Controlling System Of Electric Equipment Using Microcontroller Atmega8 Based Website

SISTEM PENGENDALI PERALATAN LISTRIK DENGAN

MIKROKONTROLER BERBASIS WEB

NISKARTO ZENDRATO 071401009

PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER

FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2013

ii

PERSETUJUAN

Judul : SISTEM PENGENDALI PERALATAN LISTRIK

DENGAN MIKROKONTROLER BERBASIS WEB

Kategori : SKRIPSI

Nama : NISKARTO ZENDRATO

Nomor Induk Mahasiswa : 071401009

Program Studi : SARJANA (S1) ILMU KOMPUTER

Departemen : ILMU KOMPUTER

Fakultas : Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Diluluskan di

Medan, 30 Januari 2014 Komisi Pembimbing :

Pembimbing 2 Pembimbing 1

Dr. Marhaposan Situmorang Dr. Poltak Sihombing, M.Kom. NIP 195510301980031003 NIP 196203171991031001

Diketahui/Disetujui oleh

Program Studi S1 Ilmu Komputer Ketua,

Dr. Poltak Sihombing, M.Kom. NIP 196203171991031001

PERNYATAAN

SISTEM PENGENDALI PERALATAN LISTIK DENGAN MIKROKONTROLER

BERBASIS WEB SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, November 2013

Niskarto Zendrato 071401009

iv

PENGHARGAAN

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus, dengan limpahan karunia-Nya, sehingga saya dapat menyelesaikan penyusunan tugas akhir ini.

Pada kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada: 1. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom sebagai Ketua Program Studi S1 Ilmu

Komputer.

2. Ibu Maya Silvi Lydia, B.Sc.,M.Sc sebagai Sekretaris Program Studi S1 Ilmu Komputer.

3. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom dan Bapak Dr. Marhaposan Situmorang selaku dosen pembimbing yang telah memberikan panduan dan penuh kepercayaan kepada penulis untuk menyempurnakan skripsi ini. Panduan ringkas, padat dan professional telah diberikan kepada penulis agar penulis dapat menyelesaikan tugas ini.

4. Bapak M. Andri Budiman,ST,M.Comp.Sc, MEM dan Romi Fadillah Rahmat, B.Comp.Sc, M.Sc. sebagai dosen penguji yang telah memberikan kritik dan saran yang berguna bagi penulis.

5. Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara, semua dosen pada Departemen Ilmu Komputer TI USU, dan pegawai di S1 Ilmu Komputer Fasilkom-TI USU.

6. Bapak

7. Orangtua tercinta Ayahanda Sediaro Zendrato, Ibunda Rita Marliana Bukit, adik Fetaro Zendrato dan adik Desti Prestasi Zendrato yang selalu memberikan kasih sayang, cinta, dukungan, doa, dan semangat tanpa henti kepada penulis.

8. Terima kasih kepada seluruh teman-teman angkatan 2007, senior, dan junior selalu memberikan dukungan, ide, saran, waktu, dan kerjasama yang baik selama ini.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih terdapat banyak kekurangan. Oleh karena itu penulis menerima saran dan kritik yang bersifat membangun demi kesempurnaan skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis dan pembaca, khususnya rekan-rekan mahasiswa lainnya yang mengikuti perkuliahan di Universitas Sumatera Utara (USU) Medan.

Medan, November 2013

SISTEM PENGENDALI PERALATAN LISTRIK DENGAN MIKROKONTROLER BERBASIS WEB

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian tentang sistem pengendali peralatan listrik dengan mikrokontroler Atmega8 berbasis web, sistem ini terdiri dari perangkat keras dan lunak. Perangkat keras terdiri dari Atmega8 untuk mengendalikan relay peralatan elektronik. Selanjutnya, serial port digunakan sebagai penyambung data dari komputer ke perangkat keras lainnya sedangkan perangkat lunak antara lain HTML ( Hypertext Markup Language) sebagai interface , Pascal dan PHP sebagai program penghubung mikrokontroler dengan dengan server serta Arduino sebagai program Atmega8.

Berdasarkan implementasi dan uji rangkaian dan program maka telah berhasil dirancang sistem pengendali peralatan listrik dalam bentuk fisik hardware dan interface berbentuk website

vi

CONTROLLING SYSTEM OF ELECTRIC EQUIPMENT USING MICROCONTROLLER ATMEGA8 BASED WEBSITE

ABSTRACT

Research on controlling system of electric equipment had been done using a microcontroller Atmega8 based website. This system consists of hardware and software. This hardware consists of microcontroller Atmega8 to control the electronic relay. Morever, the serial port was used as a connector from computer to other hardware. Meanwhile, the software of Hypertext Markup Language (HTML) was used as interface Pascal and PHP were used as a connector from microcontroller Atmega8 to computer server and Arduiono as a program language of Atmega8. Based on implementation and testing on the circuit and program the controlling system of electric equipment was successfully done in the form of hardware physical and interface of web

DAFTAR ISI

Halaman

Persetujuan ii

Pernyataan iii

Penghargaan iv

Abstrak v

Abstract vi

Daftar Isi vii

Daftar Tabel x

Daftar Gambar xi

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah 1

1.2 Rumusan Masalah 1

1.3 Batasan Masalah 2

1.4 Tujuan Penelitian 2

1.5 Manfaat Penelitian 2

1.6 Metodologi Penelitian 3

1.7 Sistematika Penulisan 4

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Jaringan komputer 5

2.1.1 Arsitektur Jaringan 6

2.1.2 Protokol TCP/IP 8

2.1.2.1 IP Address 9

2.1.3 Port 10

2.1.4 Port Serial 11

2.2 WEB 13

2.2.1. World Wide Web 14

viii

2.3 PHP 14

2.3.1. Script HTML 14

2.3.2. Tag PHP 16

2.3.3. Variabel,Tipe Data dan Konstanta 17

2.4 Transistor 18

2.5 Mikrokontroler AVR Atmega8 18

2.5.1 Konfiguras Pin Atmega8 19

2.5.2. Timer/Counter 0 24

2.5.3. Komunikasi Serial Pin Atmega8 24

2.5.4. Arduino Atmega8 24

2.6 Relay 26

2.7 Apache Web Server 28

2.8 Sistem Operasi 28

BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN

3.1 Komponen Yang Digunakan 30

3.2 Analisis 31

3.2.1 Konfigurasi perangkat Keras Pengendali Peralatan Listrik 34

3.2.2 Komputer Server dan Client 34

3.2.3 Router 35

3.2.4 Prototype Peralatan Listrik 36

3.3 Perancangan Perancangan Perangkat Lunak 36

3.3.1 Program Web 37

3.3.2 Rancangan Halaman login 37

3.3.3 Rancangan Halam Kendali Listrik 38

3.3.4 Rancangan Akses Port Serial Client/Web Browser 38

3.3.5 Rancangan Serial RS232 39

3.3.6 Rancangan Mikrokontroler Atmega8 40

BAB IV IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM

4.1 Protokol Server 41

4.2 Software 42

4.2.1 Web Aplication 43

4.2.2 Software Miktokontroller 45

4.3 Hardware 46

4.3.1 Server 46

4.3.2 Klien 46

4.4 Mikrokontroller 46

4.5 Modem WIFI 47

4.6 Device Driver 48

4.7 Hasil Percobaan 49

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan 50

5.2 Saran 50

DAFTAR PUSTAKA 51

x

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 2.1 Konfigurasi pin dan nama sinyal konektor serial DB9 12

Tabel 3.1 Peralatan Yang Digunakan 30

Tabel 3.2 Rincian Komponen Fisik 30

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Konfigurasi Port Serial DB9 12

Gambar 2.2 Embedded Script 15

Gambar 2.3 Non Embedded Script 15

Gambar 2.4 Konfigurasi Pin Atmega8 19

Gambar 2.5 Blok Diagram Atmega8 21

Gambar 2.6 Status register Atmega8 22

Gambar 2.7 Skema relay elektronik 27

Gambar 3.1 Sistem Pengendali Peralatan Elektronik 32 Gambar 3.2 Flowchart Sistem Pengendali Peralatan Listrik 33 Gambar 3.3 Konfigurasi Sistem Pengendali Peralatan Listrik 34

Gambar 3.4 Prototype Peralatan Listrik 36

Gambar 3.5 Rancangan Halaman Login 38

Gambar 3.6 Rancangan Halaman Kendali Listrik 38

Gambar 3.7 Rancangan Halaman Web 39

Gambar 3.8 Rancangan Serial RS232 39

Gambar 3.9 Rancangan Mikrokontroller Atmega8 40

Gambar 3.10 Rancangan Driver Relay 40

Gambar 4.1 Proses HTTP Request 41

Gambar 4.2 Software Aplication 42

Gambar 4.3 Interaksi Client Server 43

Gambar 4.4 Interaksi web dengan mikrokontroler 44

Gambar 4.5 Tampilan utama web aplikasi 44

Gambar 4.6 Struktur mikrokontroler software 45

Gambar 4.7 Bentuk Fisik Hardware 47

Gambar 4.8 Blok diagram device driver 48

Gambar 4.9 Hasil Percobaan 8 buah alat 48

Gambar 4.9 Hasil Percobaan 4 buah alat 49

v

SISTEM PENGENDALI PERALATAN LISTRIK DENGAN MIKROKONTROLER BERBASIS WEB

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian tentang sistem pengendali peralatan listrik dengan mikrokontroler Atmega8 berbasis web, sistem ini terdiri dari perangkat keras dan lunak. Perangkat keras terdiri dari Atmega8 untuk mengendalikan relay peralatan elektronik. Selanjutnya, serial port digunakan sebagai penyambung data dari komputer ke perangkat keras lainnya sedangkan perangkat lunak antara lain HTML ( Hypertext Markup Language) sebagai interface , Pascal dan PHP sebagai program penghubung mikrokontroler dengan dengan server serta Arduino sebagai program Atmega8.

Berdasarkan implementasi dan uji rangkaian dan program maka telah berhasil dirancang sistem pengendali peralatan listrik dalam bentuk fisik hardware dan interface berbentuk website

CONTROLLING SYSTEM OF ELECTRIC EQUIPMENT USING MICROCONTROLLER ATMEGA8 BASED WEBSITE

ABSTRACT

Research on controlling system of electric equipment had been done using a microcontroller Atmega8 based website. This system consists of hardware and software. This hardware consists of microcontroller Atmega8 to control the electronic relay. Morever, the serial port was used as a connector from computer to other hardware. Meanwhile, the software of Hypertext Markup Language (HTML) was used as interface Pascal and PHP were used as a connector from microcontroller Atmega8 to computer server and Arduiono as a program language of Atmega8. Based on implementation and testing on the circuit and program the controlling system of electric equipment was successfully done in the form of hardware physical and interface of web

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Ditengah perkembangan teknologi informasi yang begitu pesat, jarak bukan lagi merupakan suatu hambatan dalam melaksanakan aktifitas. Kemajuan teknologi telah menyebabkan adanya keterikatan antara manusia dan teknologi semakin meningkat, begitu juga hubungan teknologi yang satu dengan teknologi yang lain, misalnya teknologi informasi dengan teknologi kontrol menjadi suatu sistem kontrol dengan menggunakan teknologi informasi. Selama ini sistem kendali telah dapat membuat kerja suatu peralatan elektronik menjadi lebih fleksibel, yaitu dengan cara melakukan pengendalian terhadap perlatan elektronik dengan berbagai sistem kerja dan gerak yang kompleks.

Agar sistem pengendalian ini lebih fleksibel maka pengendalian terhadap peralatan elektronik ini menggunakan alat bantu jaringan Internet. Internet merupakan jaringan yang luas yang dapat diakses oleh siapa saja dan dimana saja serta dapat dipakai untuk komunikasi data, sehingga dalam penggunaanya menjadi lebih praktis ditengah kesibukan masyarakat yang semakin meningkat dan juga animo masyarakat terhadap internet yang semakin meninggi.

Tugas akhir ini dibuat untuk membuat sebagian kecil alat untuk membantu manusia dalam kehidupan sehari-harinya ditengah mobilitasnya yang padat, untuk mendukung mobilitas sistem ini maka dibuat sistem antarmukanya berbasis web sehingga dapat diakses melalui PC,Notebook maupun gadget yang terhubung dengan internet.

1.2Rumusan Masalah

Permasalahan yang akan dibahas dalam penelitian ini adalah bagaimana merancang dan mengimplementasikan Sistem Pengendali Peralatan Elektronik, serta bagaimana membuat antarmuka yang baik ( hardware maupun software ) untuk keperluan pengendalian dan monitoring peralatan listrik jarak jauh berbasis web.

1.3 Batasan Masalah

Ruang lingkup penelitian ini dibatasi pada:

1. Sistem Operasi yang digunakan adalah berbasis Windows. 2. Webserver yang digunakan WAMPP atau sejenisnya.

3. Perangkat Keras Menggunakan PC yang dilengakapi LAN dan Port Serial. 4. Keluaran Sistem menyalakan/mematikan peralatan listrik.

5. Jumlah peralatan listrik yang dapat dikontrol 8 buah. 6. Koneksi client menggunakan jaringan lokal / internet.

1.4 Tujuan Penelitian

Tujuan dari rancang dan bangun sistem ini didalam penelitian ini adalah untuk membuat suatu sistem pengendalian dan monitoring peralatan listrik menjadi lebih praktis dan instan. Sehingga diharapkan dapat membantu seseorang dalam melakukan pengendalian dan monitoring peralatan elektronik.

1.5 Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat dimanfaatkan sebagai salah satu alternatif dalam pengendalian peralatan elektronik rumah tangga, bilamana saat rumah dalam keadaan kosong maupun saat lalai dalam mematikan perangkat elektronik yang ada dirumah.

3

1.6 Metode Penelitian

Metode penelitian yang akan digunakan adalah: 1. Studi Literatur

Mempelajari literatur tentang teori dasar yang mendukung penelitian ini, yaitu tentang sistem port komputer

2. Analisis dan Perancangan Sistem

Pada tahap ini dilakukan analisis kebutuhan terhadap sistem dan menjadi dasar untuk perancangan sistem seperti : instalasi sistem hardware dan instalasi software.

3. Implementasi Sistem

Pada tahap ini dilakukan pembuatan sistem sesuai dengan analisis dan perancangan yang telah dilakukan.

4. Pengujian Sistem

Pada tahap ini dilakukan pengujian sistem, apakah implementasi telah sesuai dengan tujuan penelitian.

5. Observasi

Melakukan pengamatan pada sistem untuk mendapatkan data yang dibutuhkan untuk penelitian ini.

6. Dokumentasi Sistem

Melakukan pembuatan dokumentasi sistem mulai dari tahap awal sampai dengan pengujian sistem.

1.7Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan dari skripsi ini terdiri dari beberapa bagian utama sebagai berikut:

BAB 1: PENDAHULUAN

Bab ini berisi latar belakang masalah, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, metodologi penelitian dan sistematika penulisan skripsi.

BAB 2: LANDASAN TEORI

Bab ini akan membahas teori-teori yang berkaitan dengan Jaringan Komputer, Mikrokontroler, PHP, Web Server, PHP, dan Pascal.

BAB 3: ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM

Bab ini menguraikan analisis perangkat lunak yang dilakukan serta perancangan perangkat lunak yang sesuai dengan tujuan penelitian.

BAB 4: IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM

Bab ini berisi ulasan dan pengujian terhadap sistem yang telah diimplementasikan dengan menggunakan perangkat lunak tersebut.

BAB 5: KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini memuat kesimpulan dari uraian bab-bab sebelumnya dan hasil penelitian yang diperoleh. Bab ini juga memuat saran yang diharapkan dapat bermanfaat untuk pengembangan selanjutnya.

BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1Jaringan Komputer

Pengertian jaringan komputer menurut Syahrizal (2005) adalah sekelompok komputer otonom yang dihubungkan satu dengan yang lainnya dengan menggunakan protokol komunikasi melalui media transmisi atau media komunikasi sehingga dapat saling berbagi informasi, program-program, penggunaan bersama perangkat keras seperti

printer, harddisk, dan sebagainya.

Terdapat 3 jenis jaringan komputer menurut Tani (2012) yang berdasarkan letak geografisnya ataupun luas jangkauan adalah sebagai berikut:

1. LAN (Local Area Network)

Jaringan ini biasanya berada pada satu bangunan atau lokasi yang sama, dengan kecepatan transmisi data yang tinggi (mulai dari 10 Mbps ke atas), dan menggunakan peralatan tambahan seperti repeater, hub, dan sebagainya.

LAN adalah suatu kumpulan komputer, dimana terdapat beberapa unit komputer (client) dan satu unit komputer untuk bank data (server). Antara masing-masing

client maupun antara client dan server dapat saling bertukar file maupun saling menggunakan printer yang terhubung pada unit-unit komputer pada jaringan LAN (Swiryanto, 2011).

2. MAN (Metropolitan Area Network)

Jaringan ini merupakan gabungan dari beberapa jaringan LAN yang terletak pada satu kota (jangkauan 50-75 mil) yang dihubungkan dengan kabel khusus atau melalui saluran telepon, dengan kecepatan transmisi antara 56 Kbps sampai 1 Mbps, dan menggunakan peralatan seperti router, telepon, ATM switch, dan antena parabola.

3. WAN (Wide Area Network)

Jaringan ini merupakan gabungan dari komputer LAN atau MAN yang ada di permukaan Bumi ini yang dihubungkan dengan saluran telepon, gelombang elektromagnetik, ataupun satelit, dengan kecepatan transmisi yang lebih lambat dari 2 jenis jaringan sebelumnya, dan menggunakan peralatan seperti router, modem, ataupun WAN switches. Jaringan ini biasanya digunakan untuk membentuk hubungan dari / ke kantor pusat dan kantor cabang, maupun antara kantor cabang.

Keuntungan dari adanya jaringan komputer menurut Sugeng (2006) adalah sebagai berikut:

• Pertukaran file dapat dilakukan dengan mudah (file sharing), sehingga dapat dibentuk seolah-olah sistem mempunyai media penyimpanan (storage) yang besar, karena user dapat melakukan kerja file dari sembarang storage yang dibentuk dalam jaringan.

• File-file data dapat disimpan pada server, sehingga data dapat diakses dari semua

client menurut otorisasi sekuritas dari semua karyawan, yang dapat dibuat berdasarkan struktur organisasi perusahaan sehingga keamanan data terjamin.

2.1.1 Arsitektur Jaringan

Arsitektur jaringan komputer merupakan tata cara penggunaan perangkat keras dan perangkat lunak dalam jaringan agar satu komputer dengan komputer lainnya dapat melakukan komunikasi dan pertukaran data (Tani, 2012).

Dalam membangun sebuah jaringan komputer, perlu dipahami tipe arsitektur jaringan sesuai dengan kondisi tempat. Hal ini penting karena tipe arsitektur sebuah jaringan menentukan perangkat apa yang harus disediakan untuk membangun jaringan tersebut (Wahana Komputer, 2001).

7

Arsitektur jaringan komputer terbagi atas 3 tipe menurut Tani (2012) adalah sebagai berikut:

1. Jaringan peer-to-peer

Pengertian jaringan peer-to-peer menurut Oetomo (2003) adalah setiap terminal memiliki derajat yang sama, dan dibentuk dengan cara menghubungkan setiap terminal secara langsung sehingga masing-masing terminal dapat terbagi data, aplikasi dan peripherial lainnya.

Pada jaringan peer-to-peer, tidak terdapat komputer yang berfungsi sebagai server

khusus. Setiap komputer yang terhubung pada sebuah jaringan mempunyai hierarki yang sama. Semua komputer mempunyai kedudukan yang sama sehingga disebut jaringan peer. Sumber daya diletakkan secara desentralisasi pada setiap anggota jaringan dan tidak memerlukan adanya administrator jaringan (network administrator). Tipe jaringan peer-to-peer umumnya lebih banyak digunakan jika dalam sebuah jaringan hanya melibatkan jumlah komputer yang sedikit (2 sampai 10 komputer).

2.Jaringan berbasis server (server-based network / server-client network)

Pengertian jaringan berbasis server menurut Oetomo (2003) adalah model koneksi pada jaringan yang mengenal adanya server dan client di mana masing-masing memiliki fungsi yang berbeda satu sama lain.

Pada sebuah jaringan dengan jumlah komputer yang melebihi 10 komputer, jaringan peer-to-peer mungkin tidak akan mencukupi, sehingga sebagian besar jaringan membutuhkan server khusus. Server khusus tersebut adalah komputer yang bertugas hanya sebagai server dan tidak menjadi client atau workstation.

Server tersebut dirancang untuk dapat melayani permintaan dari setiap client

sekaligus menjamin keamanan file dan data yang diletakkan pada server sesuai dengan kebutuhan.

Jenis-jenis layanan yang biasanya diberikan dalam jaringan client-server menurut Swiryanto (2011) antara lain:

• File server : memberikan layanan fungsi pengelolaan file.

• Print server : memberikan layanan fungsi pencetakan.

• Database server : proses-proses fungsional mengenai database dijalankan pada

server dan client dapat meminta pelayanan.

• DIP (Document Information Processing) : memberikan pelayanan fungsi penyimpanan, manajemen, dan pengambilan data.

3. Jaringan hybrid

Jaringan hybrid merupakan kombinasi dari jaringan peer-to-peer dan server-based. Tipe jaringan ini menggabungkan karakteristik dari masing-masing jaringan peer-to-peer dengan server-based. Workgroup yang terdiri dari beberapa komputer yang saling terhubung dapat mengelola sumber daya tanpa membutuhkan otorisasi

network administrator atau server. Tipe jaringan ini mengimplementasikan jaringan client/server agar tingkat keamanan dapat lebih terjaga dan adanya server

yang mempunyai suatu fungsi layanan tertentu, seperti file server, print server,

database server, mail server, dan lain sebagainya.

2.1.2 Protokol TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol)

Dalam dunia komunikasi data komputer, protokol mengatur bagaimana sebuah komputer berkomunikasi dengan komputer lain. Pengertian protokol menurut Febrian (2007) adalah kumpulan dari aturan-aturan yang berhubungan dengan komunikasi data antara alat-alat komunikasi supaya komunikasi data dapat dilakukan dengan benar.

Agar dua komputer atau lebih dapat saling berkomunikasi dalam suatu jaringan, maka komputer-komputer tersebut harus menggunakan protokol yang sama. Protokol TCP/IP menurut Purbo (2001) adalah sekelompok protokol yang mengatur komunikasi data komputer di internet. Komputer-komputer yang terhubung ke Internet berkomunikasi dengan menggunakan protokol ini. Perbedaan jenis komputer

9

dan sistem operasi tidak menjadi masalah, karena semua komputer menggunakan protokol yang sama, yaitu TCP/IP. Sebagai contoh komputer PC dengan sistem operasi Windows dapat berkomunikasi dengan komputer Macintosh dengan sistem operasi Mac OS X yang keduanya terhubung langsung ke Internet .

2.1.2.1IP Address

IP Address adalah sebuah alamat yang diberikan ke peralatan jaringan untuk mengakses internet atau ke suatu jaringan komputer dengan menggunakan protokol TCP/IP (Wahana Komputer, 2001). Setiap komputer dalam suatu jaringan mempunyai identifikasi alamat yang unik.

Dalam mendesain sebuah jaringan komputer, terutama yang terhubung dengan internet, perlu menentukan IP address untuk setiap komputer dalam jaringan tersebut.

Format IP address merupakan bilangan biner 32 bit yang dipisahkan oleh tanda pemisah berupa tanda titik setiap 8 bit-nya. Tap 8 bit ini disebut sebagai oktet. Bentuk IP address adalah sebagai berikut : xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx

Misalnya : 110000000.00000101.00001010.0000001,

maka pengalamatan 32 bit selanjutnya untuk memudahkan, secara khusus dibagi ke dalam empat oktet (8 bit section).

11000000 00000101 00001010

192 5 10 3 00000011

Dan selanjutnya dapat diterjemahkan ke dalam bilangan desimal dengan range 0 sampai 255: 192.5.10.3.

Jika dilihat dari bentuknya, IP address terdiri atas 4 buah oktet (8bit). Nilai terbesar dari bilangan biner 8 bit yaitu 255 (= 27 + 26 + 25 + 24 + 23 + 22 + 21 + 1), maka jumlah keseluruhan IP address adalah 255 x 255 x 255 x 255. IP address ini dibagi-bagikan, maka untuk mempermudah pembagiannya dilakukan pengelompokan dalam kelas-kelas.

IP address kelas A diberikan untuk jaringan dengan host yang sangat besar. Bit pertama dari IP address kelas A selalu di-set 0 sampai 127 dan panjang NetID 8 bit, panjang HostID 24 bit. Dengan range IP mulai dari 1.xxx.xxx.xxx. sampai 126.xxx.xxx.xxx, dan pangalamatan kelas A masing-masing memiliki 16.777.214 IP

address pada tiap kelas A.

IP address kelas B biasanya dialokasikan untuk jaringan berukuran sedang dan besar. Bit pertama dari IP address kelas B selalu di-set dari 10 (satu nol) sehingga byte

pertama dari IP kelas B selalu bernilai antara 128 sampai 191. NetID 16 bit, dan HostID 16 bit. Dengan range IP mulai dari 128.0.xxx.xxx sampai 191.155.xxx.xxx, dan pengalamatan kelas B masing-masing memiliki 65.523 IP address pada setiap kelas B.

IP address kelas C digunakan untuk jaringan berukuran kecil (misalnya LAN). 3 bit pertama dari IP address selalu berisi 111, NetId 24 bit dan HostID 8 bit terakhir dan byte pertama dimulai dari 192 sampai 223 dengan range IP mulai dari 192.0.0.xxx sampai 223.255.255.xxx. Dengan konfigurasi ini, bisa dibentuk sekitar dua juta

network dengan masing-masing network memiliki 256 IP address.

IP address kelas D digunakan untuk keperluan IP multicasting, 4 bit pertama IP address di-set 1110. Bit-bit berikutnya sesuai dengan kebutuhan multicasting. Tidak ada bit network dan host dalam operasi multicasting. Paket hanya diberikan ke

subhost tertentu di jaringan. Dengan byte initial 224-247. IP address kelas E tidak digunakan untuk umum. 4 bit pertama IP address ini diset 1111, kelas ini dicadangkan untuk penggunaan di masa depan (Yani, 2008).

2.1.3 Port

Port pada komputer akan terbagi menjadi dua menurut Amperiyanto (2008). Pertama adalah port fisik (physical port). Port ini merupakan bentuk port yang dapat terlihat. Contoh dari jenis port ini adalah port printer yang digunakan untuk menghubungkan komputer dengan printer melalui kabel data yang dihubungkan ke dalam port printer

11

tersebut. Contoh lainnya adalah port USB yang digunakan untuk menghubungkan

flashdisk ke dalam komputer.

Sedangkan jenis kedua adalah port logika. Port ini merupakan bentuk port

yang tidak dapat dilihat. Port tersebut kadang-kadang disebut juga dengan software port (port perangkat lunak). Jenis port ini menyambung dalam komputer secara logika.

Terdapat tiga jenis berdasarkan nomor port pada port perangkat lunak menurut Amperiyanto (2008), yaitu sebagai berikut:

1. Well known port

Well known ports diatur oleh IANA (Internet Assigned Numbers Authority). Nomor-nomor port yang termasuk ke dalam well known port tersebut hanya dapat dipakai pada proses sistem (root). Nomor port tersebut juga dapat dipakai oleh program yang dijalankan seorang user yang memiliki hak-hak istimewa (priveleged user). Nomor-nomor port yang termasuk dalam hal ini adalah berkisar dari 0 sampai 1023.

2. Registered port

Registered port yang diatur oleh IANA. Nomor-nomor port yang termasuk dalam

registered port dapat dipakai oleh user biasa (ordinary users). Nomor-nomor port

yang termasuk dalam hal ini adalah berkisar dari 1024 sampai 49151. 3. Dynamic/private port

Dynamic/private port berkisar antara 49152 sampai 65535.

2.1.4 Port Serial

Port serial ialah panjang kabel maksimal lebih besar dibandingkan dengan Port parallel karena Port serial mengirimkan logika “1” dengan kisaran tegangan -3 V, hingga -25 V dan logika 0 sebagai +3 volt hingga +25 volt, akibatnya kehilangan daya karena panjangnya kabel bukan masalah utama.

Asynchronous Receiver / Tranceiver). Pada UART, kecepatan pengiriman data (baud rate) dan fase clock pada sisi transmitter dan pada sisi receiver harus sinkron. Untuk itu diperlukan diperlukan sinkronisasi antara transmitter dan receiver. Hal ini dilakukan oleh bit ‘Start’ dan bit ‘Stop’. Kecepatan transmisi (baudrate) dapat dipilih bebas dalam rentang tertentu. Baudrate yang umum dipakai adalah 600, 1200, 2400, dan 9600 bps (bit per sekon). Inti dari port serial ialah chip Universal Asynchronous Receiver/Transmitter (UART). Chip inilah yang mengontrol proses perubahan data parallel didalam PC menjadi format serial, lalu kemudian diubah lagi ke format paralel

Komunikasi melalui Port serial adalah sinkron, yakni sinyal detak tidak dikirim bersama dengan data. Setiap word disingkronkan dengan start bit dan sebuah clock internal dikedua sisi menjaga bagian data saat pewaktuan (timing). Berikut ini adalah gambar tampilan port serial DB9 yang umum digunakan.

Gambar 2.1. Konfigurasi port serial DB9 Sumber : (Prasetia et al, 2007)

Adapun konfigurasi out dari serial port dapat dilihat pada tabel berikut ini: Tabel 2.1Konfigurasi pin dan nama sinyal konektor serial DB 9

13

Keterangan mengenai fungsi saluran RS232 pada konektor DB9 adalah sebagai berikut:

• Receive Line signal detect, dengan saluran ini DCE memberitahukan ke DTE bahwa pada terminal masukkan ada data masuk.

• Receive Data, digunakan DTE menerima data dari DCE. • Transmit Data, digunakan DTE mengirimkan data ke DCE.

• Data Terminal Ready, pada saluran ini DTE memberitahukan kesiapan

terminalnya.

• Signal Ground, saluran ground.

• Ring Indicator, pada saluran ini DCE memberitahukan ke DTE bahwa sebuah stasiun menghendaki berhubungan dengannya.

• Clear To Send, dengan saluran ini DCE memberitahukan bahwa DTE boleh

mulai mengirim data.

• Request To Send, dengan saluran ini DCE diminta mengirim data oleh DTE.

• DCE Ready, sinyal aktif pada saluran ini menunjukkan bahwa DCE sudah

siap. (Prasetia et al, 2007) 2.2WEB

Website merupakan kumpulan halaman web yang saling terhubung dan file - filenya saling terkait. Web terdiri dari page atau halaman, dan kumpulan halaman yang dinamakan homepage. Homepage berada pada posisi teratas, dengan halaman - halaman terkait berada di bawahnya. Biasanya setiap halaman di bawah homepage

disebut child page, yang berisi hyperlink ke halaman lain dalam web. (Gregorius, 2000).

Website awalnya merupakan suatu layanan sajian informasi yang menggunakan konsep hyperlink, yang memudahkan surfer atau pengguna internet melakukan penelusuran informasi di internet. Informasi yang disajikan dengan web menggunakan konsep multimedia, informasi dapat disajikan dengan menggunakan banyak media, seperti teks, gambar, animasi, suara, atau film.

2.2.1 World Wide Web

WWW (World Wide Web) adalah sebuah metode baru yang berjalan di dunia internet yang akhir - akhir ini berkembang dengan cepat (Nugroho, 2004)

2.2.2 Homepage Dan Browser

Homepage adalah halaman pembuka / pertama dari sekian banyaknya website,

browser merupakan suatu program yang dirancang untuk mengambil informasi-informasi dari suatu server komputer pada jaringan internet. Informasi – informasi ini biasanya di kemas dalam page-page, dimana setiap page biasa mempunyai beberapa link yang menghubungkan web page tersebut ke sumber informasi lainnya. Jika suatu link di klik, browser akan mencari alamat dari tujuan link tersebut dan browser akan menampilkan informasi tersebut, namun jika tidak menemukan alamat yang di tuju,

browser akan memberikan suatu pesan yang menyatakan bahwa alamat dari tujuan link tersebut tidak dapat ditemukan. (Nugroho, 2004)

2.3 PHP

PHP adalah kependekan dari PHP Hypertext Preprocessor, bahasa interpreter yang mempunyai kemiripan dengan bahasa C dan Perl yang mempunyai kesederhanaan dalam perintah, yang digunakan untuk pembuatan aplikasi web. (Sidik, 2004)

PHP/FI merupakan nama awal dari PHP (Personal Home Page/Form Interface). Dibuat pertama kali oleh Rasmus Lerdoff. PHP awalnya merupakan program CGI yang dikhususkan untuk menerima input melalui form yang ditampilkan dalam browser web. Dengan menggunakan PHP maka maintenance suatu situs web menjadi lebih mudah. Proses update dapat dilakukan dengan menggunakan aplikasi yang dibuat dengan menggunakan script PHP.

PHP merupakan script untuk pemrograman script web server-side, script yang membuat dokumen HTML secara on the fly, dokumen HTML yang dihasilkan dari suatu aplikasi bukan dokumen HTML yang dibuat dengan menggunakan editor teks atau editor HTML. (Nugroho, 2004)

15

2.3.1.Script PHP

Script PHP diawali dengan tag (<?) dan diakhiri dengan tag (?>). Setiap baris perintah / statement harus diakhiri dengan menggunakan tanda titik koma (;). Umumnya setiap statement dituliskan dalam satu baris. Script PHP merupakan script yang digunakan untuk menghasilkan halaman-halaman web. Cara penulisannnya dibedakan menjadi

embedded dan non embedded script. (Anhar, 2010) 1. Embedded Script

Script yang dimaksud dari embedded script adalah script PHP yang disisipkan di antara tag-tag HTML. Script PHP digunakan apabila isi dari suatu dokumen HTML diinginkan dari hasil eksekusi suatu script PHP, selama informasi masih tidak membutuhkan program maka pemrogram umumnya tidak akan menggunakan program yang dapat dilihat pada gambar di bawah ini :

Gambar 2.2 Embedded Script (Nugroho, 2004) 2. Non Embedded Script

Script PHP pada cara ini digunakan sebagai murni pembuatan program PHP,

tag HTML yang dihasilkan untuk membuat dokumen merupakan bagian dari script PHP, yang dapat dilihat pada gambar di bawah ini :

<?php

echo “<html>”; echo “<head>”;

echo “<title>”non embedded script“</title>; echo ”</head>”;

echo “<body>”; echo “”;

echo “</body>”; echo “</html>”; ?>

Jika dilihat sourcenya dengan menggunakan View – Source pada browser IE, maka source dokumen HTML yang ditampilkan berupa dokumen HTML murni, tidak ada lagi tag dan script PHP, karena semuanya telah menjadi tag HTML, karena pada saat dieksekusi maka bukan scriptnya yang dikirim tetapi hasil eksekusi dari script tersebut yang dikirim. Hasilnya berupa dokumen HTML, mekanisme inilah yang disebut dengan “on the fly HTML creation”.

2.3.2. Tag PHP

Penulisan program PHP dapat menggunakan dengan berbagai tag. Semua itu mempengaruhi hasil program yang akan di buat. Tag – tag yang dapat dipergunakan adalah dalam bentuk atau style XML, ASP dan Java Script.

a. Style Standar

Style standar PHP mirip dengan penulisan program XML, yakni di awali dengan <?php dan diakhiri dengan ?>.

<?php

echo“ini adalah style PHP”; ?>

b. Short Style

Style ini cukup praktis di banding style sebelumnya. Namun untuk menggunakan style ini, terlebih dahulu memastikan bahwa tag ini telah diaktifkan, dengna memastikan baris berikut pada file php : short_open_tag

= On ; allow the <? Tag. ;otherwise, Only <?php and < Script> tags are recognized.

Atau dapat juga memberikan nilai demikian : short_open_tag = True short_open_tag = Yes contoh penulisan pada program sebagai berikut : <?

echo “ini adalah Short style”; ? Style JavaScript

<SCRIPT LANGUAGE=’PHP’> echo “ini adalah Style Java Script”;

17

</SCRIPT> c. Style ASP

Sebelum membuat program dengan style ASP, terlebih dahulu mengaktifkan asp_tags pada file php, dengan cara memberikan nilai On pada baris berikut: asp_tags = On ; allow ASP-style <% %> tags

contoh penulisan pada program sebagai berikut : <%

echo“ini adalah style ASP”; %>

2.3.3. Variabel, Tipe Data dan Konstanta

Identifier dalam PHP terdiri atas variabel, konstanta dan fungsi. 1. Variabel

Variabel tempat menyimpan data, di dalam PHP diawali dengan karakter $ diikuti dengan huruf sebagai karakter pertama setelah $, kemudian kombinasi karakter dan angka. Tidak boleh ada spasi dan tanda baca dalam penamaan, kecuali karakter garis bawah atau under score.

2. Tipe Data

PHP mempunyai tiga dasar tipe data, yaitu integer, double, dan string. Selain tipe data dasar, PHP juga mempunyai tipe data compound yang terdiri atas array dan object.

3. Konstanta

Konstanta adalah suatu nilai yang tidak berubah selama proses dari program. Selain konstanta, PHP juga menyediakan fungsi define() untuk membuat konstanta sendiri. Fungsi define() memperkenankan kita untuk menentukan ada tidaknya konstanta. Menghasilkan nilai 1 jika konstanta ada dan 0 jika tidak ada konstanta.

2.4 Transistor

Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal

berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya. Transistor through-hole (dibandingkan dengan pita ukur sentimeter)

Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal, yaitu Basis (B), Emitor (E) dan Kolektor (C). Tegangan yang di satu terminalnya misalnya Emitor dapat dipakai untuk mengatur arus dan tegangan yang lebih besar daripada arus input Basis, yaitu pada keluaran tegangan dan arus output Kolektor.

Transistor merupakan komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil (stabilisator) dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori dan fungsi rangkaian-rangkaian. (Blocher, 2003)

2.5 Mikrokontroler AVR Atmega8

AVR merupakan salah satu jenis mikrokontroler yang di dalamnya terdapat berbagai macam fungsi. Perbedaannya pada mikro yang pada umumnya digunakan seperti MCS51 adalah pada AVR tidak perlu menggunakan oscillator eksternal karena di dalamnya sudah terdapat internal oscillator. Selain itu kelebihan dari AVR adalah memiliki Power-On Reset, yaitu tidak perlu ada tombol reset dari luar karena cukup hanya dengan mematikan supply, maka secara otomatis AVR akan melakukan reset. Untuk beberapa jenis AVR terdapat beberapa fungsi khusus seperti ADC, EEPROM sekitar 128 byte sampai dengan 512 byte.

AVR ATmega8 adalah mikrokontroler CMOS 8-bit berarsitektur AVR RISC yang memiliki 8K byte in-System Programmable Flash. Mikrokontroler dengan konsumsi daya rendah ini mampu mengeksekusi instruksi dengan kecepatan maksimum 16MIPS pada frekuensi 16MHz. Jika dibandingkan dengan ATmega8L perbedaannya hanya terletak pada besarnya tegangan yang diperlukan untuk bekerja. Untuk ATmega8 tipe L, mikrokontroler ini dapat bekerja dengan tegangan antara 2,7 - 5,5 V sedangkan untuk ATmega8 hanya dapat bekerja pada tegangan antara 4,5-5,5 V. (William, 2004)

19

2.5.1 Konfigurasi Pin Atmega8

Di bawah ini merupakan Konfigurasi Pin ATmega 8 yang terdapat pada gambar 2.5.1 dibawah ini :

Gambar 2.4 Konfigurasi Pin Atmega8 (Sistandi, 2012)

ATmega8 memiliki 28 Pin, yang masing-masing pin nya memiliki fungsi yang berbeda-beda baik sebagai port maupun fungsi yang lainnya. Berikut akan dijelaskan fungsi dari masing-masing kaki ATmega8.

฀ VCC

Merupakan supply tegangan digital.

฀ GND

Merupakan ground untuk semua komponen yang membutuhkan grounding. ฀ Port B (PB7...PB0)

Didalam Port B terdapat XTAL1, XTAL2, TOSC1, TOSC2. Jumlah Port B adalah 8 buah pin, mulai dari pin B.0 sampai dengan B.7. Tiap pin dapat digunakan sebagai

input maupun output. Port B merupakan sebuah 8-bit bi-directional I/O dengan internal pull-up resistor.

Sebagai input, pin-pin yang terdapat pada port B yang secara eksternal diturunkan, maka akan mengeluarkan arus jika pull-up resistor diaktifkan. Khusus PB6 dapat digunakan sebagai input Kristal (inverting oscillator amplifier) dan input ke

memilih sumber clock. Sedangkan untuk PB7 dapat digunakan sebagai output Kristal (output oscillator amplifier) bergantung pada pengaturan Fuse bit yang digunakan untuk memilih sumber clock. Jika sumber clock yang dipilih dari oscillator internal, PB7 dan PB6 dapat digunakan sebagai I/O atau jika menggunakan Asyncronous Timer/Counter2 maka PB6 dan PB7 (TOSC2 dan TOSC1) digunakan untuk saluran

inputtimer.

฀ Port C (PC5…PC0)

Port C merupakan sebuah 7-bit bi-directional I/O port yang di dalam masing-masing pin terdapat pull-up resistor. Jumlah pin nya hanya 7 buah mulai dari pin C.0 sampai dengan pin C.6. Sebagai keluaran/output port C memiliki karakteristik yang sama dalam hal menyerap arus (sink) ataupun mengeluarkan arus (source).

฀ RESET/PC6

Jika RSTDISBL Fuse diprogram, maka PC6 akan berfungsi sebagai pin I/O. Pin ini memiliki karakteristik yang berbeda dengan pin-pin yang terdapatpada port C lainnya. Namun jika RSTDISBL Fuse tidak diprogram, maka pin ini akan berfungsi sebagai input reset. Dan jika level tegangan yang masuk ke pin ini rendah dan pulsa yang ada lebih pendek dari pulsa minimum, maka akan menghasilkan suatu kondisi reset meskipun clock-nya tidak bekerja.

฀ Port D (PD7…PD0)

Port D merupakan 8-bit bi-directional I/O dengan internal pull-up resistor. Fungsi dari port ini sama dengan port-port yang lain. Hanya saja pada port ini tidak terdapat kegunaan-kegunaan yang lain. Pada port ini hanya berfungsi sebagai masukan dan keluaran saja atau biasa disebut dengan I/O.

฀ AVcc

Pin ini berfungsi sebagai supply tegangan untuk ADC. Untuk pin ini harus dihubungkan secara terpisah dengan VCC karena pin ini digunakan untuk analog saja. Bahkan jika ADC pada AVR tidak digunakan tetap saja disarankan untuk menghubungkannya secara terpisah dengan VCC. Jika ADC digunakan, maka AVcc harus dihubungkan ke VCC melalui low passfilter.

21

฀ AREF

Merupakan pin referensi jika menggunakan ADC. Adapun blok diagram ATmega 8 dapat dilihat pada gambar 2.5.2 dibawah ini : (Sistandi, 2012)

Pada AVR status register mengandung beberapa informasi mengenai hasil dari kebanyakan hasil eksekusi instruksi aritmatik. Informasi ini digunakan untuk altering arus program sebagai kegunaan untuk meningkatkan performa pengoperasian. Register ini di-update setelah operasi ALU (Arithmetic LogicUnit) hal tersebut seperti yang tertulis dalam datasheet khususnya pada bagian Instruction Set Reference.

Dalam hal ini untuk beberapa kasus dapat membuang penggunaan kebutuhan instrukasi perbandingan yang telah didedikasikan serta dapat menghasilkan peningkatan dalam hal kecepatan dan kode yang lebih sederhana dan singkat. Register

ini tidak secara otomatis tersimpan ketika memasuki sebuah rutin interupsi dan juga ketika menjalankan sebuah perintah setelah kembali dari interupsi. Namun hal tersebut harus dilakukan melalui software. Berikut adalah gambar status register.

Gambar 2.6 Status Register ATMega8 Sumber : (Sistandi, 2012)

฀ Bit 7(I)

Merupakan bit Global Interrupt Enable. Bit ini harus di-set agar semua perintah interupsi dapat dijalankan. Untuk perintah interupsi individual akan di jelaskan pada bagian yang lain. Jika bit ini di-reset, maka semua perintah interupsi baik yang individual maupun yang secara umum akan di abaikan. Bit ini akan dibersihkan atau cleared oleh hardware setelah sebuah interupsi di jalankan dan akan di-set kembali oleh perintah RETI. Bit ini juga dapat di-set dan di-reset

melalui aplikasi dan intruksi SEI dan CLL.

฀ Bit 6(T)

Merupakan bit Copy Storage. Instruksi bit Copy Instructions BLD (Bit Load) and BST (Bit Store) menggunakan bit ini sebagai asal atau tujuan untuk bit yang telah dioperasikan. Sebuah bit dari sebuah register dalam Register File dapat disalin ke dalam bit ini dengan menggunakan instruksi BST, dan sebuah bit di dalam bit ini dapat disalin ke dalam bit di dalam register pada Register File dengan menggunakan perintah BLD.

23

฀ Bit 5(H)

Merupakan bit Half Carry Flag. Bit ini menandakan sebuah Half Carry dalam beberapa operasi aritmatika. Bit ini berfungsi dalam aritmatika BCD.

฀ Bit 4(S)

Merupakan Sign bit. Bit ini selalu merupakan sebuah ekslusif di antara

Negative Flag (N) dan two’s Complement Overflow Flag (V).

฀ Bit 3(V)

Merupakan bit Two’s Complement Overflow Flag. Bit ini menyediakan fungsi aritmatika dua komplemen.

฀ Bit 2(N)

Merupakan bit Negative Flag. Bit ini mengindikasikan sebuah hasil negative di dalam sebuah fungsi logika atai aritmatika.

฀ Bit 1(Z)

Merupakan bit Zero Flag. Bit ini mengindikasikan sebuah jasil nol “0” dalan sebuah fungsi aritmatika atau logika.

฀ Bit 0(C)

Merupakan bit Carry Flag. Bit ini mengindikasikan sebuah Carry atau sisa dalam sebuah aritmatika atau logika. (Sistandi, 2012)

2.5.2 Timer/Counter 0

Timer/counter 0 adalah sebuah timer/counter yang dapat mencacah sumber pulsa/clock baik dari dalam chip (timer) ataupun dari luar chip (counter) dengan kapasitas 8-bit atau 256 cacahan. Timer/counter dapat digunakan untuk:

3. Generator frekuensi (selain Atmega 8) 4. Counter pulsa eksternal. (Prasetia, 2007)

2.5.3 Komunikasi Serial Pada Atmega 8

Mikrokontroler AVR Atmega 8 memiliki Port USART pada Pin 2 dan Pin 3 untuk melakukan komunikasi data antara mikrokontroler dengan mikrokontroler ataupun mikrokontroler dengan komputer. USART dapat difungsikan sebagai transmisi data sinkron, dan asinkron. Sinkron berarti clock

yang digunakan antara transmiter dan receiver satu sumber clock. Sedangkan asinkron berarti transmiter dan receiver mempunyai sumber clock sendiri-sendiri. USART terdiri dalam tiga blok yaitu clock generator, transmiter, dan

receiver. (Prasetia, 2007)

2.5.4 Arduino Atmega8

Arduino adalah solusi terpaket yang terdiri dari board hardware dengan dengan mikrokontroler AVR serta software yang dikembangkan menggunakan bahasa Java dan menggunakan bahasa C sebagai rujukan dalam pemrograman. Arduino severino adalah board Arduino single sided

versi lama dengan koneksi Serial RS232. Versi terakhir (S3V3) dirancang oleh Adilson Akashi, dengan penyempurnaan di sejumlah bagian, baik rangkaian maupun layout PCB.

Struktur dasar bahasa pemrograman arduino hanya terdiri dari dua bagian Void setup()

{

// Statement; di eksekusi satu kali }

Void loop() {

// Statement; di eksekusi terus menerus }

25

1. Setup()

Fungsi setup() hanya dipanggil satu kali ketika program pertama kali di jalankan. Ini digunakan untuk mendifinisikan mode pin atu memulai komunikasi serial. Fungsi setup() harus di ikut sertakan dalam program walaupun tidak ada statement yang di jalankan.

void setup() {

pinMode(3,OUTPUT);// men-set “pin” 3 sebagai Output pinMode(6, INPUT); // men-set pin 6 sebagai Input Serial.begin(9600);

}

฀ pinMode() = berfungsi untuk mengatur fungsi sebuah pin sebagai INPUT atau OUTPUT.

฀ Serial.begin(9600) = digunakan untuk mengaktifkan fitur UART dan menginisialisasinya.

2. Loop()

Setelah melakukan fungsi setup() maka secara langsung akan melakukan fungsi loop() secara berurutan dan melakukan instruksi- instruksi yang ada dalam fungsi loop().

void loop() {

If (digitalRead(6)==HIGH)// membaca input digital pin 6 {

xstart = millis(); //aktifkan timer digitalWrite (3, HIGH); // nyalakan pin 3 delay(1000); // pause selama 1 detik digitalWrite(3,

LOW); // matikan pin 3 }}

b. digitalWrite() = Berfungsi untuk memberikan nilai LOW atau HIGH pada sebuah pin OUTPUT

c. Fungsi delay = Berfungsi untuk memberikan jeda dalam satuan milidetik

d. digitalRead() = Berfungsi untuk membaca nilai digital LOW atau HIGH dari sebuah pin INPUT

e. Fungsi milis() akan memberikan posisi “Stopwatch” terakhir yang bekerja dalam system

Stopwatch bekerja dalam satuan milidetik, menggunakanTIMER0dan mencatatnya dalam variabel unsigned long timer0_overflow_count. Hitungan akan overflow setelah mencapai 4,294,967,295 (2^32-1). (Prasetia, 2007)

2.6 Relay

Dalam dunia elektronika, relay dikenal sebagai komponen yang dapat mengimplementasikan logika switching. Sebelum tahun 70an, relay merupakan “otak” dari rangkaian pengendali. Baru setelah itu muncul PLC yang mulai menggantikan posisi relay. Relay yang paling sederhana ialah relay elektromekanis yang memberikan pergerakan mekanis saat mendapatkan energi listrik. Secara sederhana

relay elektro-mekanis ini didefinisikan sebagai berikut :

• Alat yang menggunakan gaya elektromagnetik untuk menutup (atau membuka) kontak saklar.

• Saklar yang digerakkan (secara mekanis) oleh daya/energi listrik.

Secara umum, relay digunakan untuk memenuhi fungsi – fungsi berikut :

- Remote control : dapat menyalakan atau mematikan alat dari jarak jauh - Penguatan daya : menguatkan arus atau tegangan

- Pengatur logika kontrol suatu sistem

Relay terdiri dari coil dan contact, coil adalah gulungan kawat yang mendapat arus listrik, sedang contact adalah sejenis saklar yang pergerakannya tergantung dari ada tidaknya arus listrik di coil. Contact ada 2 jenis : Normally Open (kondisi awal

27

sebelum diaktifkan open), dan Normally Closed (kondisi awal sebelum diaktifkan

close). Secara sederhana berikut ini prinsip kerja dari relay : ketika Coil mendapat energi listrik (energized), akan timbul gaya elektromagnet yang akan menarik

armature yang berpegas, dan contact akan menutup. Adapun gambar skema relay dapat dilihat pada gambar 2.6.1 berikut di bawah ini : (Blocher, 2003)

Gambar 2.7 Skema relay elektromekanik Sumber : (Blocher, 2003)

2.7 Apache Web Server

Server HTTP Apache atau Server Web/WWW Apache adalah server web yang dapat dijalankan di banyak sistem operasi (Unix, BSD, Linux, Microsoft Windows dan Novell Netware serta platform lainnya) yang berguna untuk melayani dan memfungsikan situs web. Protokol yang digunakan untuk melayani fasilitas web/www

ini menggunakan HTTP.

Apache memiliki fitur-fitur canggih seperti pesan kesalahan yang dapat dikonfigur, autentikasi berbasis basis data dan lain-lain. Apache juga didukung oleh sejumlah antarmuka pengguna berbasis grafik (GUI) yang memungkinkan penanganan server menjadi mudah.

Apache merupakan perangkat lunak sumber terbuka dikembangkan oleh komunitas terbuka yang terdiri dari pengembang-pengembang dibawah naungan Apache Software Foundation. Apache adalah komponen server web dari paket perangkat lunak LAMP (Linux, Apache, MySQL, PHP/Perl/bahasa pemrograman

2.8 Sistem Operasi

Dalam Ilmu komputer, Sistem operasi atau dalam bahasa Inggris: operating system

atau OS adalah perangkat lunak sistem yang bertugas untuk melakukan kontrol dan manajemen perangkat keras serta operasi-operasi dasar sistem, termasuk menjalankan

software aplikasi seperti program-program pengolah kata dan browser web.

Secara umum, Sistem Operasi adalah software pada lapisan pertama yang ditaruh pada memori komputer pada saat komputer dinyalakan. Sedangkan software-software

lainnya dijalankan setelah Sistem Operasi berjalan, dan Sistem Operasi akan melakukan layanan inti umum untuk software-software itu. Layanan inti umum tersebut seperti akses ke disk, manajemen memori, scheduling task, dan antar-muka user. Sehingga masing-masing software tidak perlu lagi melakukan tugas-tugas inti umum tersebut, karena dapat dilayani dan dilakukan oleh Sistem Operasi.

Bagian kode yang melakukan tugas- tugas inti dan umum tersebut dinamakan dengan “kernel” suatu Sistem Operasi. Biasanya, istilah Sistem Operasi sering ditujukan kepada semua software yang masuk dalam satu paket dengan sistem komputer sebelum aplikasi-aplikasi software terinstal.

Dalam Ilmu komputer, Sistem operasi atau dalam bahasa Inggris: operating system

atau OS adalah perangkat lunak sistem yang bertugas untuk melakukan kontrol dan manajemen perangkat keras serta operasi-operasi dasar sistem, termasuk menjalankan

software aplikasi seperti program-program pengolah kata dan browser web.

Jenis sistem operasi yang bisa digunakan antara lain : Posix, Unix, Ms Dos, Ms WINDOWS, Linux, Apple dll.

Dari sekian banyak sistem operasi dapat dibagi menjadi dua berdasarkan kontak (interface) yaitu :

1 Comand line interface(CLI)

Comand line interface(CLI) adalah kontak user dengan perangkat keras berbasis teks (huruf, angka, dan simbol atau tanda baca) contohnya : MS Dos, posix, linux.

29

2 Graphical user interface (GUI)

Graphical user interface (GUI) adalah kontak user dengan perangkat keras berbasis gambar atau grafik. contohnya: Ms windows, unix, Linux. (Pangera et.al, 2005)

3.1Komponen yang digunakan

Komponen yang digunakan dikelompokkan menjadi dua yaitu komponen fisik dan komponen elektronik. Komponen fisik digunakan untuk membuat terminal output daya. Sedangkan komponen elektronik digunakan untuk membangun sirkuit utama (main circuit) dan driver relay. Berikut adalah tabel rincian dari peralatan dan komponen yang digunakan

Tabel 3.1 Tabel Peralatan yang Digunakan

Nama Alat Fungsi

Bor Listrik Untuk melobangi PCB

Gergaji Alat Pemotong

Solder dan timah Soldering

Gunting Memotong kaki komponen

Penggaris Alat ukur

Glue Gun Mengelem Komponen

Obeng Memasang dan Membuka Baut Komponen

Multitester Digital Pengkuran satuan listrik

Tang Memasang dan membuka komponen

Tabel 3.2 Rincian Komponen Fisik

Nama Fungsi

Papan Kayu Untuk tempat komponen

Baut Menguatkan papan sirkuit

Lem Mengelem Kabel

Terminal Blok Listrik Sambungan untuk daya listrik Terminal Listrik 1 lubang Untuk Output daya listrik

31

Tabel 3.3 Rincian Komponen Elektronik

Nama Spesifikasi Keterangan

Mikrokontroler Atmega48 Prosesor Utama

Komponen Pasif Kapasitor,resistor,Kristal,

Dioda Komponen pada sikrkuit

Konektor USB Female Sambungan dari PC ke

Mikrokontroler

Konektor Serial Female Sambungan dari PC ke

Mikrokontroler

Kabel Listrik Tunggal Transmisi daya listrik

Trafo Step Down 12 V 2A Penurun Tegangan

LED Hijau, merah Indikator

Pin Konektor Male Konektor

Relay 12V DC 220V AC Pemutus/Penyambung daya

IC UDN2981A Driver relay

3.2Analisis

Dalam menganalisa sistem yang akan dirancang perlu dipelajari tentang masalah yang akan timbul serta menentukan kebutuhan sistem pengendali peralatan elektronik. Sistem pengendali peralatan elektronik yang dirancang adalah sistem yang dapat mematikan atau menghidupkan peralatan listrik melalui jaringan internet. Sistem ini terdiri dari sebuah server (web server) yang berfungsi sebagai penerima perintah kendali dari client sebagai user yang mengendalikan peralatan listrik.

Sistem pada penelitian ini merupakan sebuah pengontrolan peralatan listrik melalui internet yang disimulasikan dengan pengendalian lampu. Lampu mewakili suatu piranti yang dapat dikendalikan dari client. Sistem ini juga dilengkapi board relay dan driver dimana berfungsi sebagai pengendali peralatan listrik apakah dihidupkan atau dimatikan. Sedangkan pada bagian jaringan komputer, digunakan suatu model interaksi client/server yang berbasis web. TCP/IP merupakan protokol yang digunakan pada sistem ini dimana simulasi pada sistem ini dijalankan pada

jaringan lokal. Sistem mengendalikan peralatan listrik melalui jaringan internet ditunjukkan Gambar 3.1. sebagai berikut:

Gambar 3.1 Sistem Pengendali Peralatan Elektronik

Jaringan di-set untuk dapat berhubungan antara client dan webbrowser dengan

web server yang selalu listening pada port 80 yang merupakan port yang digunakan untuk hubungan client/server dengan teknologi web. Setting jaringan ini dilakukan dengan mengaktifkan web server apache yang berada di server. Kemudian dari client

akan melakukan permintaan sambungan ke server untuk pertama kalinya dan server

memberi tanggapan dengan mengirimkan file “index.html”. Jika file ini bisa terkirim ke client, menandakan hubungan antara client dan server telah terbentuk.

Langkah selanjutnya client meminta ke server file “index.php” dan direspon oleh server dengan mengirimkan tampilan form pengisian data. Data diisikan ke form

tersebut dari client kemudian dikirim ke server. Program pengendali dirancang untuk mengambil data dari file “index.php” kemudian menuliskannya ke perangkat luar berupa driver relay untuk menghidupkan lampu. Karena program pengendali dapat tereksekusi terus-menerus, maka proses baca data dari file “index.php” dan proses menuliskan data dari file “index.php” ke perangkat luar dilakukan secara terus-menerus. Status lampu relay ter-update dengan cara melakukan refresh pada browser.

Driver Relay

Mikrontroler

AT MEGA 8 RS 232

PC SERVER

Koneksi LAN/WIFI/I

nternet

Client PC,Smart

Phone Serial

Port /USB

Peralatan Listrik

33

Server terhubung ke relay board yang memiliki sistem mikrokontroler yang dilengkapi dengan saluran komunikasi data serial RS232 dan driver untuk mengontrol 8 buah relay. Server menjalankan program web-server dengan kemampuan CGI-PHP sehingga dapat memproses skrip PHP. Ketika web-server menerima request dari client

melalui browser (HTTP-REQUEST), maka server akan mengirimkan skrip HTML kepada browser untuk ditampilkan dalam browser. Untuk mengendalikan relay

melalui web, dibuatkan sebuah file “index.php” yang berisi skrip html dan php. Skrip html berfungsi untuk tampilan dan pembuatan form.

Ketika user menekan tombol submit pada form, maka browser akan mengirimkan request lengkap dengan data-data kondisi masing-masing relay yang sebelumnya dipilih oleh user dengan mencentang check-box masing-masing relay. Ketika web-server menerima permintaan tersebut, maka program PHP menyeleksi

relay mana yang di-ON-kan dan relay mana yang di-OFF-kan. Selanjutnya, program PHP akan mengeksekusi program “Rserial.exe” untuk mengakses port serial RS232 untuk berinteraksi secara langsung dengan modul mikrokontroler yang ada pada board relay. Mikrokontroler menerima data dari program “Rserial.exe” dan mengeksekusi masing-masing relay sesuai dengan perintah. Skema dari proses kerja pengendalian peralatan listrik melalui jaringan internet dapat dilihat pada Gambar 3.2.

3.2.1 Konfigurasi Perangkat Keras Pengendali Peralatan Elektronik

Konfigurasi Perangkat Keras pengendalian peralatan listrik terdiri dari komputer

Server sebagai web server, relay sebagai pengendali switch listrik tegangan AC untuk menghidupkan atau mematikan peralatan listrik serta peralatan listrik yang disimbolkan dengan bola lampu seperti pada Gambar 3.3.

Gambar 3.3 Konfigurasi Sistem Pengendali Peralatan Elektronik

3.2.2 Komputer Server dan Client

Komputer Server (Web Server) pada sistem ini berfungsi sebagai pusat pengendali sistem yang dibangun oleh beberapa bahasa pemrograman yaitu PHP, HTML, Pascal serta beberapa perangkat lunak pendukung seperti Web browser dan Web Server

XAMPP yang membentuk sebuah aplikasi pengendali berbasis Web melalui jaringan internet.

Web Server

Relay User Web

Perangkat Listrik AC

Mikrokontroler

Serial port

RS232

W I F I

35

Web Server dan Client memiliki hak akses yang sama dalam pengendalian sistem sehingga proses pengoperasian sistem dapat dijalankan melalui komputer

Server maupun Client yang saling terhubung di dalam suatu jaringan internet.

Adapun spesifikasi Web Server yang digunakan dalam pengoperasian sistem sebagai berikut:

Merk Komputer : Laptop HP Compaq Prossesor : Intel Core i5

Memory : RAM 2 GB

VGA : ATI Radeon Monitor : 14.1-inches

3.2.3 Router

Router memiliki kemampuan melewatkan paket Internet Protocol (IP) dari satu jaringan ke jaringan lain yang mungkin memiliki banyak jalur diantara keduanya.

Router-router yang saling terhubung dalam jaringan internet turut serta dalam sebuah algoritma routing terdistribusi untuk menentukan jalur terbaik yang dilalui paket IP dari sistem ke sistem lain. Proses routing dilakukan secara hop by hop. IP tidak mengetahui jalur keseluruhan menuju tujuan setiap paket. IP routing hanya menyediakan IP address dari router berikutnya yang menurutnya lebih dekat ke host

tujuan. Router dapat digunakan untuk menghubungkan sejumlah jaringan komputer (Local Area Network, LAN) sehingga trafik yang dibangkitkan oleh suatu LAN terisolasikan dengan baik dari trafik yang dibangkitkan oleh LAN yang lain. Jika dua atau lebih LAN terhubung dengan router, setiap LAN dianggap sebagai sub network

yang berbeda. Sama dengan bridge, router dapat dihubungkan network interface yang berbeda.

Router TP-LINK pada sistem ini berfungsi sebagai penghubung antara dua atau lebih jaringan untuk meneruskan data dari suatu jaringan ke jaringan yang lain seperti Web Server dengan Client. Agar Client dapat mengendalikan sistem, kedua komputer harus saling terhubung ke dalam suatu jaringan internet yang disimulasikan menggunakan Router TP-LINK. Router ini digunakan sebagai gateway yang

dengan komputer Client dimana menggunakan kelas IP Address yang berbeda satu sama lain.

3.2.4 Prototype Peralatan Listrik

Peralatan listrik yang dikontrol pada penelitian ini adalah saklar listrik yang disambungkan ke alat listrik seumpama kulkas, mesin cuci, televisi dan lainnya yang memerlukan catu daya sebesar 220 volt AC. Kontrol peralatan listrik digambarkan sebagai prototype seperti pada Gambar 3.4.

Gambar 3.4 Prototype Paralatan Listrik

Pada Gambar 3.4 di atas mikrokontroler mendapat input dari perangkat lunak sistem melalui port serial RS 232. Program yang bertugas mengontrol mikrokontroler adalah “Rserial.exe” yang bertugas untuk mengeksekusi port RS232, selanjutnya mikrokontroler mengakses status relay dengan status sesuai dengan data yang dibawa oleh program index.php melalui Web Browser. Status setiap port akan ditetapkan oleh program “Rserial.exe” apakah OFF atau ON. Jika status port OFF, maka relay akan memutuskan hubungan listrik AC dari jaringan listrik luar ke peralatan listrik sedangkan jika status port ON, maka relay akan menghubungkan sumber daya jaringan luar ke peralatan listrik.

Saklar Peralatan Listrik Mikrokontroler

8 Unit Relay

Port Serial RS 232 Kabel Listrik AC

37

3.3Perancangan Perangkat Lunak

Perangkat lunak yang dirancang pada penelitian ini adalah: a. Program Web

Program Web berfungsi untuk menampilkan relay-relay yang akan dieksekusi ON

atau OFF dengan menggunakan Web. b. Program Eksekusi Relay

Program Ekseskusi Relay berfungsi untuk mengeksekusi peralatan relay dengan

input dari Web server.

3.3.1 Program Web

Ketika web-server menerima request dari browser (HTTP-REQUEST), maka akan mengirimkan skrip HTML kepada browser untuk diproses yang ditampilkan dalam

browser. Untuk mengendalikan relay melalui web, dibuatkan sebuah file “index.php” yang berisi skrip html dan php. Skrip html berfungsi untuk tampilan dan pembuatan halaman web. Ketika user menekan tombol Submit pada form, maka browser akan mengirimkan request lengkap dengan data-data kondisi masing-masing relay yang sebelumnya dipilih oleh user dengan mencentang check-box masing-masing relay. Ketika web-server menerima permintaan tersebut, maka program PHP menyeleksi

relay mana yang di-ON-kan dan relay mana yang di-OFF-kan. Selanjutnya program PHP akan mengeksekusi program “Rserial.exe”. Program inilah yang berinteraksi secara langsung dengan modul mikrokontroler. Mikrokontroler menerima data dari program “Rserial.exe” dan mengeksekusi masing-masing relay sesuai dengan perintah.

3.3.2 Rancangan Halaman Login

Rancangan Halaman Login berfungsi untuk melakukan otorisasi sistem sebagai pengguna sistem kendali peralatan listrik menggunakan Web. Sebelum melakukan

login, user name serta password dimasukkan pada listing program HTML-PHP. Rancangan Halaman Login dapat dilihat pada Gambar 3.5.

Tampilan Web UserID

Password

Gambar 3.5 Rancangan Halaman Login

3.3.3 Rancangan Halaman Kendali Listrik

Rancangan Halaman Kendali Listrik berfungsi untuk melakukan kendali peralatan listrik menggunakan Web. Rancangan Halaman Kendali Listrik dapat dilihat pada Gambar 3.6.

Gambar 3.6 Rancangan Halaman Kendali Listrik

3.3.4 Rancangan Akses Port Serial Client/Web Browser

Konsep client/web browser browsing ke server hingga dapat mengakses port serial

memerlukan beberapa komponen yaitu komputer client sebagai web browser, web server, file teks yang isinya dapat diubah-ubah sesuai dengan penulisan yang

ON OFF ALAT 1

ON OFF ALAT 6 ON OFF ALAT 5 ON OFF ALAT 4 ON OFF ALAT 3

ON OFF ALAT 8 ON OFF ALAT 7

SUBMIT

ON OFF ALAT 2 xxxxxxx xxxxxxx Log me

39

dilakukan dari client, dokumen HTML dihasilkan oleh pengendali program dan ditampilkan bersama dengan hasil pembacaan pengendali program dari piranti

input/output (I/O). Hubungan antar komponen dapat dilihat pada Gambar 3.7.

Gambar 3.7 Rancangan Halaman Web

3.3.5 Rangkaian Serial RS232 dan Atmega8

Rangkaian Serial RS232 yang digunakan untuk komunikasi serial antara mikrokontroler Atmega8 ke USB sebagai jembatan komunikasi TCP/IP ke komputer. Atmega8 berfungsi sebagai pengontrol driver relay yang dimana fungsinya meng on/off kan peralatan listrik yang terhubung dengan driver relay. Rangkaian Serial RS232 dan Atmega8 seperti pada Gambar 3.8.

RS 232 Mikrokontr

oler Driver

Relay Piranti

3.3.6 Rancangan Mikrokontroler AT Mega-8

Mikrokontroler AT Mega88 yang digunakan untuk mengontrol relay adalah seperti pada Gambar 3.9.

Gambar 3.9 Rancangan Mikrokontroler AT Mega88

Port yang digunakan - Port A0 – A5, B0 – B5, C0 – C5, dan D0 – D5 sebagai kendali rangkaian relay Lampu DC. Port A6, B6, C7 sebagai kendali relay Lampu AC

- Port A7, B7, C7 sebagai input untuk Detektor - Port D1 dan D0 sebagai kendali Tx Rx

3.3.7 Rangkaian Driver Relay

Pada penelitian ini relay yang diguankan sebanyak 8 buah peralatan listrik dengan catu daya 220 Volt AC. Load relay akan melakukan ON atau OFF dengan kendali

microcontroler AT-Mega8 seperti pada Gambar 3.10.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. PROTOKOL SERVER – MIKROKONTROLER

Media yang digunakan untuk komunikasi hubungan antara server dan

mikrokontroler adalah Internet. Pengguna dapat menggunakan penyedia jaringan

Internet baik jalur kabel maupun jalur udara (wireless). Protokol yang digunakan adalah HTTP (Hype Text Transfer Protocol).

HTTP digunakan untuk meminta/menjawab antara Sebuah klien HTTP (dalam hal ini mikrokontroler ), akan memulai permintaan dengan membuat hubungan keserver yang merupakan port yang biasa digunakan untuk browsing Internet. Klien yang mengirimkan permintaan HTTP juga dikenal dengan user agent. Server yang meresponsnya, yang menyimpan sumber daya seperti berkas HTML dan gambar, dikenal juga sebagai origin server. Di antara user agent dan juga origin server, bisa saja ada penghubung, seperti halny

Mikrokontroler akan membuka koneksi ke server saat diberi catu listrik (proses inisialisasi), setelah server dan mikrokontroler terkoneksi mikrokontroler akan meminta (request) ke server dengan menggunakan metode Get, pengiriman request disertai dengan data status dan nilai hasil pengumpulan seluruh alat yang terpasang. Data yang diterima server akan diteruskan ke mikrokontroler, dari mikrokontroler ini pula data status dan nilai alat yang dikontrol terkait beserta status request dipaketkan menjadi jawaban (respons) ke driver relay dan diteruskan ke peralatan listrik. (Gambar 4.1)

Software sistem ini berdasarkan letaknya dibagi menjadi tiga bagian yaitu :

web application, mikrokontroler , dan device driver (Gambar 4.2).

Web Application

Internet HTTP

Mikrokont roler

WIFI LAN

Device Driver

Gambar 4.2 Software Aplication

Software–software tersebut dihubungkan secara fisik dengan jaringan Internet untuk web application dengan mikrokontroler dan LAN antara mikrokontroler dengan device driver. Sedangkan komunikasi antara software application dengan

mikrokontroler menggunakan protokol HTTP pada tingkat application di OSI layer, defined protocol (protocol yang didefinisikan) merupakan protokol buatan yang digunakan untuk mengkomunikasikan antara mikrokontroler dengan device driver.

Prinsip kerja ketiga software ini adalah sebagai berikut: web application

memberikan interaksi terhadap pengguna berupa akses mikrokontroler secara periodik meminta (request) data dari server, data yang diterima berupa untaian instruksi terhadap peralatan rumah yang terpasang. Bersamaan dengan proses request mikrokontroler mengirimkan untaian data status peralatan yang dikumpulkan dari peralatan yang terpasang.

Komunikasi antara web application dengan mikrokontroler menggunakan protokol HTTP melalui port 80. Kumpulan data yang diterima mikrokontroler

didapat dari pooling (meminta status/nilai masing-masing alat yang terpasang secara bergantian) mikrokontroler secara periodik melalui jaringan LAN terhadap

software device driver yang berada di masing-masing alat, sedangkan intruksi yang diterima mikrokontroler dari web application diekstrak (dipecah berdasarkan intruksi untuksetiap alat) kemudian dipaketkan untuk dikirim ke masing – masing alat secara bergantian melalui satu jalur LAN.

43

Komunikasi yang digunakan antara mikrokontroler dan server

menggunakan protokol TCP/IP. Command yang diterima mikrokontroler diteruskan ke device driver dan di interpretasikan kealat bisa berupa gerakan kinetik (dengan menggunakan motor atau solenoid) maupun untuk mematikan/menghidupan peralatan elektronik (on/off). Fungsi yang digunakan penelitian ini ialah untuk mematikan/menghidupan peralatan elektronik (on/off) dengan menggunakan relay.

4.2.1 WEB APPLICATION

Dari namanya sudah cukup jelas software ini merupakan aplikasi yang berbasis web, aplikasi ini diletakkan di server web hosting untuk mempermudah pengguna dalam mengaksesnya di mana pun dan kapan pun selama komputer maupun smart phone terhubung Internet. Aplikasi ini dibangun dengan menggunakan bahasa pemrograman PHP dan Pascal

Gambar 4.3 Interaksi client server

Interaksi pengguna dengan aplikasi web secara infrastruktur merupakan interaksi antara komputer client dengan komputer server, Gambar 18 menjelaskan interaksi tersebut. Web application merupakan aplikasi berbasis Web yang dapat diakses baik komputer maupun smart phone pengguna dengan menggunakan Web browser misalnya Internet Explorer, Firefox Mozila, Opera, dan Chrome melalui jaringan Internet, ketika diakses pengguna aplikasi ini terbagi dua menjadi server side (bagian server) dan client side (bagian klien), aplikasi ini menggunakan Ajax agar tidak semua halaman dimuat hanya untuk memuat satu bagian kecil (element) dalam halaman Web. Ajax pada aplikasi ini digunakan untuk memuat ulang (refresh) status baik nilai ataupun keadaan on/off seluruh peralatan yang terpasang

Interaksi web application dengan mikrokontroler sama halnya klien dan server hanya saja pada mikrokontroler memiliki resource (sumber daya) yang terbatas sehingga tidak sekompleks dengan klien yang menggunakan komputer. Interaksi keduanya menggunakan protokol HTTP dengan metoda GET dan POST,

mikrokontroler melakukan koneksi ke server dan meminta data, permintaan

(request) ditanggapi oleh request handler pada server side, dan request handler menjawab (response) dengan untaian perintah ke mikrokontroler, penjelasan lebih lanjut ada pada Gambar 4.4.

Server Mikrokontroler

Command set Response & Command set

Database Request Get &

Status set Handler

_POST

Request & Store status set Function

Gambar 4.4 Interaksi web application dengan mikrokontroler

Fomat protokol yang diterima di proses handler bebentuk HTTP seperti ”index.php” parameternya berupa, id alat dan nilai alat sedangkan yang melakukan eksekusi parameter itu (request hendler) adalah file index.php. parameter yang diterima oleh request handler melakukan pencarian data perintah

(comand) pada data perintah sesuai parameter idalat yang diterima untuk

dijadikan response ke mikrokontroler.

Hasil penelitian dari software ini memiliki tampilan utama seperti pada Gambar 4.5

45 Tampilan utama yang tampak pada Gambar 21 akan muncul setelah pengguna melalui proses authorisasi dan autentikasi saat melakukan login, berdasarkan kedua proses tersebut akan dihasilkan hak akses pengguna terhadap rumah yang akan diakses.

4.2.2 SOFTWARE MIKROKONTROLER

Mikrokontroler software mengatur pooling data dari peralatan–peralatan yang terpasang secara bergantian dengan menggunakan protokol yang telah didefinisikan (dibahas pada bagian protokol) agar bisa dimengerti oleh software device driver. Hasil pooling tersebut dipaketkan dengan beberapa byte sebagai header, mikrokontroler id dan byte CRC (Cyclic Redudancy Check), paket ini siap dikirimkan ke server persatuan waktu yang telah ditentukan sesuai kebutuhan dengan menggunakan metode POST pada protokol HTTP.

Bentuk fisik mikrokontroler ini dibangun dengan komponen utama sebuah mikrokontroller dari keluarga AVR yang memiliki flash memory didalamnya, di flash memory inilah software ditanamkan (embed). Software mikrokontroler ini dibuat dengan menggunakan bahasa pemrograman C++ dan dilakukan compile dengan tools Arduino, secara struktur dapat dilihat pada Gambar 4.6.

Embedded

Devices host

commands

Intepreter Package Pool &

Device

Distribut

Function driver

web Get &

application POST Timer

Function

47

Kabel usb to serial berfungsi untuk mengubah data yang masuk dari jaringan lokal atau Internet menjadi data serial UART, pada modul ini ada beberapa hal yang harus dikonfigurasi seperti : alamat IP server, baud rate serial, mode perangkat (sebagai klien atau server), dan mode protokol apakah TCP atau UDP. Bentuk fisik dari perangkat ini dapat dilihat pada Gambar 4.7.

Gambar 4.7 Bentuk fisik hardware .

4.5 MODEM WIFI

Data dalam bentuk protokol yang terdefinisi baik berasal dari

mikrokontroler maupun device driver perlu dihubungkan, pada sistem ini perangkat yang digunakan untuk menghubungkan dua perangkat tersebut menggunakan LAN dimana media komunikasinya menggunakan jalur WIFI.

Perangkat ini bertugas mengubah data serial UART menjadi sinyal–sinyal listrik yang dapat diikutsertakan di dalam jaringan listrik, IC RSMax 232 merupakan IC mikrokontroller yang mengolah data serial yang diterima dalam bentuk protokol terdefinisi menjadi protokol tersendiri (protokol buatan Yitran) agar dapat dimengerti oleh modem LAN di sisi lainnya dan sebaliknya menerima data dalam bentuk protokol Yitran yang dikirim oleh modem LAN di sisi lainnya dan merubahnya menjadi protokol terdefenisi.

48 4.6 DEVICE DRIVER

Device driver merupakan perangkat yang digunakan untuk menerima sinyal baik digital maupun analog dari sensor dan memberi sinyal baik digital maupun analog ke aktuator berdasarkan perintah dari mikrokontroler melalui modem LAN. Bentuk dari perangkat ini disesuaikan dengan alat yang akan diakuisisi dan dikendalikan, untuk penelitian ini alat yang digunakan adalah lampu pijar. Untuk diagram bloknya dapat dilihat pada Gambar 4.8.

Device driver

Ke LAN RX TX Mikrokont Driver Relay Rs232 roller

Status

Gambar 4.8 Blok diagram device driver.

Perangkat ini menggunakan sebuah mikrokontroller untuk menerjemahkan perintah yang diterima dari mikrokontroler untuk mengatur blok driver, blok driver dapat berbentuk relay, transistor, mosfet, ataupun SCR tergantung terhadap aktuator yang akan digunakan apakah motor dinamo ataupun selenoid aktuator itu sendiri dipilih berdasarkan alat yang akan dikendalikan, sedangkan sensor mengambil status atau keadaan aktuator yang kemudian diserahkan ke mikrokontroller untuk dipaketkan ke dalam bentuk protokol terdefinisi sebelum di kirim ke mikrokontroler melalui LAN.

4.7 HASIL PERCOBAAN

Pada gambar di bawah ini merupakan hasil percobaan sistem peralatan listrik dengan 8 buah peralatan menyala (Gambar 4.9)

Gambar 4.9 Hasil Percobaan 8 buah alat

49

Pada gambar di bawah ini merupakan hasil percobaan sistem peralatan listrik dengan 4 buah peralatan menyala (Gambar 4.10)

Gambar 4.10 Hasil Percobaan 4 buah alat

Pada gambar di bawah ini merupakan hasil percobaan sistem peralatan listrik dengan 2 buah peralatan menyala (Gambar 4.11)

Gambar 4.11 Hasil Percobaan 2 buah alat

50

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan rancangan, implementasi dan hasil permbahasan maka dapat ditarik kesimpulan antara lain:

1. Peralatan yang telah dirancang dapat memberikan kemudahan bagi pengguna dalam mengontrol peralatan listrik dari jarak jauh dengan memanfaatkan teknologi web.

2. Pengontrolan peralatan listrik tidak hanya untuk lampu listrik tetapi berbagai alat-alat listrik rumah tangga.

3. Pengontrolan peralatan listrik tidak hanya terbatas sebanyak 8 buah tetapi bisa juga lebih dengan menambah alat pada driver relay.

5.2 Saran

Berikut ini beberapa saran untuk pengembangan lebih lanjut dari penelitian ini:

1. Keluaran alat tidak hanya on-off saja tetapi dilengkapi dengan fungsi tambahan seperti untuk mengatur suhu dan lain sebagainya.

2. Koneksinya tidak terbatas hanya pada WIFI/LAN tetapi menggunakan jaringan internet.

51

DAFTAR PUSTAKA

Anhar. 2010. PHP & MYSql Secara Otodidak. Mediakita, Jakarta.

Arwiansyah.2011.Aplikasi Pengendali Lampu Ruangan Berbasis Jaringan TCP/IP.Medan:USU Library.

Bahtiar,Yuda.2009.Aplikasi Pengendalian Listrik Berbasis SMS.Malang:UIN Library.

Bolton, William.2004.Programmable Logic Controller (PLC) Edisi 3.Jakarta:Gramedia. Donny Ariyus, Abas Ali Pangera. 2005. Pengantar Sistem Operasi Komputer.Andi,

Yogyakarta.

Hariyanto, Bambang. 1997. Sistem Operasi (Edisi 3). Bandung: Informatika.

Komputer, Wahana. 2010. Panduan Praktis Implementasi dan konfigurasi Jaringan MS Windows 2008 Server. Andi, Yogyakarta.

Linsley,Travor. 2004. Instalasi Listrik Dasar. Erlangga, Jakarta.

Melwin Syahrizal. 2005.Pengantar Jaringan Komputer. Andi, Yogyakarta.

Prasetia,Retna,dkk. 2007. Teori dan Praktek Interfacing Port Paralel dan PortSerial Komputer dengan Visual Basic 6.0. Andi, Yogyakarta.

Purbo, Onno W., Basalamah, Adnan., Fahmi, Ismail., & Thamrin, Achmad Husni. (1999). Buku Pintar Internet TCP/IP. Bandung: PT. Elex Media Komputindo. Richard, Blocher.2003.Dasar Elektronika. Andi, Yogyakarta.

Sistandi.2012.Aplikasi Pengendalian Listrik Berbasis YahooMessenger.Jakarta, Gunadarma Library.

Supardi,Yuniar. 2010 .Web Profile dngan Joomla 1.5.x.Andi : Yogyakarta. Sutanto. 2005 . Membangun Jaringan TCP/IP. Andi, Yogyakarta.

Tanenbaum, Andrew S. 1989. Operating System Design And Implementation. Prentice Hall of India, New Delhi.

Yuhefizar, Mooduto.,HA & Hidayat.,Rahmat.(2009).Cara Mudah Membangun Website Interaktif Menggunakan CMS, Pt. Elex Media Komput indo, Jakarta.

52

LISTING PROGRAM

1. _{Interface Web}

<html>

<body><font face="arial" size="3">

<p><strong>KONTROL PERALATAN LISTRIK VIA WEB<br/> http://www.niskarto.co.cc</p>

<hr/> <?php

if(isset($_POST['login'])) {

$username = $_POST['username']; $password = $_POST['password'];

if ($username=="NISKARTO" && $password=="niskarto") {

exec("RSerial.exe r1 r2 r3 r4 r5 r6 r7 r8"); ?>

<form action="index.php" method="POST">

<table width="150" border="0" bgcolor="#d1e9f8"> <tr> <td><input type="checkbox" name="relay1"/>&nbsp;&nbsp;&nbsp;Relay-1</td> <td>OFF</td> </tr> <tr bgcolor="#fcd8b4"> <td><input type="checkbox" name="relay2"/>&nbsp;&nbsp;&nbsp;Relay-2</td> <td>OFF</td> </tr> <tr> <td><input type="checkbox" name="relay3"/>&nbsp;&nbsp;&nbsp;Relay-3</td> <td>OFF</td> </tr> <tr bgcolor="#fcd8b4"> <td><input type="checkbox" name="relay4"/>&nbsp;&nbsp;&nbsp;Relay-4</td> <td>OFF</td> </tr> <tr> <td><input type="checkbox" name="relay5"/>&nbsp;&nbsp;&nbsp;Relay-5</td> <td>OFF</td> </tr> <tr bgcolor="#fcd8b4"> <td><input type="checkbox" name="relay6"/>&nbsp;&nbsp;&nbsp;Relay-6</td> <td>OFF</td> </tr> <tr> <td><input type="checkbox" name="relay7"/>&nbsp;&nbsp;&nbsp;Relay-7</td> <td>OFF</td> </tr> <tr bgcolor="#fcd8b4"> <td><input type="checkbox" name="relay8"/>&nbsp;&nbsp;&nbsp;Relay-8</td> <td>OFF</td> </tr> <tr></tr> </table>