HANDOUT SKRIPSI PERANCANGAN ALAT SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA KOMPUTER NUSA MANDIRI JAKARTA 2013

Kode Outline: 05. Perancangan Alat Bentuk Outline Skripsi Perancangan Alat Program Studi Teknik Informatika Program Strata Satu (S1)

LEMBAR JUDUL SKRIPSI LEMBAR PERSEMBAHAN LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH LEMBAR PERSETUJUAN DAN PENGESAHAN SKRIPSI LEMBAR PANDUAN PENGGUNAAN HAK CIPTA KATA PENGANTAR LEMBAR ABSTRAKSI DAFTAR ISI DAFTAR SIMBOL DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL DAFTAR LAMPIRAN

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Masalah

1.2. Maksud dan Tujuan

1.3. Metode Penelitian

1.3.1. Analisa Penelitian

1.3.2. Metode Pengumpulan data

1. Observasi

2. Wawancara

3. Studi Pustaka

1.4. Ruang Lingkup

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1. Tinjauan Jurnal

2.2. Konsep Dasar Alat

1. Teori IC DigitalIC AnalogIC Penguat

2.3. Konsep Dasar Program

BAB III

PERENCANAAN DAN PEMBUATAN

3.1. Blok Diagram

3.2. Perencanaan Catu Daya

3.3. Perencanaan Input

3.3.1. Perencanaan Sensor

3.3.2. Perencanaan Saklar

3.3.3. Perencanaan SMS

3.4. Perencanaan Proses

3.4.1. Perencanaan Mikrokontroler

3.4.2. Perencanaan Terminal

3.5. Perencanaan Output

3.5.1. Perencanaan MotorRelayBuzzer

3.5.2. Perencanaan Pendukung Output

3.6. Rangkaian Keseluruhan

3.6.1 Skematik Diagram

3.6.2 Cara Kerja Alat

3.7. Perencanaan Program

3.7.1. Flowchart Program

3.7.2. Konstruksi Sistem (Coding)

BAB IV

PENGUJIAN DAN ANALISA

4.1. Tujuan Pengujian

4.2. Langkah-langkah Pengujian

4.3. Hasil Pengujian 4.3.1.Pengujian Catu daya 4.3.2.Pengujian Input 4.3.3.Pengujian Proses 4.3.4.Pengujian Output

4.4. Analisa Hasil

DAFTAR PUSTAKA DAFTAR RIWAYAT HIDUP LEMBAR KONSULTASI BIMBINGAN SKRIPSI LAMPIRAN

Lampiran A. Data Sheet (Hanya untuk IC yang digunakan) Lampiran B. Gambar Layout PCB dan Tata Letak Komponen Lampiran C. Daftar Harga Komponen

Lampiran D. Foto Alat Lampiran E. Listing Program Keseluruhan

Catatan:

1. Sumber referensi (Jurnal) dibawa pada saat sidang. 2. Latar belakang masalah diambil dari 1 jurnal sebagai kutipan penelitian sebelumnya yang dibuat dalam satu paragraph 3. Konsep dasar Alat dan Konsep dasar progam diambil dari bukue-book sebagai kutipan. 4. Pada Landasan Teori tentang Tinjauan Jurnal dibahas mengenai 2 jurnal pendukung sebagai bahan perbandingan dari penelitian terdahulu. 5. Konsep Dasar Alat disesuaikan dengan Alat yang dibuat. () 6. Perencanaan dan Pembuatan sesuaikan dengan Blok Diagram yang dibuat. 7. Pengujian disesuaikan dengan perencanaan dan pembuatan alat yang dibuat. 8. Dalam pembahasan kesimpulan menjawab permasalahan yang ada. 9. Dalam pembahasan saran melihat dari aspek manajerial, aspek sistem dan aspek penelitian (pembahasan) selanjutnya.

PENJELASAN OUTLINE PERANCANGAN ALAT

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Masalah

Latar belakang masalah berisi garis besar pembuatan skripsi yang mengacu pada penelitian terdahulu dari artikel yang telah dipublikasikan (jurnal, procedding, poster).

Contoh Judul Skripsi :

“PEMBUATAN SISTEM PEMANTAUAN CLOSED CIRCUIT TELEVISION (CCTV) PADA RUMAH TINGGAL MENGGUNAKAN MIKROKONTROLER PIC16F84”

1.2. Maksud dan Tujuan

Pembahasan mengenai maksud dan tujuan penulis merancang, membangun, atau mengembangkan suatu Alat. Contoh:

Maksud dari penyusunan skripsi ini antara lain:

1. Mengusulkan penerapan Teknologi Informasi yang dirancang untuk sebuah perusahaan atau institusi yang membutuhkan peningkatan kinerja perusahaan.

2. Merancang dan membuat sebuah alat yang bermanfaat bagi masyarakat untuk keperluan bidang-bidang tertentu.

Sedangkan tujuan dari penyajian skripsi ini adalah sebagai salah satu syarat kelulusan pada Program Strata Satu (S1) untuk Program Studi Teknik Informatika di Sekolah Tinggi Manajemen Informatika dan Komputer (STMIK) Nusa Mandiri Jakarta.

1.3. Metode Penelitian

Pembahasan mengenai metode yang digunakan dalam melakukan analisa dan pengumpulan data.

1.3.1. Analisa Penelitian Pembahasan mengenai bagaimana penelitian tersebut akan dibuat, diujikan dan di implementasikan.

a. Analisa Kebutuhan Berisi tentang semua kebutuhan yang dibutuhkan dalam merancang dan membuat suatu alat.

b. Desain Berisi tentang desain yang akan digunakan untuk merangkai suatu alat (boleh dicantumkan sumber referensinya, apabila desain yang diambil dari sebuah referensi)

c. Testing Berisi tentang bagaimana mengetahui bahwa alat tersebut berhasil di jalankan.

d. Implementasi Berisi dimana alat tersebut akan di implementasikan dan bagaimana caranya.

1.3.2. Metode Pengumpulan Data Berisi paparan cara-cara dalam melakukan penelitian tersebut.

a. Observasi Melakukan pengamatan langsung atau peninjauan secara cermat di lokasi penelitian

b. Wawancara Melakukan tanya jawab mengenai tema yang dilakukan baik secara tatap muka maupun menggunakan media yang lain.

c. Studi Pustaka Melakukan pencarian terhadap teori-teori yang ada, yang menunjang penelitian.

1.4. Ruang Lingkup

Pembahasan mengenai ruang lingkup bahasan dari suatu alat yang dirancang dan dibuat.

BAB II LANDASAN TEORI

2.1. Tinjauan Jurnal

Pada Bab ini berisi penelitian terdahulu yang berkaitan dengan tema materi pembahasan skripsi. Dalam penelitian terdahulu ini minimal dilengkapi dengan 2 jurnal pendukung.

2.2. Konsep Dasar Alat

Pada Bab ini pembahasan mengenai Konsep dasar alat yang akan di rancang dan dibuat terdiri dari fungsi dan kegunaan alat serta cara kerja alat tersebut secara umum.

1. Teori IC DigitalIC AnalogIC Penguat Pembahasan mengenai IC-IC yang digunakan dalam perancangan dan pembuatan alat. Pembahasan dapat berupa rincian IC yang digunakan disertai dengan tabel.

2. SensorSaklar Pembahasan mengenai sensor maupun saklar yang digunakan dalam perancangan dan pembuatan alat.

3. MotorRelayBuzzer Pembahasan mengenai Motor, Relay maupun Buzzer yang digunakan dalam perancangan dan pembuatan alat.

Contoh:

1. Motor Stepper Motor stepper adalah perangkat elektromekanis yang bekerja dengan mengubah pulsa elektronis menjadi gerakan mekanis diskrit. Motor stepper bergerak berdasarkan urutan pulsa yang diberikan kepada motor. Karena itu, untuk menggerakkan motor stepper diperlukan pengendali motor stepper yang membangkitkan pulsa-pulsa periodik. Penggunaan motor stepper memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan penggunaan motor DC biasa. Keunggulannya antara lain adalah :

a. Sudut rotasi motor proporsional dengan pulsa masukan sehingga lebih mudah diatur

b. Motor dapat langsung memberikan torsi penuh pada saat mulai bergerak

c. Posisi dan pergerakan repetisinya dapat ditentukan secara presisi

d. Memiliki respon yang sangat baik terhadap mulai, stop dan berbalik (perputaran)

4. MikrokontrolerInterfacing Pembahasan mengenai Mikrokontroller maupun interfacing yang digunakan dalam perancangan dan pembuatan alat. Dibahas juga Bagian-bagian penyusun mikrokontroler yaitu Unit Memori, CPU, bus, Unit IO, Pembangkit Clock-Osilator, Unit TimerCounter,Piranti Tambahan lain, Program (disesuaikan dengan Mikrokontroller yang digunakan) serta fitur-fitur yang terdapat pada mikrokontroller tersebut, deskripsi dari setiap pin beserta gambar dan tabelnya.

2.3. Konsep Dasar Program

Konsep dasar ini berisi tentang definisi-definisi atau pengertian program yang digunakan dalam pembuatan skripsi (tapi tanpa memasukkan gambar tool dalam program karena pembuatan buku skripsi ini bukan unt membuat buku tutorial).

BAB III PERENCANAAN DAN PEMBUATAN

Pada bab ini berisi tentang pembahasan secara umum perencanaan dan pembuatan alat.

3.1. Blok Diagram

Blok Diagram berisi rancangan perblok dari rangkaian yang akan dibuat beserta keterangan dari blok

tersebut.

Contoh :

Gambar III.1. Blok Diagram Rangkaian Pengaman CCTV

Sesuai dengan gambar blok diagram di atas terdapat 2 buah input yaitu: input 1 dan input 2, input ini berupa limit switch yang dipasang pada pintu 1 dan pintu 2, untuk mendeteksi pada masing-masing pintu (terbuka apa tidak) yang kemudian akan memberikan informasi kepada mikrokontroler, selanjutnya mikrokontroler yang mengambil keputusan ke arah mana kamera akan diarahkan sesuai program yang telah dimasukkan. Untuk mengarahkan kamera maka output mikrokontroler (RA0, RA1, RA2, RA3) mengeluarkan data untuk menggerakkan motor stepper.

3.2. Perencanaan Catu Daya

Pada perencanaan Catu Daya ini berisi rancangan catudaya yang akan dibuat dan digunakan beserta keterangan dari rancangan tersebut yang terdiri dari komponen yang digunakan berupa uraian maupun berupa tabel.

Contoh:

Untuk membuat catu daya DC yang digunakan sebagai power untuk suatu alat maka dibutuhkan sebuah rangkaian untuk merubah tegangan AC ke DC. Rangkaian elektronik biasanya membutuhkan tegangan DC dengan tegangan yang lebih rendah dibanding dengan tegangan sambungan listrik yang biasanya tersedia, yaitu sebesar 220V AC. Sedangkan tegangan yang dipakai dalam rangkaian elektronik biasanya hanya sekitar 3V sampai 50V DC. Pada rangkaian tersebut menggunakan komponen-komponen sebagai berikut :

1. Transformator 2A

2. 4 Buah dioda IN4002

3. IC Regulator 7812

4. IC Regulator 7805

5. Kapasitor 1000μF50V

6. 2 Buah Kapasitor 47μF50V

Tabel III.1. Fungsi Komponen Catudaya

2A Untuk menaikkan atau menurunkan tegangan bolak-balik. Pada hal ini digunakan untuk menurunkan tegangan AC (bolak-balik)

Penstabil tegangan 12VDC

Penstabil tegangan 5VDC

regulator

4 Kapasitor

elektrolit Menyimpan muatan listrik

Untuk mengubah atau menyearahkan arus bolak-balik (AC)

5 Dioda

IN4002

menjadi arus searah (DC)

Gambar III.2. Rangkaian Catudaya

3.3. Perencanaan Input

Pada perencanaan Input ini berisi rancangan masukan (input) yang digunakan beserta komponen yang digunakan dan keterangannya berupa uraian maupun berupa tabel. Perencanaan input yang digunakan dapat berupa Sensor, saklar atau Switch maupun SMS tergantung dari alat yang akan dibuat.

3.3.1. Perencanaan Sensor Pada perencanaan sensor ini berisi rancangan sensor (Catu daya arus, Op-Amp, ADC dan lainnya) yang digunakan sebagai input dari alat yang akan dibuat.

3.3.2. Perencanaan Saklar

Pada perencanaan saklarswitch ini berisi rancangan saklarswitch yang digunakan sebagai input pada alat yang akan dibuat.

Contoh:

Input pada rangkaian pengontrol kamera pengaman ini menggunakan limit switch yang dipasang pada pintu, yaitu pada pintu 1 dan pintu 2. Limit switch ini yang akan memberikan informasi kepada mikrokontroler, pintu mana yang sedang terbuka sehingga mikrokontroler dapat mengarahkan kamera tersebut pada pintu yang terbuka.

PIC16F84

Limit Switch 1

Pintu2 Limit Switch 2

Gambar III.3. Pemasangan limit switch pada PIC16F84

Keterangan: Limit switch 1 dan limit switch 2 terbuka (common terhubung ke NO) yaitu pada saat pintu tertutup.

3.3.3. Perencanaan SMS Pada perencanaan SMS ini berisi rancangan SMS yang digunakan pada alat yang akan dibuat, apabila alat tersebut tidak menggunakan SMS, perencanaan ini tidak perlu ditampilkan.

3.4. Perencanaan Proses

Pada perencanaan Proses ini berisi rancangan pemrosesan yang digunakan beserta komponen yang digunakan dan keterangannya berupa uraian maupun berupa tabel. Perencanaan proses yang digunakan dapat berupa mikrokontroller atau interfacing dari alat yang akan dibuat.

3.4.1. Perencanaan Mikrokontroler Pada perencanaan Mikrokontroler ini berisi rancangan Mikrokontroler yang digunakan pada alat yang akan dibuat. Contoh : Mikrokontroler PIC16F84 merupakan salah satu mikrokontroler dari keluarga PIC mikro yang popular digunakan sekarang ini, karena sangat praktis dan menggunakan teknologi FLASH memori sehingga dapat diprogram-hapus hingga seribu kali. Keunggulan mikrokontroler jenis RISC ini dibanding dengan mikrokontroler 8-bit lain di kelasnya terutama terletak pada kecepatan dan kompresi kodenya. Rangkaian ini berfungsi sebagai kontrol sistem, yang mengatur kerja seluruh rangkaian, yang telah ditentukan oleh program. Komponen utama yang digunakan adalah PIC16F84 dan menggunakan osilator 4MHz.

Gambar III.4. Rangkaian Microcontroller PIC16F84

Daftar komponen :

1) PIC16F84

2) Resistor 4k7Ω

3) 2 buah Kapasitor 15pF

4) Xtal 4Mhz

3.4.2. Perencanaan Terminal Pada perencanaan Terminal ini berisi rancangan Terminal yang digunakan pada alat yang akan dibuat.

3.5. Perencanaan Output

Pada perencanaan Output ini berisi rancangan output yang digunakan beserta komponen yang digunakan dan keterangannya berupa uraian maupun berupa tabel. Pada perencanaan ini dapat berupa perencanaan Motor, relay, buzzer atau pendukung output lainnya disesuaikan dengan alat yang akan dibuat.

3.5.1. Perencanaan MotorRelayBuzzer Pada perencanaan MotorRelayBuzzer ini dibahas masing-masing yaitu Motor, Relay dan Buzzer disesuaikan dengan alat yang akan dibuat. Contoh :

1. Perencanaan Motor Stepper

Rangkaian penggerak motor stepper berfungsi untuk penggerak koil dari motor stepper, dimana dalam motor stepper terdapat empat lilitan yaitu: L1, L2, L3 dan L4 yang di gerakkan secara berurutan. Untuk driver motor stepper menggunakan transistor yaitu dengan menggunakan transistor BC140 yang dirangkai secara darlington. Dioda dihubungkan antara kolektor dan power +12VDC, dioda ini berfungsi untuk pengaman transistor dan untuk menghilangkan efek medan magnet pada motor stepper. IC TTL 74125 digunakan sebagai penguat dan sebagai pengaman mikrokontroler bila terjadi hubungan singkat pada rangkaian driver motor stepper sehingga tidak akan merusak PIC16F84.

Gambar III.5. Rangkaian penggerak motor stepper

3.5.2. Perencanaan Pendukung Output Pada perencanaan Pendukung Output ini dibahas pendukung output lainnya disesuaikan dengan alat yang akan dibuat.

3.6. Rangkaian Keseluruhan

3.6.1 Skematik Diagram Pada Skematik Diagram akan di tampilkan dan gambar rangkaian secara keseluruhan yang akan di

buat.

Diharapkan gambar untuk skematik diagram ini jelas sehingga pada waktu sidang dapat dijelaskan dengan baik rangkaian yang ada. Skematik Diagram dapat dibuat dengan menggunakan tools pembuat rangkaian elektronik seperti Protel, Proteus atau software yang lainnya.

Contoh:

Gambar III.6. Rangkaian Sistem pemantau CCTV

3.6.2. Cara Kerja Alat Pada sub bab ini dijelaskan mengenai cara kerja alat yang akan dibuat. Contoh:

Pada saat mikrokontroler mendapat input tegangan 5V, maka CPU mikrokontroler akan memproses program yang telah dimasukkan, mikrokontroler akan mendeteksi pintu 1 (terbuka apa tidak), bila terbuka maka mikrokontroler akan melaksanakan program untuk mengarahkan kamera ke pintu 1, pada saat kamera mengarah ke pintu 1 mikrokontroler mendeteksi apa pintu 2 terbuka, jika terbuka maka kamera mengarah ke pintu 2, selama pintu 1 dan 2 terbuka maka kamera akan mengarah dari pintu 1 ke pintu 2 secara bergantian sesuai delay yang telah ditentukan dalam program, bila ada salah satu pintu yang tertutup maka kamera akan mengarah ke pintu yang masih terbuka.

Dan seterusnya ...

3.7. Perencanaan Program

Pada sub bab ini dijelaskan perencanaan program yang digunakan, alasan pemilihan program dan fungsi dari perintah program secara umum yang digunakan.

3.7.1. Flowchart Program Pada sub bab ini digambarkan flowchart program dan penjelasan diagram alirnya sesuai dengan cara kerja alat yang dibuat. Contoh:

Gambar III.7. Diagram Flowchart pengaman CCTV

Pada Gambar III.12. menunjukkan diagram alir pengontrol kamera pengaman. Prinsip kerja dari rangkaian pengontrol kamera pengaman menggunakan mikrokontroler PIC16F84 dapat dijelaskan sebagai berikut : Dan seterusnya ...

3.7.2. Konstruksi Sistem (Coding) Pada sub bab ini berisi Konstruksi sistem (Coding) dari Alat yang dibuat, beserta penjelasan dari masing-masing perintah yang digunakan.

Contoh : Berikut ini adalah Konstruksi sistem (Coding) pengaman CCTV :

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA

4.1. Tujuan Pengujian

Pada sub bab ini dijelaskan tujuan dari pengujian terhadap alat yang dibuat, seperti memastikan alat atau komponen yang digunakan sudah sesuai, mengetahui besarnya tegangan yang ada pada setiap blok rangkaian, menentukan karakteristik alat (blok) yang digunakan dan lain sebagainya. Dijelaskan juga alat yang digunakan untuk melakukan pengujian.

4.2. Langkah-langkah Pengujian

Pada sub bab ini dijelaskan langkah-langkah yang dilakukan dalam pengujian terhadap alat yang dibuat. Diharapkan dalam melakukan pengujian rangkaian diperhatikan peralatan yang digunakan, pastikan apakah semua rangkaian telah terkoneksi dengan baik dan benar sesuai dengan gambar rangkaian yang telah dibuat.

4.3. Hasil Pengujian

4.3.1. Pengujian Catu daya Pada pengujian catu daya ditampilkan rangkaian dan proses pengujian yang dilakukan serta hasil pengujian yang dimasukkan kedalam tabel. Contoh: Pengukuran catu daya dilakukan untuk mengetahui apakah tegangan yang dihasilkan sesuai dengan tegangan yang dibutuhkan. Di bawah ini merupakan rangkaian dan tabel hasil pengukuran catu daya :

Gambar IV.1. Pengukuran terhadap catu daya

Berikut ini Tabel IV.1. adalah hasil dari pengujian yang telah dilakukan.

Tabel IV.1. Pengukuran catu daya tidak diberi beban

Tegangan Terukur

Dan seterusnya ..

4.3.2. Pengujian Input Pada pengujian input ditampilkan rangkaian input dan proses pengujian yang dilakukan serta hasil pengujian yang dimasukkan kedalam tabel. (sama dengan pengujian catudaya diatas)

4.3.3. Pengujian Proses Pada pengujian proses ditampilkan hasil pengujian pada rangkaian pemrosesan (mikroprosessor) dan juga pengujian pada program yang dibuat (bila membuat program) dan proses pengujian yang dilakukan serta hasil pengujian yang dimasukkan kedalam tabel. (sama dengan pengujian catudaya diatas) Contoh 1: Berikut ini adalah hasil dari pengujian proses pada alat :

Tabel IV.2. Pengujian Proses

Aktifitas

Respon Sistem

Ya Tidak

1 Nyalakan Power

• Lampu indikator power ON nyala

√

• Lampu indikator pulsa motor padam • Lampu indikator pintu 1 dan 2 terbuka

padam • Lampu indikator motor gerak padam

Dan seterusnya …

Contoh 2: Uji coba dari rangkaian sistem pengaman rumah ini di lakukan dengan cara memberikan tegangan catu daya pada rangkaian, kemudian mengaktifkan program yang telah di buat pada PC menggunakan bahasa pemrograman Visual Basic 6.0 yang telah di hubungkan pada handphone Sony Ericsson W550i melalui kabel data Handphone dan rangkaian sistem pengaman rumah melalui saluran Port Serial ( DB9 ) pada PC.

Gambar IV.2. Menu utama Program

Adapun hasil uji coba ini di lakukan dengan cara melakukan pengetesan dengan melintasi setiap sensor photodioda yang di pasang pada rumah mulai dari pengetesan pintu depan, pintu belakang, dan menggunakan asap untuk mendeteksi adanya asap pada rumah.

Tabel IV.3. Hasil uji coba alat dan program

Pompa Air

Pesan

Pintu Depan

OFF

Tidak

Pintu Belakang

Dan seterusnya …

4.3.4.Pengujian Output

Pada pengujian Output ditampilkan rangkaian output dan proses pengujian yang dilakukan serta hasil pengujian yang dimasukkan kedalam tabel. (sama dengan pengujian catudaya diatas atau berupa tabel)

4.4. Analisa Hasil

Pada sub bab ini disampaikan hasil dari analisa dari alat yang dibuat

Contoh: Dari hasil uji coba simulasi sistem pemantau CCTV di dapat analisa sebagai berikut :

1. Dalam sistem kerja alat ini untuk sensor pada pintu depan, pintu belakang dan jendela dapat bekerja apabila sistem keamanan dalam posisi ON sedangkan untuk sensor suhu, sensor PIR dan sensor Ultrasonik dapat bekerja dalam posisi sistem keamanan ON atau OFF.

2. Dst ....

BAB V PENUTUP

5.1. Kesimpulan

Dalam pembahasan kesimpulan menjawab permasalahan yang ada.

5.2. Saran-saran

Dalam pembahasan saran melihat dari aspek manajerial, aspek sistem dan aspek penelitian (pembahasan) selanjutnya.

HANDOUT SKRIPSI PERANCANGAN ALAT SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA KOMPUTER NUSA MANDIRI JAKARTA 2013