Pembuatan Sistem Keamanan 4 Ruangan Jarak JauhDengan Sms Berbasis Bahasa Pemograman Codevision -Avr Chapter III V
BAB III
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN
3.1. Diagram Blok Rangkaian
Buzzer
Sensor ruangan 1
Sensor ruangan 2
Mikrokontroler
ATmega32
Sensor ruangan 3
Sensor ruangan 4
Modem
Wavecome
Mobile Phone
Gambar 3.1. Diagram Blok Rangkaian
Universitas Sumatera Utara
3.1.1 Fungsi Tiap Blok
1.
Blok supply
: Sebagai suplly tegangan mikrokontroler dan
sensor
2.
Blok mikrokontroller
: Mengkonversi data dari sensor dan modul
GSM Wavecom
3.
Blok sensor ruangan
: Sebagai pendeteksi adanya orang yang masuk
Pada ruangan yang berupa laser dan photodiode.
Atau sensor halangan
4.
Blok Modem wavecome
: Sebagai pengirim informasi dan penerima
Feedback
5.
Blok buzzer
: Sebagai alarm
3.2. Rangkaian Power Supply
Gambar 3.2 rangkaian regulator 7805
Universitas Sumatera Utara
Mikrokontroler, sensor dan komponen komponen elektonika, kebanyakan
menggunakan tegangan 5v untuk menstabilkan tegangan dapat menggunakan ICLM7805,
yang berfungsi sebagai penstabil tegangan, dan mempertahankan output tetap 5 volt.
3.3. Rangkaian Mikrokontroller ATmega32
Rangkaian sistem minimum mikrokontroler ATMEGA32 dapat dilihat pada gambar
3.2 di bawah ini :
Gambar 3.3 Rangkaian sistem minimum mikrokontroler ATMEGA32
Dari gambar 3.3, Rangkaian tersebut berfungsi sebagai pusat kendali dari seluruh
sistem yang ada. Komponen utama dari rangkaian ini adalah IC Mikrokontroler
Universitas Sumatera Utara
ATmega32. Semua program diisikan pada memori dari IC ini sehingga rangkaian dapat
berjalan sesuai dengan yang dikehendaki.
Pin 12 dan 13 dihubungkan ke XTAL 11.0592 MHz dan dua buah kapasitor 30 pF.
XTAL ini akan mempengaruhi kecepatan mikrokontroler ATmega32 dalam mengeksekusi
setiap perintah dalam program. Pin 9 merupakan masukan reset (aktif rendah). Pulsa
transisi dari tinggi ke rendah akan me-reset mikrokontroler ini.
Untuk men-download file heksadesimal ke mikrokontroler, Mosi, Miso, Sck, Reset,
Vcc dan Gnd dari kaki mikrokontroler dihubungkan ke RJ45. RJ45 sebagai konektor yang
akan dihubungkan ke ISP Programmer. Dari ISP Programmer inilah dihubungkan ke
komputer melalui port paralel. Kaki Mosi, Miso, Sck, Reset, Vcc dan Gnd pada
mikrokontroler terletak pada kaki 6, 7, 8, 9, 10 dan 11. Apabila terjadi keterbalikan
pemasangan jalur ke ISP Programmer, maka pemograman mikrokontroler tidak dapat
dilakukan karena mikrokontroler tidak akan bisa merespon.
3.4. Rangkaian Laser
Gambar 3.4 Rangkaian laser
Universitas Sumatera Utara
Rangkaian leser berfungsi sebagai pengirim cahaya pada photodiode, rangkaian
laser membutuhukan tegangan 5 volt DC, dengan arus 40mA. Pada saat cahaya laser
tehalang tidak mengenai photodiode, maka mikrokontroler akan memproses dan akan
mengirimkan sms kepda pengguna sekaligus dengan menghidupkan buzzer.
3.5. Rangkaian photodiode
Vcc +5v
R2
10K
D1
Photodioda
GND
Gambar 3.5 Rangkaian sensor photodiode
Rangkaian sensor photodioda berfungsi sebagai sensor halangan, rangkaian sensor
photodiode membutuhukan tegangan 5 volt DC. Pada saat sensor photodiode tidak
menerima cahaya laser maka resistansinya meningkat, maka mikrokontroler akan
memproses dan akan mengirimkan sms kepada pengguna dan buzzer hidup.
Universitas Sumatera Utara
3.6. Rangkaian Wavecom fastrack
Rangkaian antar muka ini bertujuan agar mikrokontroler dapat berkomunikasi
dengan modem GSM.
PORTD
Gambar 3.6 rangkaian antar muka
Universitas Sumatera Utara
3.7
FLOWCHART SYSTEM
Start
inisialisasi
Ada orang
ruangan 1
Buzzer Hidup
Ada orang
ruangan 2
Kirim Sms
Ada orang
ruangan 3
Sms masuk
Y?
Ada orang
ruangan 4
Buzzer mati
Selesai
Gambar 3.7 FLOWCHART
Universitas Sumatera Utara
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.
Pengujian Rangkaian sensor photodioda
Pengujian rangkaian sensor potodioda dengan cara menggukur tegangan yang
dikirimkan ke mikrokontroler pada saat pancaran Laser dihalangi dengan tidak dihalangi.
Pengujian ini bertujuan, mengetahui baik atau tidaknya sensor untuk di gunakan,
Program untuk membaca data dengan mikrokontroler dibawah ini.
While(1)
{
sensor1=read_adc(0);
data1=sensor1*0.004887;
ftoa(buff,2,data1);
lcd_gotoxy(0,0);
lcd_puts(buff);
}
berikut adalah data sensor ketika di halangi dan tidak di halangi
Tabel 4.1 Hasil Pembacaan Sensor Photodoida
4.2.
Instruksi
Tegangan (V)
Saat di halangi
0.0
Tidak di halangi
4.9
Pengujian Rangkaian Mikrokontroler ATmega32
Karena pemrograman menggunakan mode ISP (In System Programming)
mikrokontroler harus dapat diprogram langsung pada papan rangkaian dan rangkaian
mikrokontroler harus dapat dikenali oleh program downloader. Pada pengujian ini
Universitas Sumatera Utara
berhasil dilakukan dengan dikenalinya jenis mikrokontroler oleh program downloader yaitu
ATmega32.
Gambar 4.1. Informasi Signature Mikrokontroler
ATMega32 menggunakan kristal dengan frekuensi 11.0592 MHz, apabila Chip
Signature sudah dikenali dengan baik dan dalam waktu singkat, bisa dikatakan rangkaian
mikrokontroler bekerja dengan baik dengan mode ISP-nya.
4.3. Pengujian koneksi modul GSM Wavecom dengan Mikrokontroller ATMEGA32
via serial max232
Pada pengujian komunikasi serial ini, kita
lakukan
dengan
cara
mengkomunikasikan mikrokontroller dengan komputer menggunakan kabel serial yang
terhubung ke mikro melewati IC MAX232. pengujian dapat dilakukan dan dapat
dilihat pada hyper Terminal yang sudah ada pada Windows. Pengujian pada hyper
terminal ini akan muncul beberapa pilihan yaitu pilih Com1 dan pada bit per second
Universitas Sumatera Utara
(baud) pilih 9600. Dalam pengujian komunikasi serial ini kita harus memperhatikan
perhitungan clock generator pada mikro, karena cristal yang harus dipergunakan harus
menggunakan perhitungan. Hal ini diperlukan agar data yang masuk bener-bener bisa
dibaca oleh komputer. Dalam pengujian ini menggunakan crystal 11.059200 MHz.
Mikrokontroller
dikomunikasikan secara serial dengan wavecom fastrack 1306 b
selanjutnya akan mengirimkan SMS di HP user pemilik rumah, untuk mengetahui
kondisi pintu atau jendela.dalam Pengkabelanya kondisi RX wavecom dihubungkan
dengan TX mikrokontroller begitu pula sebaliknya.
Berikut adalah program untuk mengirimkan sms ke no hp tujuan
#include
#include
#include
void main(void)
{
PORTA=0x00; DDRA=0x00; PORTB=0x00; DDRB=0x00;
PORTC=0x00; DDRC=0x00; PORTD=0x00; DDRD=0x00;
void sms_init()
{
printf("ATE0");
putchar(0x0D);//ENTER
while(getchar()!='K'){};
while(getchar()!=0x0A){};
delay_ms(500);
}
sms_init();
while (1)
{
printf("AT+CMGF=1
Universitas Sumatera Utara
putchar(13);
printf("AT+CMGS=");
putchar('"');
printf("+6285261065610");
putchar('"');
putchar(13
printf("tes modul wavecom");
putchar(26);
}
}
Jika program dijalankan, maka mikro akan memerintahkan modul gsm untuk mengirim
pesan yang berisi karakter “tes modul wavecom”.
Universitas Sumatera Utara
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Dari evaluasi kerja alat dapat diambil beberapa kesimpulan dari tugas akhir ini.
Kesimpulan yang diambil oleh penulis ialah:
1. Telah dirancang sistem keamanan 4 ruangan jarak jauh dengan sms berbasis bahasa
pemograman codevision-Avr, dengan piranti mikrokontroler ATmega32, sensor
photodiode, laser, modem wavecome dan buzzer. Alat telah berjalan dengan baik.
2. Pada alat ini sensor photodioda sebagai detector laser. Sensor photodioda akan bekerja
ketika tidak menerima cahaya laser.
3. Prinsip kerja pada alat ini adalah ketika terjadi halangan pada laser dan sensor
photodioda tidak menerima cahaya, maka mikrokontroler akan memproses dan
mengirim sms melalui modem wavecome dan secara otomatis buzzer akan berbunyi.
Universitas Sumatera Utara
5.2 Saran
1. Untuk pembuatan alat selanjutnya dapat menambahkan camera pada system
pendeteksi keamanan ruangan tersebut.
2. Untuk pembuatan alat selanjutnya dikembangkan lagi dengan menambahkan
keluaran tidak hanya melalui sms dan buzzer saja tetapi juga dapat ditambahkan
output tampilan gambarnya.
3. Diharapkan pembaca dapat memberikan saran dan kritik terhadap penulis dalam
perancangan alat ini, dan penulis berharap alat ini dikembangkan baik aplikasi
maupun rancangannya agar menjadi lebih baik lagi.
Universitas Sumatera Utara
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN
3.1. Diagram Blok Rangkaian
Buzzer
Sensor ruangan 1
Sensor ruangan 2
Mikrokontroler
ATmega32
Sensor ruangan 3
Sensor ruangan 4
Modem
Wavecome
Mobile Phone
Gambar 3.1. Diagram Blok Rangkaian
Universitas Sumatera Utara
3.1.1 Fungsi Tiap Blok
1.
Blok supply
: Sebagai suplly tegangan mikrokontroler dan
sensor
2.
Blok mikrokontroller
: Mengkonversi data dari sensor dan modul
GSM Wavecom
3.
Blok sensor ruangan
: Sebagai pendeteksi adanya orang yang masuk
Pada ruangan yang berupa laser dan photodiode.
Atau sensor halangan
4.
Blok Modem wavecome
: Sebagai pengirim informasi dan penerima
Feedback
5.
Blok buzzer
: Sebagai alarm
3.2. Rangkaian Power Supply
Gambar 3.2 rangkaian regulator 7805
Universitas Sumatera Utara
Mikrokontroler, sensor dan komponen komponen elektonika, kebanyakan
menggunakan tegangan 5v untuk menstabilkan tegangan dapat menggunakan ICLM7805,
yang berfungsi sebagai penstabil tegangan, dan mempertahankan output tetap 5 volt.
3.3. Rangkaian Mikrokontroller ATmega32
Rangkaian sistem minimum mikrokontroler ATMEGA32 dapat dilihat pada gambar
3.2 di bawah ini :
Gambar 3.3 Rangkaian sistem minimum mikrokontroler ATMEGA32
Dari gambar 3.3, Rangkaian tersebut berfungsi sebagai pusat kendali dari seluruh
sistem yang ada. Komponen utama dari rangkaian ini adalah IC Mikrokontroler
Universitas Sumatera Utara
ATmega32. Semua program diisikan pada memori dari IC ini sehingga rangkaian dapat
berjalan sesuai dengan yang dikehendaki.
Pin 12 dan 13 dihubungkan ke XTAL 11.0592 MHz dan dua buah kapasitor 30 pF.
XTAL ini akan mempengaruhi kecepatan mikrokontroler ATmega32 dalam mengeksekusi
setiap perintah dalam program. Pin 9 merupakan masukan reset (aktif rendah). Pulsa
transisi dari tinggi ke rendah akan me-reset mikrokontroler ini.
Untuk men-download file heksadesimal ke mikrokontroler, Mosi, Miso, Sck, Reset,
Vcc dan Gnd dari kaki mikrokontroler dihubungkan ke RJ45. RJ45 sebagai konektor yang
akan dihubungkan ke ISP Programmer. Dari ISP Programmer inilah dihubungkan ke
komputer melalui port paralel. Kaki Mosi, Miso, Sck, Reset, Vcc dan Gnd pada
mikrokontroler terletak pada kaki 6, 7, 8, 9, 10 dan 11. Apabila terjadi keterbalikan
pemasangan jalur ke ISP Programmer, maka pemograman mikrokontroler tidak dapat
dilakukan karena mikrokontroler tidak akan bisa merespon.
3.4. Rangkaian Laser
Gambar 3.4 Rangkaian laser
Universitas Sumatera Utara
Rangkaian leser berfungsi sebagai pengirim cahaya pada photodiode, rangkaian
laser membutuhukan tegangan 5 volt DC, dengan arus 40mA. Pada saat cahaya laser
tehalang tidak mengenai photodiode, maka mikrokontroler akan memproses dan akan
mengirimkan sms kepda pengguna sekaligus dengan menghidupkan buzzer.
3.5. Rangkaian photodiode
Vcc +5v
R2
10K
D1
Photodioda
GND
Gambar 3.5 Rangkaian sensor photodiode
Rangkaian sensor photodioda berfungsi sebagai sensor halangan, rangkaian sensor
photodiode membutuhukan tegangan 5 volt DC. Pada saat sensor photodiode tidak
menerima cahaya laser maka resistansinya meningkat, maka mikrokontroler akan
memproses dan akan mengirimkan sms kepada pengguna dan buzzer hidup.
Universitas Sumatera Utara
3.6. Rangkaian Wavecom fastrack
Rangkaian antar muka ini bertujuan agar mikrokontroler dapat berkomunikasi
dengan modem GSM.
PORTD
Gambar 3.6 rangkaian antar muka
Universitas Sumatera Utara
3.7
FLOWCHART SYSTEM
Start
inisialisasi
Ada orang
ruangan 1
Buzzer Hidup
Ada orang
ruangan 2
Kirim Sms
Ada orang
ruangan 3
Sms masuk
Y?
Ada orang
ruangan 4
Buzzer mati
Selesai
Gambar 3.7 FLOWCHART
Universitas Sumatera Utara
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.
Pengujian Rangkaian sensor photodioda
Pengujian rangkaian sensor potodioda dengan cara menggukur tegangan yang
dikirimkan ke mikrokontroler pada saat pancaran Laser dihalangi dengan tidak dihalangi.
Pengujian ini bertujuan, mengetahui baik atau tidaknya sensor untuk di gunakan,
Program untuk membaca data dengan mikrokontroler dibawah ini.
While(1)
{
sensor1=read_adc(0);
data1=sensor1*0.004887;
ftoa(buff,2,data1);
lcd_gotoxy(0,0);
lcd_puts(buff);
}
berikut adalah data sensor ketika di halangi dan tidak di halangi
Tabel 4.1 Hasil Pembacaan Sensor Photodoida
4.2.
Instruksi
Tegangan (V)
Saat di halangi
0.0
Tidak di halangi
4.9
Pengujian Rangkaian Mikrokontroler ATmega32
Karena pemrograman menggunakan mode ISP (In System Programming)
mikrokontroler harus dapat diprogram langsung pada papan rangkaian dan rangkaian
mikrokontroler harus dapat dikenali oleh program downloader. Pada pengujian ini
Universitas Sumatera Utara
berhasil dilakukan dengan dikenalinya jenis mikrokontroler oleh program downloader yaitu
ATmega32.
Gambar 4.1. Informasi Signature Mikrokontroler
ATMega32 menggunakan kristal dengan frekuensi 11.0592 MHz, apabila Chip
Signature sudah dikenali dengan baik dan dalam waktu singkat, bisa dikatakan rangkaian
mikrokontroler bekerja dengan baik dengan mode ISP-nya.
4.3. Pengujian koneksi modul GSM Wavecom dengan Mikrokontroller ATMEGA32
via serial max232
Pada pengujian komunikasi serial ini, kita
lakukan
dengan
cara
mengkomunikasikan mikrokontroller dengan komputer menggunakan kabel serial yang
terhubung ke mikro melewati IC MAX232. pengujian dapat dilakukan dan dapat
dilihat pada hyper Terminal yang sudah ada pada Windows. Pengujian pada hyper
terminal ini akan muncul beberapa pilihan yaitu pilih Com1 dan pada bit per second
Universitas Sumatera Utara
(baud) pilih 9600. Dalam pengujian komunikasi serial ini kita harus memperhatikan
perhitungan clock generator pada mikro, karena cristal yang harus dipergunakan harus
menggunakan perhitungan. Hal ini diperlukan agar data yang masuk bener-bener bisa
dibaca oleh komputer. Dalam pengujian ini menggunakan crystal 11.059200 MHz.
Mikrokontroller
dikomunikasikan secara serial dengan wavecom fastrack 1306 b
selanjutnya akan mengirimkan SMS di HP user pemilik rumah, untuk mengetahui
kondisi pintu atau jendela.dalam Pengkabelanya kondisi RX wavecom dihubungkan
dengan TX mikrokontroller begitu pula sebaliknya.
Berikut adalah program untuk mengirimkan sms ke no hp tujuan
#include
#include
#include
void main(void)
{
PORTA=0x00; DDRA=0x00; PORTB=0x00; DDRB=0x00;
PORTC=0x00; DDRC=0x00; PORTD=0x00; DDRD=0x00;
void sms_init()
{
printf("ATE0");
putchar(0x0D);//ENTER
while(getchar()!='K'){};
while(getchar()!=0x0A){};
delay_ms(500);
}
sms_init();
while (1)
{
printf("AT+CMGF=1
Universitas Sumatera Utara
putchar(13);
printf("AT+CMGS=");
putchar('"');
printf("+6285261065610");
putchar('"');
putchar(13
printf("tes modul wavecom");
putchar(26);
}
}
Jika program dijalankan, maka mikro akan memerintahkan modul gsm untuk mengirim
pesan yang berisi karakter “tes modul wavecom”.
Universitas Sumatera Utara
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Dari evaluasi kerja alat dapat diambil beberapa kesimpulan dari tugas akhir ini.
Kesimpulan yang diambil oleh penulis ialah:
1. Telah dirancang sistem keamanan 4 ruangan jarak jauh dengan sms berbasis bahasa
pemograman codevision-Avr, dengan piranti mikrokontroler ATmega32, sensor
photodiode, laser, modem wavecome dan buzzer. Alat telah berjalan dengan baik.
2. Pada alat ini sensor photodioda sebagai detector laser. Sensor photodioda akan bekerja
ketika tidak menerima cahaya laser.
3. Prinsip kerja pada alat ini adalah ketika terjadi halangan pada laser dan sensor
photodioda tidak menerima cahaya, maka mikrokontroler akan memproses dan
mengirim sms melalui modem wavecome dan secara otomatis buzzer akan berbunyi.
Universitas Sumatera Utara
5.2 Saran
1. Untuk pembuatan alat selanjutnya dapat menambahkan camera pada system
pendeteksi keamanan ruangan tersebut.
2. Untuk pembuatan alat selanjutnya dikembangkan lagi dengan menambahkan
keluaran tidak hanya melalui sms dan buzzer saja tetapi juga dapat ditambahkan
output tampilan gambarnya.
3. Diharapkan pembaca dapat memberikan saran dan kritik terhadap penulis dalam
perancangan alat ini, dan penulis berharap alat ini dikembangkan baik aplikasi
maupun rancangannya agar menjadi lebih baik lagi.
Universitas Sumatera Utara