Komunikasi serial yang berlangsung tergantung pada dua UART mikrokontroler dan XBee- PRO S2B, dengan pengaturan baud rate, paritas, start bit, stop bit, dan data bit yang sesuai.
2.7.3. Protokol Jaringan ZigBee XBee-PRO S2B
Protokol ZigBee mendefinisikan tiga jenis perangkat yaitu koordinator, router, dan perangkat akhir end device. Protokol jaringan ZigBee ditunjukkan pada gambar 2.10.
karakteristik masing-masing perangkat ZigBee adalah sebagai berikut [19]: 1.
Perangkat koordinator memiliki karakteristik: a.
Memilih kanal dan PAN ID 64-bit dan 16-bit untuk memulai jaringan. b.
Memungkinkan untuk router dan perangkat akhir tergabung dalam jaringan. c.
Membantu dalam routing data. d.
Tidak dapat dalam mode sleep harus tetap aktif. e.
Dapat menyangga data paket ketika perangkat akhir dalam mode sleep. 2.
Perangkat router memiliki karakteristrik: a.
Harus bergabung dengan protokol ZigBee sebelum dapat mengirimkan, menerima, atau route data.
b. Setelah bergabung memungkinkan router dan perangkat akhir untuk bergabung
dalam jaringan. c.
Setelah bergabung, dapat membantu route data. d.
Tidak dapat dalam mode sleep harus tetap aktif. e.
Dapat menyangga paket data RF ketika perangkat akhir dalam mode sleep. 3.
Sebagai perangkat akhir end device memiliki karakteristik: a.
Harus bergabung dengan protokol ZigBee sebelum dapat mengirimkan atau menerima data.
b. Tidak menginjinkan perangkat lainnya bergabung ke dalam jaringan.
c. Harus selalu mengirim dan menerima data dari dan ke pusat modul RF.
d. Tidak bisa route data.
e. Bisa diatur pada mode daya rendah untuk menghemat daya.
Gambar 2.10. Protokol Jaringan ZigBee [19]
2.7.4. Pengaturan XBee-PRO S2B
Digi International menyediakan program konfigurasi X-CTU untuk konfigurasi parameter XBee-PRO S2B dan memperbaharui firmwire [19]. Gambar 2.11. menunjukkan
program X-CTU versi 5.2.7.5. X-CTU memiliki kemampuan dalam melakukan hal berikut
[19]:
1. Menemukan semua perangkat XBee pada jaringan.
2. Memperbaharui firmware pada modul lokal membutuhkan USB atau koneksi serial.
3. Membaca atau menulis parameter konfigurasi pada perangkat XBee.
Gambar 2.11. Program X-CTU Versi 5.2.7.5 [20] Dalam beroperasi menurut versi firmware XBee dapat diatur sebagai berikut [19]:
1. 20xx-Coordinator-ATTransparent Operation.
2. 21xx-Coordinator-API Operation.
3. 22xx-Router-ATTransparent Operation.
4. 23xx-Router-API Operation.
5. 28xx-End Device-ATTransparent Operation.
6. 29xx-End Device-API Operation.
Mode operasi AT dan API memiliki tugas dan fungsi yang berbeda. Mode operasi AT merupakan mode yang sederhana, kompatibel dengan modul serial pada umumnya, dan
bekerja baik pada komunikasi antara dua radio XBee. Kekurangan mode AT adalah jika radio XBee yang dioperasikan lebih dari dua diperlukan konfigurasi destinasi setiap pesan.
Untuk mengatasi kelemahan mode AT disediakan mode Application Programing Interface API, mode ini efektif digunakan dalam komunikasi radio XBee yang kompleks. Kelebihan
mode API diantaranya adalah dapat mengelola transmisi data ke satu atau beberapa tujuan, mengidentifikasi status keberhasilankegagalan transmisi data, dan identifikasi alamat dari
setiap paket yang diterima. Agar XBee-PRO S2B dapat berkomunikasi, maka XBee-PRO S2B harus diatur
pada perangkat ZigBee misalnya perangkat pengirim sebagai koordinator dan perangkat penerima sebagai router. Parameter yang penting harus diatur adalah PAN ID Personal Area
Network ID yaitu parameter yang mengatur radio mana saja yang dapat berkomunikasi, PAN ID dalam satu jaringan harus sama. Dua XBee-PRO S2B dapat berkomunikasi point-
to-point dengan pengaturan sebagai berikut: 1.
Nilai parameter PAN ID XBee-PRO S2B Pengirim = Nilai parameter PAN ID XBee-PRO S2B Penerima.
2. Nilai parameter DL XBee-PRO S2B Pengirim = Nilai parameter MY XBee-PRO
S2B Penerima. 3.
Nilai parameter MY XBee-PRO S2B Pengirim = Nilai parameter DL XBee-PRO S2B Penerima.
4. Nilai parameter BD XBee-PRO S2B Pengirim = Nilai parameter BD XBee-PRO
S2B Penerima.
2.8. XBee Shield V1.1
XBee Shield V1.1 adalah modul port serial radio XBee yang diproduksi oleh Itead Studio. Modul ini kompatibel dengan papan Arduino dan IFLAT-32 menggunakan pin
sederhana untuk menghubungkan modul dengan port serial radio XBee [21]. Gambar 2.12. menunjukkan modul XBee Shield V1.1.
Gambar 2.12. Modul XBee Shield V1.1 Beberapa fitur yang dimiliki modul XBee Shield V1.1 diantaranya [21]:
1. Kompatibel dengan Arduino atau IFLAT-32.
2. Lima indikator led ONSLEEP, RSSI, ASS, DO, dan DI untuk XBee.
3. Arus maksimal 500 mA pada tegangan 3,3 volt.
4. Pin berukuran 2,54 mm untuk XBee.
5. Komunikasi XBee dapat diganti melalui FTDI-USB atau Arduino dengan berkas
library hardware serial atau software serial. Gambar skematik dari hardware modul XBee Shield V1.1 ditunjukkan pada gambar 2.13.
Pada gambar skematik dapat dilihat keterangan dari masing-masing komponen yang ditunjukkan pada tabel 2.4.
Gambar 2.13. Skematik Modul XBee Shield V1.1 [21] PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Tabel 2.4. Spesifikasi Modul XBee Shield V1.1 [21]
Pada zona 3 yang ditunjukkan gambar 2.13. dua jumper dihubungkan ke XBee DIN, XBee DOUT ke digital pin pada Arduino. Ketika modul dikomunikasikan ke pin serial papan
Arduino, hubungkan jumper DIN ke D1 dan DOUT ke D0 seperti ditunjukkan gambar 2.14. a. Ketika XBee dikomunikasikan ke pin serial FTDI232, hubungkan jumper DIN ke D0
dan DOUT ke D1 seperti ditunjukkan gambar 2.14. b.
Gambar 2.14. Instalasi Komunikasi Serial Modul XBee Shield V1.1 [21], a. Komunikasi dengan Arduino, b. Komunikasi dengan FTDI232
2.9. XBee USB Adapter
XBee USB Adapter merupakan modul komunikasi radio XBee ke serial USB. XBee USB Adapter merupakan modul kompatibel dengan radio XBee yang beroperasi pada
frekuensi ISM 2,4 GHz [19]. XBee USB Adapter ideal digunakan untuk konfigurasi radio XBee menggunakan perangkat lunak X-CTU dan dilengkapi dengan regulator tegangan 3,3
volt500 mA untuk memberi sumber daya ke radio XBee. Adapter ini menggunakan chip converter FTDI232 USB-UART untuk memastikan
data stabil dan dapat diandalkan. Perlu dilakukan penambahan install driver chip FTDI232 terlebih dahulu pada laptopPC sebelum menghubungkan adapter dan mengkomunikasikan
radio XBee dengan laptopPC. Radio XBee dapat terhubung langsung dengan laptopPC menggunakan USB mini-B pada modul. Gambar 2.15. menunjukkan XBee USB Adpater
produksi Funduino, dan dijelaskan pada tabel 2.5. Fitur XBee USB Adapter diantaranya:
Zone Description
1 XBee socket
2 Indication LED
3 Serial communication pin select
4 Wireless program Arduino jumper
5 3,3 volt operation voltage jumper when operated in 3,3
volt, install the jumper
a b
