Sistem kendali pengontrol buka dan tutup
SISTEM KENDALI JARAK JAUH UNTUK KONTROL BUKA DAN
TUTUP PINTU DENGAN MIKROKONTROLLER AT89S51
I .Pendahuluan
1.1. Latar Belakang Masalah
Perkembangan teknologi saat ini banyak memberikan kemudahan kepada pengguna untuk
melakukan berbagai aktivitas mulai dari hal-hal yang mudah sampai yang rumit sekalipun.
Hal ini terlihat pada kecenderungan pemakaian„remote control‟ atau pun tombol input
sebagai salah satu pemancar sinyal yang terdapat pada beberapa alat elektronik misalnya
remote tv, remote alarm mobil, remote AC (Air Conditioner), dan alat elektronik lainnya. Hal
ini jelas menunjukkan bahwa saat ini terdapat kecenderungan untuk melakukan berbagai
aktivitas menggunakan pengontrolan jarak jauh dan akan semakin popular pada berbagai
aplikasi alat elektronik yang digunakan oleh para konsumen. Pada alat ini digunakan
pengontrolan jarak jauh dengan remote control dengan inframerah sebagai pemancar,
seperti yang terdapat pada pintu jarak jauh. Inframerah cukup efektif digunakan jika alat
yang dikontrol terdapat pada lokasi yang sama dan tidak terlalu jauh. Penggunaan infra
merah sebagai pemancar tidak dapat digunakan lagi jika peralatan yang ingin dikendalikan
terhalangi oleh benda yang memiliki ketebalan misalnya dinding beton, yang
membatasi kerja dari infra merah tersebut. Dan pemancar inframerah akan diterima oleh
penangkap cahaya yang bernama lampu led, lampu led inilah yang akan bekerja sesuai
perintah yang ada pada setiap tombol-tombol perintah yang ada pada
remote control sebagai pengendalinya. Alasan mengapa orang menggunakan remote
control sebagai pengendali jarak jauh agar pengguna tidak perlu mengalami kesulitan ketika
akan membuka/menutup pintu, dan menghidupkan alat elektronik lainnya. Mikrokontroller
adalah suatu alat elektronika digital yang mempunyai masukkan dan keluaran, serta kendali
dengan program, pemrograman yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus.
Sederhananya cara kerja mikrokontroller sebenarnya hanya membaca dan menulis data.
Mikrkontroller merupakan komputer didalam chip yang digunakan untuk mengontrol
peralatan elaktronik, yang menekankan efesiensi an efektifitas biaya. Secara harfiahnya
bisa disebut “pengendali kecil” dimana sebuah sistem elektronik yang sebelumnya banyar
memerlukan komponen-komponen pendukung, dapat diperkecil dan komponen tersebut
akhirnya terpusat serta dikendalikan oleh mikrokontroller ini. mengefisienkan waktu dan
tenaga manusia. Dengan demikian, pekerjaan manusia akan menjadi lebih mudah. Ada
kalanya pengendalian jarak jauh dilakukan dengan menggunakan remote control, yaitu
pengendalian dengan media perantara udara memanfaatkan gelombang frekuensi.
Selanjutnya, dengan memanfaatkan kemajuan teknologi dalam bidang rangkaian logic,
maka remote control yang berupa ‟bel rumah‟ yang ada di rumah dapat digunakan untuk
mengendalikan pintu terbuka dan tertutupnya pintu. Dalam hal keamanan adakalanya
setiap orang membutuhkan sebuah ruangan pribadi di mana dalam ruangan tersebut
disimpan peralatan-peralatan, bendabenda atau apa pun yang tidak ingin diketahui oleh
orang lain.
1.2. Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian yang terdapat dalam latar belakang di atas, maka dalam skripsi ini
penulis akan membuat sistem pengontrolan jarak jauh dengan infra merah sebagai
pemancar.
1. Bagaimana konsep sistem kendali buka dan tutup pintu rumah dengan
menggunakan Mikrokontroller AT89S51 sebagai pemroses data ?
2. Bagaimana membangun alat kendali jarak jauh untuk control buka dan tutup pintu
dengan menggunakan Mikrokontroller AT89S51 sebagai pemrogram?
3. Bagaimana menerapkan Mikrokontroller AT89S51 sebagai pemroses data program
masukan/keluaran untuk dapat mengendalikan pintu rumah dengan remote control ?
II. TEORI DASAR
2.1 Pengendalian sistem
Gambar Blok Rangkaian Pengendalian System Mikrokontroler AT89S51
2.2 Sensor Inframerah
Sensor inframerah adalah sensor yang menggunakan inframerah untuk mendeteksi
lingkungan. Sinar inframerah adalah gelombang elekromagnetik yang mempunyai frekuensi
rendah. Pada sistem robot, sensor inframerah digunakan untuk mendeteksi jalur dan
mengukur jarak antara robot dan penghalang terdekat. Perangkat yang diperlukan untuk
mengukur jarak antara robot dan dinding adalah LED dan penerima inframerah. Sinyal
inframerah dipancarkan kemudian dideteksi oleh bagian penerima (Maman Abdurohman,
2010: 209).
2.3 LED (Light Emitteng Diode)
LED adalah komponen yang dapat mengeluarkan emisi cahaya. LED
merupakan
produk temuan lain setelah dioda. Strukturnya juga sama dengan
dioda, tetapi belakangan ditemukan bahwa elektron yang menerjang sambungan P-n juga
melepaskan energi berupa energi panas dan energi cahaya. LED dibuat agar lebih efisien
jika mengeluarkan cahaya. Untuk mendapatkan emisi cahaya pada semikonduktor, doping
yang dipakai adalah galium, arsenik, dan fosfor. Jenis doping yang berbeda menghasilkan
warna cahaya yang berbeda pula. Pada saat ini warna-warna cahaya LED yang banyak
adalah warna merah, kuning, dan hijau. LED berwarna biru sangat langka. Pada dasarnya
semuanya warna bisa dihasilkan, namun akan menjadi sangat mahal dan tidak efisien.
Dalam memilih LED selain warna, perlu diperhatikan tegangan kerja, arus maksimum dan
disipasi dayanya. Rumah (chasing) LED dan bentuknya juga bermacam-macam, ada yang
persegi empat, bulat, dan lonjong.
2.4 Mikrokontroler AT89C51
Mikrokontroler tipe AT89S51 merupakan mikrokontroler
keluarga MCS-51 dengan 4K bytes memory flash, 128 byte
RAM, 32 I/O, 2 buah timer dan 6 sumberinterupsi.
2.5. Bahasa Assembly
Assembler adalah program yang mengonversi kode
program sumber kedalam bahasa mesin. Tulisan ini
akan mengacu pada assembler yang membuat intruksi
mesin untuk mikrokomputer IBM yang sesuai.Semua
komputer tersebuat mengunakan mikroprosesor keluaran inter, mulaidari intel 8088 sampai
80486. Program akan berjalan dibawah sistem operasi PC-DOS/MS_DOS vesi 3.0 atau
lebih tinggi. Terdapat dua assembler yang dikenal baik untuk IBK-PC, yaitu MASM
(Microsoft Assembler) dan TASM (Turbo Assembler). Bahasa assembler adalah kumpulan
intruksi yang spesifik untuk sistem komputer tertentu. assembler adalah program yang
menerjemahkan program yang tertulis dalam bahasa assembler ke dalam bahasa mesin,
yang dapat dieksekusi oleh komputer. Tiap tipe komputer meiliki bahasa Assembler yang
bereda, karena rancangan komputer memengaruhi instruksi yang dapat dieksekusi. Bahasa
assembler disebut bahasa level-bawah karna dalam struktur dan fungsi dekat dengan
bahasa mesin. Sebalikanya, bahsa tingkat tinggi seperti Pascal, Basic, Fortran dan Cobol
mempunyai perinta-perinta yang andal yanag diterjemakan kedalam berbagai intruksi mesin
oleh kompiler.
instruksi, antara lain yaitu :
1. Instruksi MOV
Perintah ini merupakan perintah untuk mengisikan nilai ke alamat atau register tertentu.
Pengisian nilai dapat secara langsung atau tidak langsung. Contoh pengisian nilai secara
langsung:
MOV R0,#20h .
Perintah di atas berarti : isikan nilai 20 Heksadesimal ke register 0 (R0). Tanda # sebelum
bilangan menunjukkan bahwa bilangan tersebut adalah nilai.
Contoh pengisian nilai secara tidak langsung
MOV 20h,#80h
............
MOV R0,20h
Perintah di atas berarti : isikan nilai yang terdapat pada alamat 20 Heksadesimal ke register
0 (R0). Tanpa tanda # sebelum bilangan menunjukkan bahwa bilangan tersebut adalah
alamat.
2. Instruksi DJNZ
Decreament Jump If Not Zero (DJNZ) ini merupakan perintah untuk mengurangi nilai
register tertentu dengan 1 dan lompat jika hasil pengurangannya belum nol.
Contoh ,
MOV R0,#80h
Loop: ...........
............
DJNZ R0,Loop
............
R0 -1, jika belum 0 lompat ke loop, jika R0 = 0 maka program akan meneruskan ke perintah
pada baris berikutnya.
III. PENELITIAN
3.1 AnalisaMasalah
Remote control merupakan salah satu kebutuhan
user dalam Pengendalian jarak jauh dimaksudkan
untuk lebih mengefisienkan waktu dan tenaga
manusia. Dengan demikian, pekerjaan manusia akan
menjadi lebih mudah. Ada kalanya pengendalian jarak
jauh dilakukan dengan menggunakan remote control,
dengan program yang ditanamkan didalam mikro
menggunakan bahasa assembly yang sudah di
Compile dari laptop ke downloader, dan dilanjutkan ke target yang nantinya program yang
sudah di compile tadi akan menggerakan motor penggerak untuk buka dan tutup pintu
sesuai dengan perintah dari remote User menggunakan remote control sebagai alat
pengendali jarak jauh dengan menekan salah satu tombol perintah yang ada pada remote
control, kemudian perintah dari remote control akan dikirim melalui gelombang inframerah,
selanjutnya data yang dikirim akan diterima oleh led penerima gelombang inframerah, lalu
data yang diterima led penerima data akan diproses oleh mikrokontroller, data yang sudah
diproses di mikrokontroller menghasilkan perintah untuk mengaktifkan motor driver untuk
menutup dan membuka pintu sesuai perintah dari user pengguna remote control.
IV. IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
1. Algoritma
Algoritma dapat di sajikan dalam dua bentuk, yaitu dalam bentuk tulisan/bahasa dan dalam
bentuk gambar. Penyajian algoritma dalam bentuk tulisan haruslah menggunakan bahasa
yang dapat dimengerti manusia dalam menyajikan langkahlangkah algoritma. Penyajian
algoritma dalam bentuk tulisan juga dapat di lakukan menggunakan pseudocode.
Pseudocode berasal dari katapseudo yang berarti "mirip atau menyerupai" dan code yang
berarti "kode program". Contoh bahasa pemrograman yang di gunakan untuk menyatakan
pseudocode adalah BASIC, Pascal, C, dan lain-lain. Sedangkan, penyajian algoritma dalam
bentuk gambar sering disebut flow chart.
a. Algoritma Sinar Inframerah
Input : Jumlah Objek
Output : Gelombang Inframerah
Proses : {
If Led and jumlah objek>=2Then
“Gelombang Inframerah>=38 KHz”
If Led Pengirim and jumlah objek
TUTUP PINTU DENGAN MIKROKONTROLLER AT89S51
I .Pendahuluan
1.1. Latar Belakang Masalah
Perkembangan teknologi saat ini banyak memberikan kemudahan kepada pengguna untuk
melakukan berbagai aktivitas mulai dari hal-hal yang mudah sampai yang rumit sekalipun.
Hal ini terlihat pada kecenderungan pemakaian„remote control‟ atau pun tombol input
sebagai salah satu pemancar sinyal yang terdapat pada beberapa alat elektronik misalnya
remote tv, remote alarm mobil, remote AC (Air Conditioner), dan alat elektronik lainnya. Hal
ini jelas menunjukkan bahwa saat ini terdapat kecenderungan untuk melakukan berbagai
aktivitas menggunakan pengontrolan jarak jauh dan akan semakin popular pada berbagai
aplikasi alat elektronik yang digunakan oleh para konsumen. Pada alat ini digunakan
pengontrolan jarak jauh dengan remote control dengan inframerah sebagai pemancar,
seperti yang terdapat pada pintu jarak jauh. Inframerah cukup efektif digunakan jika alat
yang dikontrol terdapat pada lokasi yang sama dan tidak terlalu jauh. Penggunaan infra
merah sebagai pemancar tidak dapat digunakan lagi jika peralatan yang ingin dikendalikan
terhalangi oleh benda yang memiliki ketebalan misalnya dinding beton, yang
membatasi kerja dari infra merah tersebut. Dan pemancar inframerah akan diterima oleh
penangkap cahaya yang bernama lampu led, lampu led inilah yang akan bekerja sesuai
perintah yang ada pada setiap tombol-tombol perintah yang ada pada
remote control sebagai pengendalinya. Alasan mengapa orang menggunakan remote
control sebagai pengendali jarak jauh agar pengguna tidak perlu mengalami kesulitan ketika
akan membuka/menutup pintu, dan menghidupkan alat elektronik lainnya. Mikrokontroller
adalah suatu alat elektronika digital yang mempunyai masukkan dan keluaran, serta kendali
dengan program, pemrograman yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus.
Sederhananya cara kerja mikrokontroller sebenarnya hanya membaca dan menulis data.
Mikrkontroller merupakan komputer didalam chip yang digunakan untuk mengontrol
peralatan elaktronik, yang menekankan efesiensi an efektifitas biaya. Secara harfiahnya
bisa disebut “pengendali kecil” dimana sebuah sistem elektronik yang sebelumnya banyar
memerlukan komponen-komponen pendukung, dapat diperkecil dan komponen tersebut
akhirnya terpusat serta dikendalikan oleh mikrokontroller ini. mengefisienkan waktu dan
tenaga manusia. Dengan demikian, pekerjaan manusia akan menjadi lebih mudah. Ada
kalanya pengendalian jarak jauh dilakukan dengan menggunakan remote control, yaitu
pengendalian dengan media perantara udara memanfaatkan gelombang frekuensi.
Selanjutnya, dengan memanfaatkan kemajuan teknologi dalam bidang rangkaian logic,
maka remote control yang berupa ‟bel rumah‟ yang ada di rumah dapat digunakan untuk
mengendalikan pintu terbuka dan tertutupnya pintu. Dalam hal keamanan adakalanya
setiap orang membutuhkan sebuah ruangan pribadi di mana dalam ruangan tersebut
disimpan peralatan-peralatan, bendabenda atau apa pun yang tidak ingin diketahui oleh
orang lain.
1.2. Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian yang terdapat dalam latar belakang di atas, maka dalam skripsi ini
penulis akan membuat sistem pengontrolan jarak jauh dengan infra merah sebagai
pemancar.
1. Bagaimana konsep sistem kendali buka dan tutup pintu rumah dengan
menggunakan Mikrokontroller AT89S51 sebagai pemroses data ?
2. Bagaimana membangun alat kendali jarak jauh untuk control buka dan tutup pintu
dengan menggunakan Mikrokontroller AT89S51 sebagai pemrogram?
3. Bagaimana menerapkan Mikrokontroller AT89S51 sebagai pemroses data program
masukan/keluaran untuk dapat mengendalikan pintu rumah dengan remote control ?
II. TEORI DASAR
2.1 Pengendalian sistem
Gambar Blok Rangkaian Pengendalian System Mikrokontroler AT89S51
2.2 Sensor Inframerah
Sensor inframerah adalah sensor yang menggunakan inframerah untuk mendeteksi
lingkungan. Sinar inframerah adalah gelombang elekromagnetik yang mempunyai frekuensi
rendah. Pada sistem robot, sensor inframerah digunakan untuk mendeteksi jalur dan
mengukur jarak antara robot dan penghalang terdekat. Perangkat yang diperlukan untuk
mengukur jarak antara robot dan dinding adalah LED dan penerima inframerah. Sinyal
inframerah dipancarkan kemudian dideteksi oleh bagian penerima (Maman Abdurohman,
2010: 209).
2.3 LED (Light Emitteng Diode)
LED adalah komponen yang dapat mengeluarkan emisi cahaya. LED
merupakan
produk temuan lain setelah dioda. Strukturnya juga sama dengan
dioda, tetapi belakangan ditemukan bahwa elektron yang menerjang sambungan P-n juga
melepaskan energi berupa energi panas dan energi cahaya. LED dibuat agar lebih efisien
jika mengeluarkan cahaya. Untuk mendapatkan emisi cahaya pada semikonduktor, doping
yang dipakai adalah galium, arsenik, dan fosfor. Jenis doping yang berbeda menghasilkan
warna cahaya yang berbeda pula. Pada saat ini warna-warna cahaya LED yang banyak
adalah warna merah, kuning, dan hijau. LED berwarna biru sangat langka. Pada dasarnya
semuanya warna bisa dihasilkan, namun akan menjadi sangat mahal dan tidak efisien.
Dalam memilih LED selain warna, perlu diperhatikan tegangan kerja, arus maksimum dan
disipasi dayanya. Rumah (chasing) LED dan bentuknya juga bermacam-macam, ada yang
persegi empat, bulat, dan lonjong.
2.4 Mikrokontroler AT89C51
Mikrokontroler tipe AT89S51 merupakan mikrokontroler
keluarga MCS-51 dengan 4K bytes memory flash, 128 byte
RAM, 32 I/O, 2 buah timer dan 6 sumberinterupsi.
2.5. Bahasa Assembly
Assembler adalah program yang mengonversi kode
program sumber kedalam bahasa mesin. Tulisan ini
akan mengacu pada assembler yang membuat intruksi
mesin untuk mikrokomputer IBM yang sesuai.Semua
komputer tersebuat mengunakan mikroprosesor keluaran inter, mulaidari intel 8088 sampai
80486. Program akan berjalan dibawah sistem operasi PC-DOS/MS_DOS vesi 3.0 atau
lebih tinggi. Terdapat dua assembler yang dikenal baik untuk IBK-PC, yaitu MASM
(Microsoft Assembler) dan TASM (Turbo Assembler). Bahasa assembler adalah kumpulan
intruksi yang spesifik untuk sistem komputer tertentu. assembler adalah program yang
menerjemahkan program yang tertulis dalam bahasa assembler ke dalam bahasa mesin,
yang dapat dieksekusi oleh komputer. Tiap tipe komputer meiliki bahasa Assembler yang
bereda, karena rancangan komputer memengaruhi instruksi yang dapat dieksekusi. Bahasa
assembler disebut bahasa level-bawah karna dalam struktur dan fungsi dekat dengan
bahasa mesin. Sebalikanya, bahsa tingkat tinggi seperti Pascal, Basic, Fortran dan Cobol
mempunyai perinta-perinta yang andal yanag diterjemakan kedalam berbagai intruksi mesin
oleh kompiler.
instruksi, antara lain yaitu :
1. Instruksi MOV
Perintah ini merupakan perintah untuk mengisikan nilai ke alamat atau register tertentu.
Pengisian nilai dapat secara langsung atau tidak langsung. Contoh pengisian nilai secara
langsung:
MOV R0,#20h .
Perintah di atas berarti : isikan nilai 20 Heksadesimal ke register 0 (R0). Tanda # sebelum
bilangan menunjukkan bahwa bilangan tersebut adalah nilai.
Contoh pengisian nilai secara tidak langsung
MOV 20h,#80h
............
MOV R0,20h
Perintah di atas berarti : isikan nilai yang terdapat pada alamat 20 Heksadesimal ke register
0 (R0). Tanpa tanda # sebelum bilangan menunjukkan bahwa bilangan tersebut adalah
alamat.
2. Instruksi DJNZ
Decreament Jump If Not Zero (DJNZ) ini merupakan perintah untuk mengurangi nilai
register tertentu dengan 1 dan lompat jika hasil pengurangannya belum nol.
Contoh ,
MOV R0,#80h
Loop: ...........
............
DJNZ R0,Loop
............
R0 -1, jika belum 0 lompat ke loop, jika R0 = 0 maka program akan meneruskan ke perintah
pada baris berikutnya.
III. PENELITIAN
3.1 AnalisaMasalah
Remote control merupakan salah satu kebutuhan
user dalam Pengendalian jarak jauh dimaksudkan
untuk lebih mengefisienkan waktu dan tenaga
manusia. Dengan demikian, pekerjaan manusia akan
menjadi lebih mudah. Ada kalanya pengendalian jarak
jauh dilakukan dengan menggunakan remote control,
dengan program yang ditanamkan didalam mikro
menggunakan bahasa assembly yang sudah di
Compile dari laptop ke downloader, dan dilanjutkan ke target yang nantinya program yang
sudah di compile tadi akan menggerakan motor penggerak untuk buka dan tutup pintu
sesuai dengan perintah dari remote User menggunakan remote control sebagai alat
pengendali jarak jauh dengan menekan salah satu tombol perintah yang ada pada remote
control, kemudian perintah dari remote control akan dikirim melalui gelombang inframerah,
selanjutnya data yang dikirim akan diterima oleh led penerima gelombang inframerah, lalu
data yang diterima led penerima data akan diproses oleh mikrokontroller, data yang sudah
diproses di mikrokontroller menghasilkan perintah untuk mengaktifkan motor driver untuk
menutup dan membuka pintu sesuai perintah dari user pengguna remote control.
IV. IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
1. Algoritma
Algoritma dapat di sajikan dalam dua bentuk, yaitu dalam bentuk tulisan/bahasa dan dalam
bentuk gambar. Penyajian algoritma dalam bentuk tulisan haruslah menggunakan bahasa
yang dapat dimengerti manusia dalam menyajikan langkahlangkah algoritma. Penyajian
algoritma dalam bentuk tulisan juga dapat di lakukan menggunakan pseudocode.
Pseudocode berasal dari katapseudo yang berarti "mirip atau menyerupai" dan code yang
berarti "kode program". Contoh bahasa pemrograman yang di gunakan untuk menyatakan
pseudocode adalah BASIC, Pascal, C, dan lain-lain. Sedangkan, penyajian algoritma dalam
bentuk gambar sering disebut flow chart.
a. Algoritma Sinar Inframerah
Input : Jumlah Objek
Output : Gelombang Inframerah
Proses : {
If Led and jumlah objek>=2Then
“Gelombang Inframerah>=38 KHz”
If Led Pengirim and jumlah objek