Gambar 3.7 Rangkaian Penerima Data Infra Merah
Pada rangkaian di atas menggunakan resistor 100 Ohm yang berfungsi untuk membatasi arus yang masuk pada rangkaian, sementara resistor 10 K Ohm digunakan
untuk membatasi arus yang menuju pin IO pada mikrokontroller agar arus yang ada pada IC mikrokontroler sama dengan output dari modul rangkaian penerima infrared.
Sedangkan kapasitpr 10 µF berfungsi untuk menstabilkan arus yang masuk pada IC TSOP 1738. IC ini mempunyai karakteristik yaitu akan mengeluarkan tegangan ±4,5
Volt jika keadaan logika high 1 pada outputnya jika terdeteksi adanya pancaran infra merah dalam rentang frekwensi 38
– 40 KHz, dan mengeluarkan tegangan ±0,109 Volt, jika terdapat logika low 0 pada output jika tidak mendeteksi adanya pancaran,
namun jika keadaan low sesaat yaitu sekitar 1200µs, setelah itu outputnya akan kembali menjadi high. Kaadaan inilah yang akan dimanfaatkan untuk transmisi
pengiriman data. Output dari rangkaian ini dihubungkan pada IO pin mikrokontroller sehingga setiap kali IC ini mengeluatkan logika high 1 atau logika low 0 pada
outputnya, mikrokontroller akan dapat mendeteksi mendeteksinya.
3.2 Perancangan Software
Secara garis besar perancangan sofware terbagi dalam dua bagian besar yakni perancangan software untuk minimum sistem mikrokontroller AT89S51 yanng
memakai bahasa mesin assembly dan perancangan software untuk tampilan interface akuisisi data pada PC menggunakan bahasa visial basic 6.0.
Universitas Sumatera Utara
3.2.1 Flow chart minimum sistem mikrokontroller
Alat pendeteksi banjir ini dirancang untuk mendeteksi kenaikan ketinggian air rata- rata permukaan air. Pendeteksian ketinggian air dilakukan oleh sensor ultrasonic,
mengolah data pada mikrokontroller dan mengirimkan data tersebut ke PC sebagai interface data akuisisi data. Secara umum flow chart program pendeteksi banjir dapat
dilihat pada gambar 3.8 berikut ini.
START AMBIL DATA
SENSOR KIRIM DATA
Ir_Red , Tx_ MODE
TERIMA DATA Ir_Red, Rx_MODE
CEK DATA TAMBAHKAN
NILAI = + 10
CEK KONDISI N=170-175 ?
CEK KONDISI N=176-180 ?
CEK KONDISI N=181-185 ?
CEK KONDISI N=190-200?
Tidak Tidak
Tidak Tidak
KONDISI STATUS NORMAL
KONDISI STATUS AWAS
KONDISI STATUS SIAGA
KONDISI STATUS BANJIR
Ya Ya
Ya Ya
HIDUPKAN BUZZER DAN LAMPU
INDIKATOR DATA
BASE
AND
Gambar 3.8 flow chart minimum sistem
Universitas Sumatera Utara
3.2.2 Perancangan permodelan sistem dengan Use Case Diagram
Permodelan sistem berfungsi untuk memperoleh prototipe atau gambaran yang jelas mengenai objek apa saja yang saling berinteraksi dengan sistem dan hal-hal apa saja
yang akakn dilakukan oleh sistem sehingga sistem dapat berfungsi dengan baik sesuai dengan fungsi dan tujuannya.
Perancangan fungsional perangkat lunak untuk dapat mengakuisisi data pengukuran dari hardware yang dapat dikembangkan dan di modelkan dengan
diagram use case. Aktor yang akan berinteraksi dengan sistem adalah pengguna user dimana pengguna dikatagorikan sebagai entitas yang melakukan proses akuisisi data
pengukuran tinggi muka air. Ditinjau dari analisis kebutuhan sistem, beberapa hal yang nantinya harus
dilakukan sistem adalah: 1.
Melakukan koneksi port akuisisi data untuk menampilkan data hasil pengukuran tinggi muka air .
2. Melakukan penyimpanan hasil pengukuran tinggi muka air.
Berdasarkan informasi kebutuhan sistem serta aktor yang berperan di dalamnya, diagram use case berikut dirancang sebagai permodelan persyaratan sistem.
Mengoneksikan Data proses pengukuran
Tinggi muka air Menampilkan data
Hasil pengukuran Tinggi muka air
USER
Menyimpan data kedalam data base hasil pengukuran tinggi
mukaair
U SES
U SES
PENDETEKSI BANJIR PADA DAERAH ALIRAN SUNGAI DENGAN MENGGUNAKAN SCADA
Supervisory Control And Data Acquisition
Gambar 3.9 Use Case Diagram sistem Aplikasi
Universitas Sumatera Utara
Jika dilihat pada diagram tersebut tampak bahwa seorang pengguna user hanya dapat mengakses Use Case sistem akuisisi data pengukuran tinggi muka air.
Dengan demikian untuk menentukan proses apa saja yang nantinya dilakukan pada setiap tahapan sistem, maka ditentukanlah dokumentasi naratif untuk Use Case sistem
akuisisi data pengukuran tinggi muka air, sehingga langkah demi langkah dapat berjalan dengan semestinya.
Berikut ini dokumen naratif untuk Use Case sistem akuisisi data pengukuran tinggi muka air dapat dilihat pada tabel.3.1 berikut.
Tabel 3.1 Dokumentasi Naratif Use Case sistem akuisisi data pengukuran tinggi muka air.
Nama Use Case PENDETEKSI BANJIR PADA DAERAH ALIRAN SUNGAI
DENGAN MENGGUNAKAN SCADA Supervisory Control And Data Acquisition
Aktor User
Deskripsi Use Case mendeskripsikan tentang fungsional sistem pengukuran
ketinggian muka air kemudian menampilkan data hasil pengukuran tersebut pada user interface lalu menyimpan data tersebut ke dalam data
base
Pre-condition menerima data yang dikirimkan oleh sistem hardware Microkontroller
Typical course of event
Aksi Aktor Respon Sistem
Langkah 1 : User memilih tombol Acquisition pada
menu utama. Langkah 2 : Sistem akan merespon dengan
memanggil program pada form Acquisition Data
Langkah 3 : User memilih tombol koneksi port data
pada form Acquisition Data.
Langkah 4 : Sistem akan merespon dengan memanggil program koneksi pada port
data untuk menerima data hasil pengukuran.
Langkah 5 : Sistem akan menampilkan data hasil pengukuran tinggi muka air
Langkah 6 : User akan memilih tombol simpan
Langkah 7 : Sistem akan melakukan fungsi untuk menyimpan data hasil penngukuran
tinggi muka air
Alternate Course
Aksi Aktor Respon Sistem
- -
Post Condition -
-
Universitas Sumatera Utara
Activity diagram untuk Use Case kontrol sistem akuisisi data pengukuran tinggi muka air dapat dilihat pada gambar 3.10 .
User Sistem
Pilih Koneksi Port
Mulai Tampilkan
form koneksi port
Pilih boundrate dan port
Koneksikan port
Simpan Data Selesai
Y T
Pilih Aquisisi Data
Tampilkan form aquisisi data dan
hasil
Gambar 3.10 Activity diagram sistem akuisisi data pengukuran tinggi muka air.
3.2.3
Perancangan Data Flow Diagram DFD
Data flow diagram adalah alat pembuatan model network dengan menggunakan notasi-notasi untuk menggambarkan arus dari data sistem yang bertujuan untuk
membantu memahami sistem secara logika, terstruktur dan jelas. Berdasarkan definisi diatas maka untuk perancangan software pada sistem pendeteksi banjir dapat terlihat
dalam diagram DFD level 0.
Universitas Sumatera Utara
3.2.3.1 DFD Level 0
User
Sistem akuisisidata penseteksi banjir
Akses data tinggi muka Air
Tampilan data ketinggian air
Gambar 3.11 DFD Level 0 Proses Sistem Akuisisi Data Pendeteksi Banjir
3.2.3.2 DFD Level 1
User
1.0 Menampilkan Data
Aquisition Tinggi muka air
Akses data tinggi muka Air
Tampilan data ketinggian air
Data Base
Data hasil pengukuran tinggi muka air
Data tinggi muka Air
Gambar 3.12 DFD Level 1 Proses Tampilan Data Tinggi Muka Air Dan Data Base
3.2.4 Perancangan Antar muka Interface
Perancangan Antar muka adalah perancangan suatu tampilan yang dapat menghubungkan pengguna user, komputer, dan mikrokontroller dengan berbantuan
program. Syarat untuk perancangan pembuatan antar muka adalah berorientasi pada Grapic User Interface GUI , informatif dan mudah digunakan User Friendly.
Universitas Sumatera Utara
3.2.4.1 Rancangan Menu Utama
Rancangan menu utama yaitu sebuah tampilan yang pertama muncul pada saat system diaktifkan. Pada perancangan antar muka terdapat menu connection port yang
berfungsi sebagai form untuk mengoneksikan port serial computer agar dapat menerima data, Aquisision Data yang berfungsi untuk menampilkan data ketinggian
air yang telah didapat dari pengukuran serta About dan Exit. Berikut rancangan menu utama dapat dilihat pada gambar 3.13 berikut.
1
Connection Port
2
Acquisition Data
3
About
4
Exit
Judul Penelitian
Xxxxxxxxxxxxxxx Xxxxxxxxxxxxx Xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx Xxxxxxxxxxxxxxx Xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
Xxxxxxxxxxxxxxx
5
Xxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxx Xxxxxxxxxxxxxxx
Xxxxxxx
6
Gambar 3.13 Rancangan Menu Utama
Keterangan :
1. Menu Connection Port berfungsi sebagai form untuk mengkoneksi data dari
port serial.
2. Menu Acquisition Data berfungsi sebagai form yang menampilkan hasil
pengukuran.
3. Menu About berfungsi sebagai menampilkan informasi atau cara pemakaian
aplikasi.
4.
Menu Exit berfungsi untuk menutup form menu utama dan keluar dari aplikasi.
5.
Logo Universias Sumatera Utara
6.
Label keterangan Nama penelitian.
Universitas Sumatera Utara
3.2.4.2 Rancangan Form Connection Port
Perencanaan form connection Port bertujuan untuk membuka atau menutup flow data dari port serial. Form ini juga berfungsi sebagai penyamaan bout rate data sinkron
antara mikrokontroller sebagai pengirim data dan port serial sebagai media in flow data. Berikut rancangan form untuk koneksi data pada port serial.
KONEKSI PORT SERIAL BOUD RATE
COMM PORT
1 2
3
Connecting Disconnecting
Exit
Gambar 3.14 Rancangan Form Koneksi Port Serial
Keterangan : 1.
List box berfungsi untuk memilih besarnya kecepatan transfer data antar
modul mikrokontroller dan PC
2. List box berfungsi untuk memilih port yang terhubung dengan port serial oleh
mikrokontroller.
3. Label berisi keterangan tentang konektivitas yang terjadi.
3.2.4.3 Rancangan form hasil pengukuran Acquisition Data
Form Acquisition data berfungsi sebagai form yang menampilkan hasil pengukuran tinggi muka air pada daerah aliran sungai. Rancangan hasil pengukuran tinggi muka
air dapat dilihat pada gambar 3.15 berikut ini.
Universitas Sumatera Utara
Acquisition Data
Master Supervisory Control
Date Time
Water level El.
Meter Status
Record Data
1 2
3 4
5
Gambar 3.15 Rancangan Form Acquition Data Keterangan :
1.
Lebel berisi Real time Date berupa penempil hari dan tanggal.
2.
Lebel berisi Real timer penempil waktu.
3. Label berisi keterangan tentang hasil pengukuran.
4. Label berisi keterangan status dari pengukuran.
5. Label berisi record data hasil pengukuran
3.2.4.4 Rancangan About
Preancangan about ini berfungsi sebagai penampil informasi tentang cara kerja siatem mikrokontroller dan informasi aplikasi pada penelitian ini. Rancangan About dapat
dilihat pada gambar 3.15
Information
INFORMASI SISTEM PENDETEKSI BANJIR PADA DAERAH ALIRAN SUNGAI
DENGAN MENGGUNAKAN SCADA Supervisory Control And Data
Acquisition BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51
Gambar 3.16 Rancangan About
Universitas Sumatera Utara
BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM
