapat dikirimkan pada ponsel meskipun dalam
keadaan online dial dalam mode voice dial. Hal ini dapat dilakukan sebab kedua proses tersebut berbeda frekuensi radionya chanbel GSM sehingga tidak terjadi interferensi.
2.6 Limit switch
Limit switch merupakan jenis saklar yang dilengkapi dengan katup yang berfungsi menggantikan tombol. Prinsip kerja limit switch sama seperti saklar Push ON yaitu hanya
akan menghubung pada saat katupnya ditekan pada batas penekanan tertentu yang telah ditentukan dan akan memutus saat saat katup tidak ditekan. Limit switch termasuk dalam
kategori sensor mekanis yaitu sensor yang akan memberikan perubahan elektrik saat terjadi perubahan mekanik pada sensor tersebut. Penerapan dari limit switch adalah sebagai sensor
posisi suatu benda objek yang bergerak. Simbol limit switch ditunjukan pada gambar berikut.
Gambar 2. 14
Limit switch umumnya digunakan untuk :
Memutuskan dan menghubungkan rangkaian menggunakan objek atau benda lain.
Menghidupkan daya yang besar, dengan sarana yang kecil.
Sebagai sensor posisi atau kondisi suatu objek. Prinsip kerja limit switch diaktifkan dengan penekanan pada tombolnya pada batasdaerah
yang telah ditentukan sebelumnya sehingga terjadi pemutusan atau penghubungan rangkaian dari rangkaian tersebut. Limit switch memiliki 2 kontak yaitu NO Normally Open dan
kontak NC Normally Close dimana salah satu kontak akan aktif jika tombolnya tertekan. Konstruksi dan simbol limit switch dapat dilihat seperti gambar di bawah.
2.7 Relay