commit to user
1.4.2 Manfaat Penelitian
Manfaat dari perancangan alat ini adalah memberikan suatu alternatif sistem pengamanan kepada kamar kos untuk lebih memberikan
rasa aman kepada pemilik kamar kos, selain itu peneliti ingin menambah kemampuan dibidang mikrokontroler, serta merupakan sarana untuk
mengaplikasikan dan menerapkan ilmu pengetahuan yang telah dipelajari di d3-teknik informatika UNS.
1.5 Metodologi Penelitian
Metode yang dipakai dalam penulisan tugas akhir ini yaitu :
1.5.1 Studi kepustakaan.
Metode ini dilakukan untuk mendapatkan landasan dan referensi teori dengan membaca buku dan artikel lainnya sebagai literatur sumber teori
dasar guna mendukung dalam perancangan alat dan pembuatan naskah
1.5.2 Metode Observasi
Metode ini dilaksanakan dengan mengadakan pengamatan, perancangan dan pembuatan alat yang telah direncanakan.
1.6 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan laporan tugas akhir sebagai berikut:
1. BAB I Pendahuluan
Bab ini memuat tentang latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan dan manfaat penelitian, metode penelitian dan sistematika
laporan.
2. BAB II Landasan Teori
Bab ini memuat tentang referensi penunjang yang menjelaskan tentang fungsi dari perangkat-perangkat yang digunakan dalam pembuatan tugas
akhir ini. Dalam hal ini perangkat yang digunakan adalah mikrokontroler ATMega16, LCD dan komponen pendukung lainnya.
commit to user
3. BAB III Analisa dan Perancangan
Bab ini memuat tentang penjelasan mengenai perancangan dari perangkat yang akan dibuat.
4. BAB IV Hasil dan Pembahasan
Bab ini memuat tentang hasil pengujian dari perangkat yang dibuat beserta pembahasannya.
5. BAB V Penutup
Bab ini memuat tentang kesimpulan dan saran dari pembuatan tugas akhir ini.
commit to user
5
BAB II LANDASAN TEORI
Prototype
alat pengaman pintu kos merupakan alat yang berfungsi untuk mengamankan ruangan agar barang-barang yang ada di ruangan
tersebut dalam kondisi aman, serta untuk menyeleksi orang yang berhak menggunakan ruangan tersebut. Peralatan pengaman pintu kos secara garis
besar terdiri dari 2 perangkat yaitu perangkat keras
hardware
dan perangkat lunak
softwa re
. Pada perangkat keras terdiri dari mikrokontroler ATMega32, LCD 16x2, relay, motor DC dan
keypad
3x4. Sedangkan perangkat lunak menggunakan BASCOM untuk pemrogaman mikrokontrolernya.
2.1 Perangkat Keras
2.1.1 Mikrokontroler ATMega 32
Menurut Winoto 2008, Mikrokontrol AVR Alf and Vegard’s Risc
processor
standar memiliki arsitektur 8 bit, dimana semua instruksi dikemas dalam kode 16-bit dan sebagian besar instruksi dieksekusi dalam
satu siklus clock. AVR berteknologi RISC
Reduced Instruction Set Computing
. AVR dapat dikelompokkan menjadi empat kelas, yaitu keluarga ATtiny, keluarga AT90Sxx, keluarga ATMega dan AT86RFxx.
Pada dasarnya yang membedakan masing-masing kelas adalah memori, peripheral dan fungsinya.
Gambar 2.1. Atmega 32
commit to user
2.1.1.1
Feature
ATMega 32
ATMega32 adalah mikrokontroler keluarga AVR produksi Atmel dengan fitur sebagai berikut.
a. Mikrokontroler AVR 8 bit yang memiliki kemampuan tinggi dengan
daya rendah b.
Arsitektur RISC dengan
throughput
mencapai 16 MIPS pada frekuensi 16 MHz
c. Memiliki kapasitas Flash memori 32 Kbyte , EEPROM 1Kbyte, dan
SRAM 2 Kbyte d.
Saluran IO sebanyak 32 buah yaitu Port A, Port B, Port C dan Port D e.
CPU yang terdiri dari 32 buah register
f.
Unit interupsi
internal
dan
eksternal
g. Tiga buah
timercounter
dengan kemampuan pembandingan h.
Real time counter
dengan
oscillator
tersendiri i.
4 channel PWM j.
8 channel 10 bit ADC
2.1.1.2 Konfigurasi Pin ATMega32
Gambar 2.2 merupakan kaki standart 40 pin DIP mikrokontroler AVR ATmega 32. Berikut penjelasan umum susunan kaki Atmega 32.
Gambar 2.2. Pin ATMega 32
commit to user
a. VCC merupakan pin masukan positif catu daya. Setiap peralatan
elektronika digital tentunya butuh sumber catu daya yang umumnya sebesar 5V, itulah sebabnya PCB kit mikrokontroler selalu ada IC
regulator 7805. b.
GND merupakan pin ground c.
Port A PA0 – PA7 merupakan pin IO dua arah dan dapat
diprogram sebagai pin masukan ADC. d.
Port B PB0 – PB7 merupakan pin IO dua arah dan pin fungsi
khusus yaitu, timercounter,
analog comparator
, SPI. e.
Port C PC0 – PC7 merupakan pin IO dua arah dan pin fungsi
khusus, yaitu TWI, analog comparator, Timer Oscilator. f.
Port D PD0 – PD7 merupakan pin IO dua arah dan pin fungsi
khusus yaitu analog comparator, interupsi eksternal, komunikasi serial.
g. RESET merupakan pin untuk me-reset mikrokontroler
h. XTAL1 XTAL2 merupakan pin untuk clock eksternal. Suatu
mikrokontroller membutuhkan sumber detak
clock
agar dapat mengeksekusi instruksi yang ada di memori. Semakin tin ggi nilai
kristalnya, maka semaik cepat mikrokontroller tersebut. i.
VCC merupakan pin input tegangan ADC j.
AREF merupakan pin input tegangan referensi
2.1.1.3 Memory ATMega
memory terbagi menjadi 3, yaitu : a.
Memory Flash Adalah memory ROM tempat kode-kode program berada. Kata flash
menunjukkan jenis ROM yang dapat ditulis dan dihapus secara elektrik.
b. Memory Data
Adalah memory RAM yang digunakan untuk keperluan program
commit to user
c. EEPROM
Adalah memory data yang dapat mengendap ketika chip mati
off
, digunakan untuk keperluan penyimpanan data yang tahan terhadap
gangguan catu daya.
2.1.2 LCD
Liquid Crystal Display
Menurut Putra 2008, LCD adalah susunan kristal cair halus, rapi dan teratur yang berupa titik cahaya. Sumber cahaya dalam susunan
perangkat LCD adalah lampu neon berwarna putih`yang terletak di bagian belakang susunan kristal cair. Jumlah cahaya atau pixel pada LCD bisa
mencapai puluhan ribu bahkan jutaan. Pixel inilah yang membentuk tampilan citra. Kutub kristal cair yang dilewati oleh arus listrik akan
berubah karena pengaruh polarisasi medan elektromagnetik yang timbul.
Gambar 2.3. LCD 16x2
Menurut Roosseno 2008, LCD dibagi menjadi dua bagian yaitu bagian depan panel LCD yang terdiri dari banyak
dot
atau titik LCD dan mikrokontroler yang menempel pada bagian belakang panel LCD yang
berfungsi untuk mengatur titik-titik LCD sehingga dapat menampilkan huruf, angka, dan simbol khusus yang dapat terbaca. Data yang
ditampilkan pada LCD merupakan data ASCII American Standart Code Internasional Interchange, data ini telah mengkodekan nilai alphabet dan
numerik menjadi data digital. Konfigurasi pin LCD ASCII diterima dan
commit to user
diolah LCD menjadi titik-titik LCD yang terbaca sebagai huruf, angka, dan simbol khusus.
LCD 16x2 adalah tipe LCD yang terdiri dari dua baris dan dapat menampilkan 16 karakter untuk tiap barisnya, satu karakter ditampilkan
pada
dot
matriks 5x8 pada LCD dengan demikian LCD 16x2 terdiri dari 32 buah
dot
matriks 5x8. LCD 16x2 ini terdapat 16 pin yang memiliki fungsi yang berbeda-beda yaitu sebagai Vss, Vcc, V kontras, Rs, RW, En,
D0..D7, V+ BL, dan V-BL.
Gambar 2.4 Pin LCD
Berikut adalah tabel konfigurasi pin LCD 16x2.
PIN NUMBER SYMBOL
FUNCTION
1 Vss
Ground 2
Vdd +3V or +5V
3 Vo
Contrast Adjustment 4
Rs HL Register Select Signal
5 RW
HL
Read
and
Write
Signal 6
E H - L Enable Signal
7 DB0
HL Data Bus Line 8
DB1 HL Data Bus Line
9 DB2
HL Data Bus Line 10
DB3 HL Data Bus Line
11 DB4
HL Data Bus Line
commit to user
PIN NUMBER SYMBOL
FUNCTION
12 DB5
HL Data Bus Line 13
DB6 HL Data Bus Line
14 DB7
HL Data Bus Line 15
AVee +4.2V for LEDNegative Voltage Output
16 K
Power Supply for BL 0V
Tabel 2.1 Konfigurasi Pin LCD 16x2 http:reehokstyle.blogspot.com201003akses-lcd-16x2.html, 2012
2.1.3 Relay
Menurut Budiharjo 2007, relay merupakan komponen elektromekanikal yang mengubah energi listrik menjadi energi gerak.
Relay berfungsi untuk menghubungkan atau memutuskan aliran arus listrik yang dikontrol dengan memberikan tegangan dan arus tertentu pada
koilnya. Sebuah relay tersusun atas kumparan, pegas, saklar terhubung
pada pegas dan 2 kontak elektronik normally close dan normally open a.
Normally close NC : saklar terhubung dengan kontak ini saat relay tidak aktif atau dapat dikatakan saklar dalam kondisi terbuka.
b. Normally open NO : saklar terhubung dengan kontak ini saat relay
aktif atau dapat dikatakan saklar dalam kondisi tertutup.
Gambar 2.5 Relay http:ivanclinton.blogspot.com201105relay.html, 2012
commit to user
2.1.4 Keypad 4x4
Menurut Sulistyanto 2008, Keypad yang sering digunakan dalam sistem mikrokontroler adalah keypad matriks. Keypad terdiri dari
tombol-tombol, konektor-konektor baris dan onektor kolom. Keypad terdiri dari rangkaian tombol yang berfungsi untuk memberi sinyal pada
suatu rangkaian dengan menghubungkan jalur-jalur tertentu. Keypad terdiri dari beberapa macam berdasarkan jumlah tombol dan fungsinya.
Keypad 4x4 merupakan tombol push-button yang disusun secara matriks yang terdiri dari 4 kolom dan 4 baris. Pada umunya, interfacing keypad
4x4 menggunakan pola scanning. Bentuk fisik dari keypad ditunjukkan
pada gambar di bawah ini.
Gambar 2.6 Keypad 4x4
2.5 Motor DC
Menurut Bintoro 2000, Mesin Listrik yang mampu mengubah energi listrik arus searah menjadi tenaga mekanik adalah motor DC.
Tenaga mekanik yang diperoleh dari sebuah motor listrik berupa tenaga putar atau rotasi pada rotor. Torsi yang dihasilkan oleh motor DC dapat
digunakan untuk tenaga penggerak pada starter motor atau mbil, conveyor, elevator dan mainan anak-anak. Prinsip kerja dari arus searah adalah
commit to user
membalik phasa tegangan dari gelombang yang mempunyai nilai positif dengan menggunakan komutator, dengan demikian arus yang berbalik arah
dengan kumparan jangkar yang berputar dalam medan magnet. Bentuk motor paling sederhana memiliki kumparan satu lilitan yang bisa berputar
bebas di antara kutub-kutub magnet permanen.
Gambar 2.7 Motor D.C Sederhana
2.2 Perangkat Lunak
Kategori