TUGAS AKHIR - Pemberi peringatan resiko keamanan rumah menggunakan layanan video call pada sistem GSM 3G - USD Repository

  TUGAS AKHIR PEMBERI PERINGATAN RISIKO KEAMANAN RUMAH MENGGUNAKAN LAYANAN VIDEO CALL

PADA SISTEM GSM 3G

  Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik pada

  Program Studi Teknik Elektro Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma

  

 

 

  Oleh : ADHIMITRA SUBRAHMA

  NIM : 075114020

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

  

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2013

  

FINAL PROJECT

HOME SECURITY RISK WARNING SYSTEM USING

VIDEO CALL SERVICE IN 3G GSM

  Presented as Partial Fulfillment of the Requirements To Obtain the Sarjana Teknik Degree

  In Electrical Engineering Study Program

  

 

 

 

  By : ADHIMITRA SUBRAHMA

  Student Number : 075114020

  

DEPARTMENT OF ELECTRICAL ENGINEERING

FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

2013

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP

  

“Kemarin adalah sejarah, besok adalah misteri, lakukan yang terbaik disaat

ini”

  Kupersembahkan karya tulis ini kepada: Ayah, ibu dan saudara tercinta Sahabat-sahabatku yang selalu memberi support Untuk almamaterku Teknik Elektro USD

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Komunikasi bergerak Generasi ke 3 (Third Generation, 3G) menyediakan akses

  berkecepatan tinggi dengan teknologi suara dan data[1]. Pada 3G, kecepatan minimum untuk pengguna stasioner adalah 2 megabit per detik. Ketika dalam pengguna berada dalam kendaraan yang bergerak, pengguna mendapatkan 348 kilobit per detik. Dalam kondisi ideal, layanan 3G menyediakan kecepatan unduh 14,4 megabit per detik. Kecepatan unggah sekitar 5,8 megabit per detik.

  Kecepatan pada 3G yang cepat, memungkinkan pengguna untuk menggunakan berbagai macam layanan. Layanan yang di sediakan pada 3G antara lain akses internet,

  mobile TV dan video call.

  Aplikasi video call dapat digunakan sebagai sarana komunikasi real time, khususnya untuk dunia bisnis, kesehatan, dan pendidikan[2]. Aplikasi video call untuk dunia bisnis, biasanya disebut video conference, yaitu semacam video call tetapi dalam skala besar. Dalam dunia kesehatan, aplikasi ini diterapkan untuk penanganan medis dari jarak jauh untuk komunikasi tatap muka dengan pasien. Untuk dunia pendidikan, aplikasi

  

video call ini digunakan untuk tatap muka dengan siswa, untuk berdiskusi, bereksperimen,

dan bereksplorasi, baik dalam maupun luar negeri tanpa adanya batasan waktu dan tempat.

  Pada penelitian terdahulu sudah ada peneliti yang mengembangkan sistem pemantauan keamanan rumah menggunakan aplikasi video call pada jaringan Global

  

System for Mobile Communications (GSM) 3G[3] . sistem yang dikembangkan bekerja

  hanya satu arah saja yaitu dari sisi ponsel user yang bertindak sebagai pengendali dari jarak jauh. Sistem ini akan bekerja apabila ponsel user melakukan pemanggilan video call ke ponsel sistem. Ponsel sistem akan menerima panggilan tersebut secara otomatis karena berada pada mode auto answer. Pada saat terjadi komunikasi antara ponsel user dengan ponsel sistem proses pengiriman data dual tone multi frequency (DTMF) , juga terjadi. Kemudian data DTMF tersebut diterima oleh DTMF decoder untuk diterjemahkan ke dalam data biner. Selanjutnya data yang telah diterjemahkan tersebut dikirim ke mikrokontroler. Mikrokontroler akan mengolah interupsi tersebut untuk menggerakkan beban/motor servo. rumah yang mampu untuk memberikan peringatan resiko keamanan rumah. Sistem yang akan dibuat akan bekerja jika pintu pada rumah dibuka oleh orang yang tidak berhak. Jika pintu rumah dibuka oleh orang yang tidak berhak, sistem akan melakukan pemanggilan

  

video call kepada telepon seluler (ponsel) user (pemilik rumah). Sistem yang akan dibuat

   Metodologi Penelitian

  Pembuatan subsistem hardware dan software.

  c.

  Tahap ini bertujuan untuk merancang bentuk model yang optimal dari sistem yang akan dibuat. Gambar 1.1 memperlihatkan diagram blok model yang dirancang.

  Perancangan subsistem hardware dan software.

  b.

  Metodologi dalam penelitian ini adalah: a. Pengumpulan bahan-bahan referensi berupa buku-buku dan jurnal-jurnal.

  Penempatan Ponsel sistem 1.4.

  menggunakan sensor cahaya yang diletakkan pada pintu untuk mengetahui bahwa pintu dalam keadaan tertutup atau telah dibuka. Sistem yang akan dibuat dapat dimatikan dari jarak jauh dengan cara melakukan pemanggilan telepon dari ponsel user ke ponsel sistem.

  c.

  Menggunakan C# Programming yang dipasang pada ponsel sistem.

  Batasan masalah dalam penelitian ini adalah: a. Menggunakan ponsel 3G dengan layanan video call b.

  1.3. Batasan Masalah

  Tujuan penelitian ini adalah menghasilkan suatu sistem pemberi peringatan resiko keamanan rumah menggunakan aplikasi video call pada jaringan GSM 3G. Manfaat dari penelitian ini adalah sebagai alat untuk memberi peringatan resiko keamanan rumah kepada user (pemilik rumah)

  1.2. Tujuan dan Manfaat Penelitian

  Berdasarkan Gambar 1.1, sistem bekerja saat kondisi pintu terbuka, switch akan berada pada kondisi off. Kondisi switch off menyebabkan ponsel tidak mendapatkan sumber teganan. Pada kondisi ini program yang terpasang pada ponsel akan memerintahkan ponsel untuk melakukan pemanggilan video call.

  Ponsel sistem Ponsel user C# programming Switch pada pintu

Gambar 1.1. Blok model perancangan d.

  Pengujian Alat.

  Teknik pengujian alat dilakukan dengan cara membuat sensor cahaya pada kondisi tidak mendapatkan cahaya, sehingga ponsel sistem melakukan pemanggilan videocall ke ponsel user.

  e.

  Pengambilan Data.

  Teknik pengambilan data dilakukan dengan melihat tanggapan microcontroller untuk memerintahkan ponsel sistem untuk melakukan pemanggilan videocall ke ponsel

  user . Proses pengambilan data terjadi pada keluaran microcontroller port. Data yang

  diambil berupa data biner oleh microcontroller. Pengujian kebenaran data dilakukan dengan melihat tingkat keberhasilan ponsel sistem dalam melakukan pemanggilan

  video call secara otomatis ke ponsel sistem.

  f.

  Analisis dan Penyimpulan Hasil Percobaan.

  Analisa data dilakukan dengan melihat kesesuaian antara data yang diperoleh saat pengukuran dan teori . Jika terjadi perbedaan data saat pengujian, maka analisis dilakukan dengan mengecek kesesuaian nilai-nilai komponen yang digunakan pada perancangan dan penggunaan logika saat perancangan perangkat lunak. Untuk mengkonfirmasi error yang terjadi, hasil perancangan dibuktikan dengan teori. Pengambilan kesimpulan dapat dilakukan dengan merangkum hasil pembahasan/analisis.

BAB II DASAR TEORI

2.1 Teknologi 3G

  Teknologi

  3G atau Third Generation Technology adalah istilah untuk generasi dari perkembangan teknologi dan standar telekomunikasi mobile yang didasarkan pada standar yang dikeluarkan oleh lembaga International Telecommunication Union (ITU)[4]. Teknologi 3G memungkinkan kecepatan transmisi 144 Kbps, jika pengguna bergerak dengan kecepatan 100 km/jam. Jika pengguna teknologi 3G bergerak pada kecepatan jalan kaki, maka kecepatan transmisi datanya mencapai 384 kbps. Kecepatan transmisi data tertinggi sebesar 2 Mbps (Mega bit per detik) dapat dicapai jika pengguna dalam keadaan diam.

  Kecepatan transmisi data pada teknologi 3G yang cepat, memungkinkan layanan yang sebelumnya tidak dapat dilakukan, misalnya layanan video call[5]. Teknologi 3G juga mendukung akses mobile TV untuk menonton tayangan televisi melalui telepon

  

seluler yang kita gunakan. Selain jenis layanan yang bertambah, teknologi 3G juga

  meningkatkan kemampuan layanan akses internet sehingga memudahkan para pengguna untuk mendapatkan informasi yang mereka butuhkan dalam waktu yang singkat.

2.1.1 Video Call

  Video call juga dikenal dengan nama videophone atau video conference, layanan ini

  membuat dua orang dengan ponsel 3G yang dilengkapi dengan kamera, saling berbicara sekaligus dapat melihat lawan bicaranya melalui video yang ditampilkan pada layar ponsel[6].

  Layanan video call membutuhkan jarigan 3G yang mendukung untuk melakukan

  

video calling (pemanggilan video). Ponsel yang melakukan pemanggilan video dan ponsel

yang dipanggil harus memiliki kemapuan untuk video calling.

2.2 Light Emiting Diode

  LED adalah dioda berprategangan maju, dimana elektron bebas melintasi sambungan dan jatuh ke dalam lubang (hole)[7]. Ketika elektron jatuh dari tingkat energi tinggi ke rendah, elektron akan mengeluarkan energi. Pada diode biasa, energi dikeluarkan menggunakan elemen seperti gallium, arsenik, dan fosfor, pabrik dapat memproduksi LED berwarna merah, hijau, kuning, biru, orange / jingga, dan inframerah / infrared (tak terlihat). Gambar 2.1 menunjukkan simbol LED[7].

Gambar 2.1 Simbol LED

2.2.1 Tegangan dan Arus LED

  LED mempunyai penurunan tegangan lazimnya dari 1,5 V sampai 2,5 V untuk arus di antara 10 sampai 150 mA[7]. Penurunan tegangan yang tepat tergantung dari arus LED, warna, kelonggaran, dan sebagainya. Kecermelangan LED tergantung dari arusnya. Idealnya, cara terbaik untuk mengendalikan kecermelangan ialah dengan menjalankan LED dengan sumber arus. Berikut rangkaian LED pada gambar 2.4.

Gambar 2.2 Rangkaian LED

  ( )

  (2.1) =

  Dimana : V = Penurunan tegangan LED (Volt)

  LED

  V = Tegangan sumber (volt)

  s

  R = Resistor yang tersusun seri dengan LED (Ohm)

  s

  I = Arus (Ampere) Makin besar tegangan sumber, makin kecil pengaruh V LED . Dengan kata lain V s yang besar menghilangkan pengaruh perubahan tegangan V .

  LED

2.3 Sensor ca ahaya Ligh ht Depend dent Resist tor

  Resistor p peka cahaya a (Light D Dependent R Resistor/LDR R) memanfa faatkan baha an semiko onduktor ya ang karakte ristik listrik knya beruba ah-ubah sesu uai dengan cahaya yan ng diterim ma[8]. Baha an yang di gunakan ad dalah Kadm mium Sulfid da (CdS) d an Kadmiu um Seleni ida (CdSe). B Bahan-bahan n ini paling s sensitif terha adap cahaya dalam spekt trum tampak k.

  G ambar 2.3 S imbol senso or cahaya res sistor peka ca ahaya. [8] Gamba r 2.4 Grafik resistansi te erhadap lux. [8]

2.4 Pembagi tegangan

Gambar 2.5 Rangkaian pembagi tegangan[9]

  Berdasarkan Hukum Ohm:

  

V = I.R

Dan selanjutnya dikatakan bahwa nilai resistansi, R, tidak tergantung terhadap I atau V.

  Dengan demikian nilai resistansi, R, adalah bergantung terhadap nilai resistansi, R, yang diberikan[9].

  Jika dilihat dari rangkaian, nilai tegangan sumber, V, sudah ditetapkan. Dengan demikian, variabel yang berubah adalah besar arus, I. Sehingga hukum Ohm dituliskan menjadi:

  

I = V / R

Dan karena R1 dan R2 disusun secara seri, dan sistem di atas hanya terdiri atas satu loop.

  Maka nilai R = R1 + R2. Sehingga:

  

I = V / (R1 + R2)

  Dengan demikian, nilai VR1 dapat dipenuhi dengan persamaan:

  

VR1 = I.R1

  

VR1 = [V/(R1+R2)].R1 Dan n dengan pro ses yang sam ma, VR2 dap pat dipenuhi dengan pers samaan:

  

VR2 = [ [R2/(R1+R2) )].V

  Ran gkaian resis tor seperti d di atas disebu ut sebagai Vo oltage Divid der / Rangka aian Pemba agi Teg angan.

2.5 Penguat o operasiona al

  Penguat ope erasional (ba ahasa inggri is : Operatio nal amplifie er) atau di si ngkat op-am mp merup pakan salah h satu kom mponen ana alog yang sering digu unakan dal lam berbag gai aplika si rangkaian n elektronika a [10]. Aplik kasi op-amp y yang paling sering dipak kai antara la ain adalah h rangkaian i inverter, non n-inverter, in ntegrator dan n differensiat tor.

  Pada Op-Am mp memilik ki 2 rangkaia an feedback (umpan bali ik) yaitu fee edback negat tif dan f feedback po ositif. Secar ra umum, u umpanbalik positif aka an mengha silkan osila asi sedang gkan umpanb balik negatif f menghasilk kan penguata an yang dap at terukur.

2.5.1 Kompara ator (pemb banding)

   

  Gam mbar 2.6 Kom mparator Komparator r merupakan n salah satu aplikasi yan ng memanfa aatkan bati s impal terbuk ka

  (bahas sa Inggris: op pen-loop ga ain ) penguat operasional yang sangat t besar. Ada jenis pengu uat operas sional khusu us yang mem mang difungs sikan semata a-mata untuk k penggunaan n ini dan aga ak berbed da dari peng guat operas sional lainny ya dan umu um disebut juga dengan n komparat or (bahas sa Inggris: co omparator ).

  Komparator r membandi ngkan dua t egangan list trik dan men ngubah kelua arannya untu uk menun njukkan tega angan mana yang lebih ti inggi. di mana adalah tegan ngan catu da aya dan pen nguat operasi ional berope erasi di anta ara dan .) d

2.5.2 Penguat N Non - Inve erting

  Penguat no on – invertin ng ditunjukka an oleh gam mbar 2.x

   

  Gambar 2.7

  7 Penguat N Non - Invertin ng Rumus pen nguatan peng guat non-pem mbalik adala ah sebagai b erikut:

   

  Dengan ka ata lain : Dengan de emikian peng guatan minim mum oleh pe enguat non – – inverting a dalah 1 .

2.6 Op-amp L LM741

  Dalam pen elitian ini L LM741 akan n digunakan n sebagai pe engondisi si inyal. LM74

  41 adalah h penguat op perasional pa aling yang um mum diguna akan sebagai i penguat. LM741 mem miliki konfig gurasi pin se ebagai beriku ut :

  a. null: in o off set null memungkin nkan kita u untuk melak kukan sedik kit Off set pengatur ran terhadap p arus inte ernal di da alam IC un ntuk memak ksa teganga an

  output m menjadi nol l ketika ked dua input be ernilai nol

  b. g input : Ma asukan pemb balik Inverting

  c. erting input : Masukan n non – pemba alik Non Inv

  d. plai daya pos sitif (bahasa inggris : pos sitive power r supply ) V- : Sup

  e. : Keluaran Output :

  f. plai daya ne gatif (bahasa a inggris : ne egative powe er supply ) V+ : Sup

  g. ot connected (tidak terhu ubung) NC : No

  2.7

  omparator, d

  SC (Reduce anya membut R ATmega ga8535 tela

  M, analog co

  ki oleh mikr 32 buah, yait k 8 saluran. ter dengan k 32 buah regis te.

  8 kb dengan byte yang da r analog. omunikasi se r 8 bit berbas

  8 Pin – pin p

  

ga8535

  dapat diprog pengontrolan

  Vegard’s R e Instruction

  tuhkan satu 8535 mem ah dilengkap

  okontroler A tu port A, po kemampuan p ster. kemampuan apat diprogr erial. sis RISC den pada LM741 gram berulan n otomatis da

  VR ATMe

  Risc process n Set Comp siklus clock

  miliki fitur pi dengan A dll. ATmega8535 ort B, port C, pembanding n Read Whil ram saat oper ngan kecepat

  . [11] ng kali, bai an manual p

  sor ) ATme puting ) dim k untuk meng

  yang cuk ADC intern 5 adalah seb

  , dan port D gan. le Write. rasi. tan maksima ik ditulis ata ada perangk ega8535 yan mana progra geksekusi sa kup lengka

  al , EEPROM

  bagai berikut . al 16 MHz. au kat ng am atu ap.

  M

  t:

  h IC yang d akan untuk p (Alf and

  RT untuk ko ikroprosesor Gambar 2.8

  dihapu elektro mengg berjala instruk Mikro

  Mikrokont us[12]. Biasa onika.

  interna 1.

  2.

  3.

  4.

  5.

  6.

  7.

  8.

  9.

  10

  Mikrokont gunakan tek an lebih cepa ksi program.

  Timer/Count terdiri atas 3 esar 512 byt ash sebesar 8 muka SPI sebesar 512 a komparator

  Mikrokont okontroler A

  al , Timer/Co

  Fitur-fitur Saluran I/O ADC intern Tiga buah T CPU yang t SRAM sebe Memori Fla Port antarm EEPROM s Antarmuka

  0. Port USAR

  1. Sistem mi

  ntroler AV

  troler adalah anya diguna troler AVR knologi RIS at karena ha . troler AVR

  AVR ATmeg

  ounter, PWM

  yang dimilik O sebanyak 3 nal sebanyak

11 Mikrokon

2.7.1 Pin – pin pada Mikrokontroler ATmega8535

Gambar 2.9 Konfigurasi pin ATmega8535 [13]

  Mikrokontroler Atmega8535 memiliki konfigurasi pin sebagai berikut : a.

  VCC (power supply).

  b.

  GND (ground).

  c.

  Port A (PA7..PA0).

  Port A berfungsi sebagai input analog pada A/D Converter. Port A juga berfungsi sebagai suatu Port I/O 8-bit dua arah.

  d.

  Port B (PB7..PB0).

  Port B adalah suatu Port I/O 8-bit dua arah dengan resistor internal pull-up (yang dipilih untuk beberapa bit).

  e.

  Port C (PC7..PC0). dipilih untuk beberapa bit).

  f.

  Port D (PD7..PD0).

  Port D adalah suatu Port I/O 8-bit dua arah dengan resistor internal pull-up (yang dipilih untuk beberapa bit).

  g.

  RESET (Reset input).

  h.

  XTAL1 (Input Oscillator). i.

  XTAL2 (Output Oscillator). j.

  AVCC adalah pin penyedia tegangan untuk Port A dan ADC. k.

  AREF adalah pin referensi analog untuk ADC.

  2.8 Microsoft’s Visual Studio .Net

  Versi terbaru dari Microsoft’s Visual Studio, disebut juga dengan Studio .Net dapat digunakan untuk bahasa pemrograman C#, Visual Basic, Visual C++ dan .Net Framework. Pemrograman yang dilakukan akan dijalankan menggunakan .Net framework oleh

  Visual Studio .Net. Framework memungkinkan objek dengan bahasa pemrograman berbeda untuk dioperasikan bersama – sama. Beberapa bahasa pemrograman lainnya seperti java, .NET versi FORTRAN dan COBOL.

  2.9 Visual Studio Environment

  Development environment seperti Visual Studio disebut juga dengan integrated

  

development environment (IDE). IDE terdiri dari berbagai tools, form designer, editor,

debugger, object browser, object properties . Pada IDE versi lama setiap bahasa

  pemrograman memiliki IDE sendiri. Sebagai contoh, untuk membuat projek Visual Basic harus menggunakan IDE Visual Basic, untuk membuat projek C++ harus menggunakan

  IDE C++. Pada Visual Studio .Net hanya dibutuhkan satu IDE untuk berbagai bahasa pemrograman.

  2.9.1 IDE Start Page

  Saat membuka Visual Studio IDE, tampilan awal yang dapat dilihat adalah start page yang berisi beberapa projek yang dikerjakan. Tampilan start page ditunjukkan oleh gambar 2.3

Gambar 2.10 Start page

  2.9.2 IDE Main Window Saat memulai sebuah projek baru, visual studio akan menampilkan

main window yang berisi beberapa window lain. Main window adalah

window utama untuk mengerjakan projek yang dikerjakan. Tampilan main

window ditunjukkan oleh gambar 2.4.

Gambar 2.11 Main window

2.9.3 Toolbox

  

Toolbox berisi beberapa tool yang dapat digunakan pada form. Gambar

2.5 menunjukkan tampilan toolbox

Gambar 2.12 Toolbox

2.10 Pemrograman C#

  C# adalah bahasa pemrograman baru yang diciptakan oleh Microsoft yang dikembangkan dibawah kepemimpinan Anders Hejlsberg yang telah menciptakan berbagai macam bahasa pemrograman termasuk Borland Turbo C++ dan orland Delphi. Bahasa C# juga telah di standarisasi secara internasional oleh ECMA. Seperti halnya bahasa pemrograman yang lain, C# bisa digunakan untuk membangun berbagai macam jenis aplikasi, seperti aplikasi berbasis windows (desktop) dan aplikasi berbasis web serta aplikasi berbasis web services[14].

  2.10.1 Cursor.Position

  Untuk melakukan video call digunakan cursor.position. cursor.position dapat memposisikan cursor pada koordinat yang di inginkan. Masukan cursor.position adalah berupa interger titik x dan y. penulisannya adalah sebagai berikut : cursor.position (x, y);.

  2.10.2 PowerBatteryState

  Fungsi PowerBatteryState digunakan untuk mendapatkan status baterai ponsel, berada pada kondisi charging atau not charging. PowerBatteryState merupakan bagian dari Micorsoft.Windowsmobile.Status.Systemstate.

  2.10.3 Pernyataan if

  Pernyataan if dapat digunakan untuk pengambilan keputusan sesuai dengan kondisi yang dibutuhkan. Jika kondisi terpenuhi maka perintah dalam pernyataan if akan dijalankan.

  2.10.4 Perulangan (Loop)

  Pada C# while dan do/while dapat digunakan sebagai perulangan. Ketika kondisi while terpenuhi maka perintah dalam while akan terus dialkukan secara berulang.pada while pengecekan kondisi while akan dilakukan terlebih dahulu, sedangkan pada do/while perintah pada perulangan dilakukan terlebih dahulu, kemudian dilakukan pengecekan kondisi while, apakah masih terpenuhi atau tidak.

2.11 Pemrograman Java

  Java merupakan perangkat lunak produksi Sun Microsystem Inc.[14].Java merupakan penrangkat lunak untuk pemrograman beberapa tujuan (multi purpose), multiplatform (dapat berjalan di beberapa sistem operasi) dan mudah dipelajari. Aplikasi – aplikasi yang dibuat dengan Java, meliputi web programming (pemrograman web), desktop

  

programming (pemrograman desktop) dan mobile programming (pemrograman

mobile /ponsel).

  Perangkat lunak Java sintaknya (tulisannya) mirip dengan C, karena bahasa Java dibuat memakai bahasa pemrograman C, tetapi bahasa Java menyempurnakan kekurangan C. Pertama rilis Java disebut JDK (Java Development Kit), hingga JDK Versi 2 atau J2EE (Java 2 Enterprise Edition) dan J2ME (Java 2 Micro Edition).

  J2SE merupakan edisi atau teknologi untuk pemrograman desktop atau aplikasi layar (console). J2SE juga merupakan perangkat lunak dasar yang harus dipasang (install) sebelum memakai J2EE dan J2ME.

  J2EE merupakan edisi atau teknologi untuk pemrograman enterprise seperti pemrograman database, beans dan lain sebagainya. J2ME merupakan edisi atau teknologi untuk pemrograman mobile/ponsel dan peralatan kecil (small device).

2.11.1 Java 2 Micro Edition (J2ME)

  Java2 Micro Edition (J2ME) adalah sekumpulan interface Java API (Application

Programming Interface ) dengan JVM (Java Virtual Machine) yang didesain khusus untuk alat

  []. Kombinasi tersebut digunakan untuk membuat aplikasi yang dapat bekerja dalam suatu alat, misalnya telepon seluler. J2ME terdiri dari tiga buah bagian utama yang terdiri dari konfigurasi, profil, dan paket-paket opsional. Bagian utama tersebut ditunjukkan pada Gambar 2.9.

Gambar 2.13 Arsitektur J2ME []

2.11.1.1 Konfigurasi

  Konfigurasi merupakan bagian berisi JVM dan beberapa library class. Konfigurasi terdiri dari dua jenis yaitu Connected Limited Device Configuration (CLDC) dan Connected

  

Device Configuration (CDC) [3]. CDC merupakan superset dari CLDC, sehingga semua kelas

  yang didefinisikan di dalam CLDC terdapat pula dalam CDC. Konfigurasi CLDC dan CDC ditunjukkan pada Gambar 2.2.

Gambar 2.14 Lingkup Konfigurasi [3]

2.11.1.1.1 Connected Limited Device Configuration

  Connected Limited Device Configuration (CLDC) adalah spesifikasi dasar yang

  berupa library dan API yang diimplementasikan pada J2ME seperti yang digunakan pada telepon selular, pager, dan PDA [3]. Perangkat tersebut dibatasi dengan keterbatasan memory, sumber daya, dan kemampuan memproses. Spesifikasi CLDC pada J2ME terdiri dari paket, kelas, dan sebagian fungsi Java Virtual Machine (JVM) yang dikurangi agar dapat diimplementasikan dengan keterbatasan sumber daya pada alat-alat tersebut. Paket JVM yang digunakan dalam CLDC disebut sebagai Kilobyte Virtual Machine (KVM).

  KVM adalah paket JVM yang didesain untuk perangkat yang kecil. KVM mendukung sebagian dari fitur JVM, seperti misalnya KVM tidak mendukung operasi floating-point dan finalisasi obyek. KVM diimplementasikan dengan menggunakan C sehingga sangat mudah beradaptasi dengan tipe platform yang berbeda.

2.11.1.1.2 Connected Device Configuration

  Connected Device Configuration (CDC) terdiri dari virtual machine dan kumpulan library dasar yang dipergunakan pada profil industri [3]. Implementasi dari CDC adalah source code penghubung antar platform. Perbandingan spesifikasi dari CLDC dan CDC dapat dilihat pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1 Perbandingan Spesifikasi dari CLDC dan CDC [3]

  CLDC CDC Mengimplementasikan sebagian dari J2SEMengimplementasikan seluruh fitur J2SE JVM yang digunakan adalah KVM JVM yang digunakan adalah CVM Digunakan pada perangkat gengg Digunakan pada perangkat gengg (handphone, PDA, pager) dengan mem (internet TV, Nokia communicator, car T terbatas (160-512 KB) dengan memori minimal 2MB Prosesor : 16/32 bit Prosesor 32 bit C-Virtual Machine (CVM) merupakan paket JVM optimal yang digunakan pada CDC.

  CVM mempunyai seluruh fitur dari virtual machine yang didesain untuk perangkat yang memerlukan fitur-fitur Java 2 virtual machine.

2.11.1.2 Profile

  Profile merupakan bagian perluasan dari konfigurasi [3]. Selain sekumpulan kelas

  yang terdapat pada konfigurasi, terdapat juga kelas spesifik yang didefinisikan lagi di dalam

  profile . Dengan kata lain, profile menyediakan kelas yang tidak terdapat pada bagian

  konfigurasi. Profile yang digunakan pada J2ME adalah Mobile Information Device Profile (MIDP).

  Mobile Information Device Profile (MIDP) adalah spesifikasi untuk sebuah profile

  J2ME. MIDP memiliki lapisan di atas CLDC, API tambahan untuk daur hidup aplikasi, antarmuka, jaringan, dan penyimpanan persisten. Pada saat ini, terdapat MIDP 1.0 dan MIDP

  2.0. Fitur tambahan MIDP 2.0 dibanding MIDP 1.0 adalah API untuk multimedia. Pada MIDP 2.0 terdapat dukungan memainkan tone, tone sequence, dan file WAV walaupun tanpa adanya Mobile Media Api (MMAPI).

  MIDP User Interface API memiliki API level tinggi dan level rendah. API level rendah berbasiskan penggunaan dari kelas abstrak canvas, sedangkan kelas API level tinggi Arsitektur antarmuka dari MIDP ditunjukkan pada Gambar 2.3.

Gambar 2.15 MIDP User Interface [3]

  2.11.1.3 Paket-paket Opsional

  Paket-paket opsional merupakan paket-paket yang dibutuhkan oleh aplikasi, sehingga pada saat proses deployment, paket-paket tersebut perlu didistribusikan juga sebagai bagian dari aplikasi bersangkutan. Mobile Media API dan Wireless Messaging API merupakan contoh paket-paket opsional [3].

  2.11.1.4 Midlet Midlet merupakan piranti utama yang ditulis untuk MIDP [3]. Aplikasi Midlet adalah

  bagian dari kelas javax.microedition.Midlet.Midlet yang didefinisikan pada MIDP. Midlet berupa sebuah kelas abstrak yang merupakan sub-class dari bentuk dasar aplikasi, sehingga antarmuka antara aplikasi J2ME dan aplikasi manajemen pada perangkat dapat terbentuk.

  Midlet terdiri dari tiga bagian utama yaitu startApp(), pauseApp(), dan destroyApp

  (Boolean unconditional) [3]. Ketika Midlet dijalankan, seluruh variabel akan diinisialisasi dengan kondisi pause dan dijalankan pauseApp(). Kondisi selanjutanya adalah fungsi startApp.

  

StartApp diimplementasikan sebagai protected dan dimaksudkan agar Midlet lain tidak dapat

  memanggil metode tersebut. Pada saat Midlet benar-benar tidak bekerja, metode destroyApp() akan dijalankan dan akan memanggil notifyDestroyed(). NotifyDestroyed() akan memberitahu

  

platform untuk menghentikan Midlet dan membersihkan semua sumber daya yang mengacu

pada Midlet seperti diperlihatkan pada Gambar 2.4.

Gambar 2.16 Daur hidup Midlet

2.11.1.5 Bekerja dengan Display

  Display merupakan obyek yang mewakili pengelola layar pada telepon seluler. Pada

  sebuah Midlet hanya terdapat satu obyek display. Obyek display menyediakan method untuk menggambar dan menampilkan elemen antarmuka grafis pada layar. Obyek display juga menyediakan method untuk mengetahui property layar mendukung layar berwarna atau tidak pada telepon seluler.

  Class Display menyediakan fungsi-fungsi untuk manajemen layer pada perangkat

  telepon seluler dan menampilkan obyek screen. Akses ke layer dapat dilakukan dengan fungsi

  static getdisplay () pada class Display : Public static Display getDisplay (Midlet m)

  Obyek screen yang ingin ditampilkan dapat ditentukan dengan fungsi setCurrent() setelah mendapatkan obyek display.

  Public void setCurrent (Displayable screen) Beberapa method yang digunakan dalam class Display dapat dilihat pada Tabel 2.2.

Tabel 2.2 Method pada Class Display [4]

  Boolean flashBacklight ( int duration) melakukan request untuk efek flash backlight dari device.

  ()

  Displayable getCurrent Mendapatkan obyek Displayable untuk Midlet yang aktif.

  Static Display getDisplay(Midlet m) mendapatkan obyek Display untuk Midlet.

  Boolean isColor()

mendapatkan informasi mengenai color support untuk device

Void setCurrent(Alert alert, Displayable nextDisplayable) melakukan request untuk membuat alert, dan setelah itu menampilkan nextDisplayable. Void setCurrent(Displayable nextDisplayable) melakukan request obyek Displayable lain untuk ditampilkan pada layer Boolean vibrate(int duration) melakukan request untuk action pada device

2.11.1.6 Bekerja dengan Form

  Form merupakan halaman untuk memasukkan data [4]. Form dapat terdiri dari

  komponen-komponen yang biasa disebut dengan item. Kumpulan item yang terdapat pada form akan tersimpan di dalam array, sehingga dapat diambil dengan menggunakan indeks. Beberapa

  method yang terdapat pada class form ditunjukkan pada Tabel 2.3.

Tabel 2.3 Method pada Class Form [4] Int Append (img img) Menambahkan sebuah item image kedalam form

  Int (str str)

  Append

  Menambahkan sebuah item string kedalam form Void Delete (int itemNum)

  Menghapus item yang ditunjuk oleh itemnum Void Deleteall ()

  Menghapus item yang ditunjuk oleh itemnum Item get(int itemNum)

  Mendapatkan item pada posisi yang telah ditentukan

  Int

  getHeight() mengembalikan nilai height item dalam pixel dari displayable area

  Int getWidth()

  Mengembalikan nilai width item dalam pixel dari displayable area

2.11.1.7 Kelas List

  Kelas list merupakan kelas turunan dari kelas screen yang akan menampilkan daftar

  

item pilihan untuk melakukan scroll terhadap daftar item pilihan [4]. Scroll daftar item pilihan

  tidak akan menimbulkan tanggapan aplikasi. Tanggapan aplikasi akan berjalan setelah melakukan penekanan tombol select maupun menu command pada aplikasi yang sedang digunakan.

  Bentuk constructor dari kelas list adalah sebagai berikut : List (String title, int listType)

  Sebuah obyek List kosong yang hanya memiliki judul dan tipe dibuat dengan menggunakan bentuk constructor di atas. Setiap item di dalam constructor tersebut dapat melakukan jenis aksi dengan menggunakan method-method yang terdapat pada Tabel 2.4.

Tabel 2.4 Daftar Method dari Class List untuk Manipulasi Item [4]

  Nama Method Kegunaan

  append () Menambah item dan menempatkannya di posisi terakhir

insert () Menambah item dan menempatkannya di posisi sebelum po

  itemktif (item yang sedang dipilih)

  delete () Menghapus item yang sedang dipilih

  () Menghapus semua item yang terdapat di dalam obyek List

  deleteAll

  Bentuk constructor pada kelas List mempunyai dua buah parameter tambahan, yaitu

  

choices yang digunakan untuk melewatkan item-item yang akan diisikan dan images yang

  berfungsi untuk menyimpan daftar gambar icon untuk item. Terdapat tiga tipe kelas List yang ditunjukkan oleh Tabel 2.5.

Tabel 2.5 Tipe List [4]

  Tipe Keterangan

  

EXCLUSIVE List ni berupa radio button, yakni user hanya memilih satu pilihan

MULTIPLE List ini berupa list yang di dalamnya terdapat check box. Di sini, u

  diizinkan untuk memilih beberapa (lebih dari satu) pilihan

  IMPLICIT List ini berupa list standar yang umumnya banyak digunakan

2.12 Komunikasi Data Serial

  Ada dua macam sistem transmisi dalam komunikasi data serial, yaitu sinkron dan asinkron [15]. Pada komunikasi data serial sinkron, clock dikirim bersama-sama dengan data serial. Pada komunikasi data serial asinkron, clock tidak dikirimkan bersama-sama dengan data serial tetapi dibangkitkan secara sendiri-sendiri baik pada sisi pengirim (transmitter) maupun pada sisi penerima (receiver). Komunikasi data serial asinkron ini dikerjakan oleh Universal Asyncronous Receiver/ Transmitter (UART).

  Pada UART, kecepatan pengiriman data (baudrate) dan fase clock pada sisi pengirim dan pada sisi penerima harus sinkron. Sinkronisasi antara pengirim dan penerima dilakukan dalam Tabel 2.1.

  Faktor lain yang cukup penting dalam transfer (pengiriman) data serial asinkron adalah kecepatan pengiriman. Besaran kecepatan pengiriman data serial adalah bit per second (bps) dan biasa disebut baudrate atau character per second (cps). Baudrate yang biasa digunakan adalah 110, 300, 1200, 4800, 9600, dan 19200.

Tabel 2.6 Format Pengiriman Data Serial Asinkron [15].

  Bit Start D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 Bit Parity Bit Stop

2.12.1 IC MAX232 dan RS-232

  IC MAX 232 merupakan IC Serial RS232 yang digunakan sebagai interface (antar muka) dari Mikorkontroler Atmega8535 ke ponsel. Konfigurasi pin dari IC MAX232 dapat dilihat pada Gambar 2.9.

  Karakteristik dari RS-232 memiliki ketentuan level tegangan sebagai berikut [15] : 1. Level tegangan antara -3 Volt (-3V) hingga -25 Volt (-25V) untuk logika ‘1’ disebut ‘mark’ 2. Level tegangan antara +3V hingga +25V untuk logika ‘0’ disebut ‘space’.

  3. Level tegangan antara -3V hingga +3V adalah invalid level, yaitu level tegangan yang tidak memiliki level logika pasti sehingga harus dihindari. Level tegangan lebih negatif dari -25V atau lebih positif dari +25V juga harus dihindari karena tegangan tersebut dapat merusak pada saluran RS-232.

  line driver

Gambar 2.17 Konfigurasi Pin IC MAX 232 [16]

2.12.2 Serial Port Personal Computer

  Standar konektor komunikasi serial RS232 pada PC adalah konektor 9 pin (konektor DB9) [16]. Gambar 2.10 memperlihatkan konfigurasi pin konektor DB 9.

Gambar 2.18 Konfigurasi Pin Konektor DB9 [16].

  Keterangan fungsi dan deskripsi pin DB9 dapat dilihat pada Tabel 2.2. Piranti-piranti yang menggunakan komunikasi serial adalah sebagai berikut :

1. DTE = Data Terminal Equipment, yaitu Personal Computer (PC).

  DCE = Data Communication Equipment, yaitu eksternal hardware.

Tabel 2.7 Keterangan Pin Konektor DB9 (PC Serial Port) [16].

  No. Nama Deskripsi Fungsi  pin   pin   

  Saluran sinyal ini akan diaktifkan ketika

  1   DCD Data Carrier Detect DTE mendeteksi suatu carrier dari DCE.

  2   RXD Received Data Sebagai penerimaan data serial.

  Transmit Data

  3   TXD Sebagai pengiriman data serial.

  3   TXD Transmit Data Sebagai pengiriman data serial.

  Dengan saluran ini, DTE 4  

  DTR Data Terminal Ready memberitahukan kesiapan terminalnya.

  5   GND Ground Saluran ground.

  Dengan saluran ini, DTE

  6   DSR Data Set Ready memberitahukan bahwa siap melakukan komunikasi.

  Dengan saluran ini , DCE diminta

  7   RST Request To Send mengirim data oleh DTE.

  Dengan saluran ini, DCE 8  

  CTS Clear To Send memberitahukan bahwa DTE boleh mulai mengirim data.

  Dengan saluran ini, DCE

  9   memberitahukan ke DCE bahwa sebuah RI Ring Indicator stasiun menghendaki suatu hubungan dengannya.

   

BAB III RANCANGAN PENELITIAN Bab ini akan menjelaskan perancangan perangkat lunak dan keras sistem pemberi

  peringatan resiko keamanan rumah menggunakan layanan video call. Pembahasan ini meliputi: a.

  Proses kerja sistem pemberi peringatan resiko keamanan rumah menggunakan layanan video call pada sistem GSM 3G.

  b.

  Perancangan perangkat keras (hardware).

  c.

  Perancangan perangkat lunak (software).

3.1 Proses kerja sistem

  Prinsip kerja dari sistem perangkat pemberi peringatan resiko keamamanan rumah menggunakan aplikasi video call pada jaringan GSM 3G, ditunjukkan pada gambar 3.1

Gambar 3.1 Diagram Blok Sistem Pemberi peringatan resiko keamanan rumah menggunakan aplikasi Video Call.

  Sistem ini bekerja satu arah saja. Sistem bekerja dimulai dengan pengecekan kondisi pintu, kondisi pintu di cek menggunakan LED dan LDR. LED dipasang pada daun pintu, LDR dipasang pada bingkai pintu. LED dan LDR dipasang saling berhadapan. Saat kondisi pintu tertutup LDR akan menerima cahaya dari LED. Keluaran dari LDR akan dimasukkan ke pengondisi sinyal. Keluaran dari pengondisi sinyal akan diteruskan ke mikrokontroler ATmega8535.

  Saat kondisi pintu terbuka LDR tidak mendapat cahaya dari LED, intensitas cahaya yang diterima LDR akan menurun. Turunnya intensitas cahaya yang diterima LDR menyebabkan nilai resistansi LDR naik. Saat resistansi LDR naik, tegangan keluaran dari pengondisi sinyal akan naik. Kondisi saat tegangan keluaran dari pengondisi sinyal tinggi ATmega akan memerintahkan ponsel sistem untuk melakukan pemanggilan video call ke ponsel user.

  Sistem yang akan dibuat dapat dimatikan dari jarak jauh, dengan cara melakukan pemanggilan telepon dari telepon user ke telepon sistem. Speaker pada ponsel sistem akan dihubungkan ke pengondisi sinyal lalu dari pengondisi sinyal akan diteruskan ke ATmega8535. Saat pemanggilan dari telepon user ke telepon sistem dilakukan, akan muncul tegangan pada speaker ponsel sistem, tegangan ini akan masuk ke pengondisi sinyal, kemudian diteruskan ke ATmega8535 sebagai perintah untuk mematikan sistem atau menyalakan kembali.

  Nada dering pada ponsel sistem akan diatur agar pemanggilan telepon selain yang dilakukan oleh ponsel user tidak ikut mematikan sistem.

3.2. Identifikasi Kebutuhan Perangkat

  Sistem pemantauan keamanan rumah menggunakan aplikasi video call pada jaringan GSM 3G terdiri dari beberapa perangkat utama (rangkaian) yaitu:

  1. Ponsel sistem, ponsel yang akan melakukan pemanggilan video call 2.

  Ponsel user, ponsel yang akan di panggil oleh ponsel sistem 3. LED sebagai sumber cahaya yang akan diterima LDR 4. Sensor cahaya LDR yang akan menangkap cahaya dari LED 5. LM741 sebagai pengondisi sinyal 6. MAX232 sebagai pengubah level tegangan agar level tegangan ponsel dan mikrokontroler sama.

  7. ATMega8535 digunakan untuk pengolah data dan pengendali utama seluruh sistem.

3.3. Perancangan Perangkat Keras (hardware)

3.3.1. Rangkaian untuk mengetahui posisi pintu

  Untuk mengetahui posisi pintu akan digunakan LED dan LDR. LED akan dipasang di daun pintu dan LDR akan di pasang di bingkai pintu. LED dan LDR akan dipasang saling berhadapan. Saat kondisi pintu tertutup maka LDR akan mendapatkan cahaya dari LED. Saat kondisi pintu terbuka maka LDR tidak mendapatkan cahaya. daya) 5 Volt, maka dapat dicari R maksimum dan R minimum dengan persamaan 2.2

  

s s

  sebagai berikut :

  − 5 − 1,5 = = = 23 Ω ( )

  150 − 5 − 1,5 = = = 350 Ω

  ( )

  10 Resistor yang digunakan dalam perancangan adalah 150

  Ω dikarenakan terdapat di pasaran dan agar mendapat nilai arus yang masih termasuk dalam nilai optimum (10mA – 150mA), yaitu :

  

− 5 − 1,5

= = 100Ω = 35 Pada LDR, nilai resistansi LDR akan tinggi bila LDR tidak mendapatkan cahaya,

sedangkan saat mendapatkan cahaya resistansi akan rendah. pada gambar 2.4 terlihat bahwa nilai

resistansi LDR saat intensitas cahaya yang diterima sangat kecil, resistansinya mencapai 1M

  Ω. Pada gambar 3.3, LDR akan digunakan sebagai Rf pada op-amp1. Nilai Ri yang akan digunakan adalah 1M

  1M dipilih sebagai nilai Ri karena 1M Ω. resistor Ω Ω adalah nilai resistansi

LDR maksimum. Sesuai dengan persamaan 2.2 saat kondisi resistansi LDR maksimum, nilai Rf

dan Ri akan sama. Berdasarkan persamaan 2.2 besarnya nilai Vo1 saat resistansi LDR maksimum

adalah :

1 = − ( )

  10 Ω (5) = −5 1 = − 10 Ω

  Agar nilai tegangannya 5V maka digunakan sebuah op-amp untuk membalik nilai tegangan

• -5V menjadi 5V. pada op-amp2 nilai Ri2 dan Rf2 dibuat sama. Nilai Ri2 dan Rf2 dibuat sama,

  untuk mendapatkan nilai Vo2 sebesar 5V, berikut perhitungannya :

  2 (−5) 2 = −

  2

2 = − (−5) = 5 resistansinya rendah. Saat nilai resistansi LDR rendah, nilai keluaran Vo2 akan rendah. Berikut ini perhitungan Vo2 saat resistansi LDR rendah.

  

2 = − 1

  1

  1 2 = − − (5 ) = 1 1 (5 ) Dari gambar 2.x, misalkan cahaya yang diterima LDR adalah 10 lux, nilai resistansi LDR adalah sekitar 20K Ω