MONITORING GERAKAN MODEL HELIKOPTER TUGAS AKHIR - Monitoring gerakan model helikopter berbasis visual basic - USD Repository

MONITORING GERAKAN MODEL HELIKOPTER
BERBASIS VISUAL BASIC
TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Program Studi Teknik Elektro

Oleh:
Nama : Ni Made Juliartuti
NIM : 045114009

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2009

i

MOVEMENT MONITORING HELICOPTER MODEL

BASED ON VISUAL BASIC

FINAL PROJECT
Presented as Partial Fulfillment of the Requirements
To Obtain the Sarjana Teknik Degree
In Electrical Engineering Study Program

By:
Ni Made Juliartuti
Student Number: 045114009

ELECTRICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM
DEPARTMENT OF ELECTRICAL ENGINEERING
FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
SANATA DHARMA UNIVERSITY
YOGYAKARTA
2009

ii

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP

KARYA INI KUPRSEMBAHKAN KEPADA
TUHANKU
BAPAK DAN IBUKU
KAKAK DAN KEPONAKANKU
ORANG YANG TUHAN ANUGRAHKAN UNTUKKU
SEMUA PIHAK YANG TELAH MEMBANTU TERCIPTANYA KARYA INI

TUHAN TIDAK BUTA DIA TAHU KALAU KITA BENAR-BENAR BERUSAHA
TUHAN JUGA TIDAK NGANTUK SEHINGGA SEMUA TAMPAK JELAS
SAAT TUHAN MENJAWAB DOAMU
IA MENAMBAH IMANMU,
SAAT TUHAN BELUM MENJAWAB DOAMU
IA MENAMBAH KESABARANMU
SAAT TUHAN MENJAWAB TAPI BUKAN DOAMU
IA MEMILIH YANG TERBAIK UNTUKMU

vi

 

INTISARI
Di jaman modern seperti sekarang banyak mainan yang sudah
menggunakan teknologi yang canggih, dimana salah satunya adalah mainan
helikopter dengan menggunakan remote control. Tetapi remote control hanya
dapat digunakan untuk komunikasi satu arah dan tampilan posisi dari model
helikopter tidak ada. Penelitian dengan judul “Monitoring Gerakan Model
Helikopter Berbasis Visual Basic” ditujukan untuk menggantikan peranan dari
remote control dalam pemberian gerakan pada model helikopter dan dapat
memberikan tampilan gerakan model helikopter pada PC.
Program Monitoring Gerakan Model Helikopter Berbasis Visual Basic
dapat di jalankan pada PC untuk memberikan perintah gerakan ke model
helikopter sesuai dengan set point yang diinginkan. Program dapat memonitor
data dari model helikopter dan menampilkan animasi dari gerakan model
helikoter. Pada program ini juga terdapat status yang menyatakan keadaan
koneksi yang sedang terjadi yaitu keadaan disconnect, connect dan busy.
Program pada penelitian ini dirancang dengan menngunakan software
Visual Basic. Data untuk animasi diperoleh dari model helikopter. Untuk
mengkoneksikan alat ke software dapat dilakukan oleh user dengan menekan

tombol connect. Pemilihan gerakan ketinggian dan sudut dapat dilakukan dengan
melakukan pemilihan pada combo box ketinggian dan sudut. Penelitian ini
berhasil dengan menggunakan komunikasi kabel serial RS232 dengan panjang
pengujian sampai dengan 10 meter. Komunikasi menggunakan perangkat wireless
belum bisa digunakan.

Kata kunci : monitoring model helikopter, komunikasi serial
 

viii

ABSTRACT
In modern life as now there are a lot of toys that have been used
sophisticated technology, one of them is a helicopter remote control. But remote
control only can used for one way communication and there is no position
appearance of the helicopter model. Research with title “Movement Monitoring
Helicopter Model Based on Visual Basic” attributed to replace the role of remote
control in movement application of the helicopter model and can give movement
appearance of the helicopter model on PC.
The Movement Monitoring Helicopter Model Based on Visual Basic

program can carried on PC to give movement instruction to the helicopter model
according to wanted set point. This program can monitoring data having as
position from helicopter model and featured animation of the helicopter model
movement. In this program also exist state that declares for connection situation
that happen,i.e.disconnect, connect, and busy situation.
The program in this research designed using Visual Basic software. Data
for animation gotten from helicopter model. For connect the instrument to
software can be done by user by pressing the connect button. Elevation and angle
movement is chosen by pressing elevation combo box or angle. This research
success by use of RS 232 serial cable communication with longing examination
up to 10 meters. That communication with wireless devise can’t be used.

Keywords : monitoring helicopter model, serial communication.

ix

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Ida Sang Hyang Widhi
Wasa/Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan karunia-Nya sehingga tugas akhir

yang berjudul “Monitoring Gerakan Model Helikopter Berbasis Visual Basic” ini
dapat diselesaikan. Sebagai persyaratan kelulusan dalam Program Strata 1 pada
Jurusan Teknik Elektro Universitas Sanata Dharma.
Dalam menyusun tugas akhir ini penulis banyak memperoleh bantuan,
dukungan, serta motivasi dari berbagai pihak. Untuk itu penulis mengucapkan
terima kasih yang sedalam - dalamnya kepada:
1. Bapak dan Ibuku tercinta atas segala doanya yang tiada henti, kesabaran,
dan dukungan baik secara moril ataupun materi.
2. Saudaraku Ni Putu Novi Sriwahyuni atas dukungan dan pengertiannya.
3. Ibu Bernadeta Wuri Harini,S.T.,M.T., selaku pembimbing I dan Bapak
Ir.Tjendro selaku pembimbing II yang telah memberikan petunjuk dan
bimbingannya di dalam penulisan tugas akhir.
4. Bapak Ir.Tjendro dan Bapak Agustinus Bayu Primawan,ST,M.Eng selaku
dosen pembimbing akademik penulis selama mengikuti kuliah di
Universitas Sanata Dharma.
5. Dosen – dosen Teknik Elektro Universitas Sanata Dharma atas ilmu yang
telah diberikan kepada penulis dan segenap Staf Sekretariat Fakultas
Sains dan Teknologi yang membantu dalam bidang administrasi dan
akademis.

 

x 

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL (INDONESIA) ...........................................................

i

HALAMAN JUDUL (INGGRIS) ................................................................

ii

HALAMAN PERSETUJUAN ..................................................................... iii
HALAMAN PENGESAHAN ....................................................................... iv
HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN KARYA .................................

v

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO ......................................... vi
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA
ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS .................................... vii
INTISARI ...................................................................................................... viii
ABSTRACT ................................................................................................... ix
KATA PENGANTAR ...................................................................................

x

DAFTAR ISI .................................................................................................. xii
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xvi
DAFTAR TABEL ......................................................................................... xx
BAB I. PENDAHULUAN ...........................................................................

1

1.1. Latar Belakang Masalah .........................................................

1

1.2.

Tujuan dan Manfaat ...............................................................

3

1.3.

Batasan Masalah ....................................................................

4

1.4.

Metodologi Penelitian ...........................................................

5

1.5.

Sistematika Penulisan ............................................................

6

 

xii

BAB II. DASAR TEORI ..............................................................................

8

2.1. Prinsip – prinsip Aerodinamik ................................................

8

2.2. Gerak Terbang Helikopter ....................................................... 16
2.2.1. Gaya-gaya yang Bekerja pada Helikopter saat Terbang 16
2.2.2. Terbang Naik dan Turun .............................................. 16
2.2.3. Kesetimbangan dalam Membelok................................ 17

2.3. Komunikasi Serial .................................................................... 17
2.3.1. Spesifikasi Perangkat Keras ......................................... 20
2.3.2. Kabel Serial RS232 untuk Komunikasi Data .............. 20
2.4. Komunikasi Mikrokontroller ATMega 32 .............................. 23
2.5. Teknologi Wireless ................................................................. 29
2.6. Visual Basic ............................................................................ 30
2.6.1. Langkah-langkah untuk Mengembangkan Aplikasi .... 31
2.6.2. Tampilan Layar Visual Basic ...................................... 31
2.6.3. Komunikasi Serial pada Visual Basic .......................... 33
BAB III. PERANCANGAN ........................................................................ 36
3.1. Prinsip Kerja Sistem .............................................................. 36
3.2. Perancangan Sistem Komunikasi ............................................ 37
3.2.1. Komunikasi pada Mikrokontroller ATMega32. .......... 37
3.2.2. Perancangan Komunikasi Wireless .............................. 40
3.2.3. Perancangan Komunikasi pada PC .............................. 42
3.3. Perancangan Sistem Monitoring pada PC .............................. 45
3.3.1. Perancangan Form ...................................................... 45

 

xiii

3.3.2. Pengolahan Data dan Animasi ..................................... 49
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................... 51
4.1. Pengamatan dan Pembahasan Program Visual Basic ............ 51
4.1.1. Form Password .......................................................... 51
4.1.2. Form Pilihan Gerakan pada Model Helikopter .......... 53
4.1.2.1. Pengamatan Ketinggian ................................ 55
4.1.2.1.1.Perbandingan data ketinggian antara PC
dengan hardware…………………………… 61
4.1.2.2. Pengamatan Sudut ….. ................................... 62
4.1.2.2.1. Perbandingan data sudut antara PC dengan
hardware……………………………………...71
4.2. Pengujian Transfer Data ........................................................ 73
4.2.1. Pengujian dan Pengamatan Perangkat Wireless ......... 73
4.2.1.1. Pengujian dari TxA Menuju RxB ................... 74
4.2.1.2. Pengujian dari RxA Menuju TxB .................. 76
4.2.2. Pengujian dan Pengamatan dengan Kabel Serial ....... 78
4.2.2.1. Pengujian Ketinggian ..................................... 79
4.2.2.2. Pengujian Sudut .............................................. 80
4.3. Proses Pengecekan Set Point ................................................. 81
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................... 84
5.1. Kesimpulan ............................................................................ 84
5.2. Saran ..................................................................................... 85

 

xiv

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 86
LAMPIRAN RANGKAIAN ........................................................................ L1
LAMPIRAN LISTING PROGRAM VISUAL BASIC ............................ L4
LAMPIRAN LISTING PROGRAM AT TYNY2313 ................................ L15
LAMPIRAN DATA SHEET ........................................................................ L16

 

xv

 

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2-1 Bidang angkat pesawat sayap tetap dan helikopter dengan
airfoilnya……………………………………………………………...

8

Gambar 2-2 Tekanan statik dan tekanan dinamik pada suatu objek ............ 11
Gambar 2-3 Tabung venturi ......................................................................... 12
Gambar 2-4 Garis arus (streamlines) didalam tabung venturi ..................... 12
Gambar 2-5 Garis arus (streamlines) disekitar airfoil .................................. 12
Gambar 2-6 Permukaan atas sayap .............................................................. 14
Gambar 2-7 Total tekanan pada permukaan atas sayap dan pada permukaan
bawah sayap ............................................................................ 14
Gambar 2-8 Tekanan statik dan dinamik .................................................... 14
Gambar 2-9 Tekanan dan aliran udara pada bidang angkat ......................... 15
Gambar 2-10 Pola aliran disekitar airfoil ..................................................... 15
Gambar 2-11 Terbang naik dan terbang turun .............................................. 17
Gambar 2-12 Kesetimbangan dalam membelok ........................................... 17
Gambar 2-13 Konfigurasi DB9 ..................................................................... 21
Gambar 2-14 Pin-pin pada mikrokontroler AT mega 32 .............................. 23
Gambar 2-15 Bentuk fisik modul tampak depan .......................................... 30
Gambar 2-16 Jendela utama visual basic ...................................................... 31
Gambar 2-17 Jendela form ............................................................................ 31
Gambar 2-18 Jendela kode editor .................................................................. 32
Gambar 2-19 Jendela proyek ........................................................................ 32

xvi

 

Gambar 2-20 Toolbox ................................................................................... 32
Gambar 2-21 Jendela properti ....................................................................... 33
Gambar 2-22 Form layout ............................................................................ 33
Gambar 3-1 Rancangan diagram blok monitoring gerakan pada model
helikopter ................................................................................ 36
Gambar 3-2 Proses inisialisasi port

.......................................................... 39

Gambar 3-3 Proses pengiriman data ............................................................ 39
Gambar 3-4 Flowchart proses penundaan untuk penerimaan data dari model
helikopter ke PC ....................................................................... 40
Gambar 3-5 Rangkaian skematik dari pemancar penerima ........................ 41
Gambar 3-6 Rangkaian skematik RS232 ..................................................... 41
Gambar 3-7 Diagram alir wireless dari sisi komputer ................................. 42
Gambar 3-8 Diagram alir wireless dari sisi mikrokontroler ........................ 42
Gambar 3-9 Proses Komunikasi .................................................................. 44
Gambar 3-10 Flowchart form password ....................................................... 46
Gambar 3-11 Tampilan password benar ....................................................... 46
Gambar 3-12 Tampilan password salah ....................................................... 46
Gambar 3-13 Flowchart form control model helikopter .............................. 49
Gambar 3-14 Rencana tampilan gerakan model helikopter .......................... 50
Gambar 4-1 Tampilan form password benar ............................................... 52
Gambar 4-2 Tampilan form password salah ................................................ 52
Gambar 4-3 Tampilan awal form pilihan gerakan ....................................... 54
Gambar 4-4 Pengujian ketinggian pada PC dengan set point 50cm ............ 57

xvii

 

Gambar 4-5 Tampilan ketinggian 50cm pada LCD (hardware) .................. 57
Gambar 4-6 Tampilan ketinggian 100cm pada LCD (hardware) ................ 58
Gambar 4-7 Pengujian ketinggian pada PC dengan set point 100cm .......... 58
Gambar 4-8 Tampilan ketinggian sebelum mencapai set point 100cm pada
LCD (hardware)………………………………………………. 59
Gambar 4-9 Pengujian ketinggian pada PC sebelum set point 100cm
terpenuhi .................................................................................. 59
Gambar 4-10 Pengujian ketinggian sesudah mencapai set point 100cm pada
LCD (hardware) ....................................................................... 59
Gambar 4-11 Pengujian ketinggian pada PC sesudah set point 100cm
terpenuhi .................................................................................. 60
Gambar 4-12 Pengujian ketinggian pada PC dengan set point 120cm ......... 61
Gambar 4-13 Tampilan ketinggian 120cm pada LCD (hardware) ............... 61
Gambar 4-14 Pengujian sudut pada PC dengan set point 450 putar kanan ... 64
Gambar 4-15 Tampilan pada hardware dengan set point 450 putar kanan .. 64
Gambar 4-16 Tampilan pada hardware dengan set point 900 putar kanan ... 65
Gambar 4-17 Pengujian sudut pada PC dengan set point 900 putar kanan ... 65
Gambar 4-18 Pengujian sudut pada PC dengan set point 1350 putar kanan .. 66
Gambar 4-19 Tampilan pada hardware dengan set point 1350 putar kanan .. 66
Gambar 4-20 Pengujian sudut pada PC dengan set point 450 putar kiri ....... 67
Gambar 4-21 Tampilan pada hardware dengan set point 450 putar kiri ....... 67
Gambar 4-22 Pengujian sudut pada PC dengan set point 900 putar kiri ....... 68
Gambar 4-23 Tampilan pada hardware dengan set point 900 putar kiri ...... 68

xviii

 

Gambar 4-24 Pengujian sudut pada PC sebelum set point 900 putar kiri
terpenuhi ................................................................................. 69
Gambar 4-25 Tampilan pada hardware sebelum set point 900 putar kiri
terpenuhi…………….………………………………………. 69
Gambar 4-26 Pengujian sudut pada PC sesudah set point 900 putar kiri
terpenuhi .................................................................................. 70
Gambar 4-27 Tampilan pada hardware sesudah set point 900 putar kiri
terpenuhi .................................................................................. 70
Gambar 4-28 Tampilan pada hardware dengan set point 1350 putar kiri...... 71
Gambar 4-29 Pengujian sudut pada PC dengan set point 1350 putar kiri ...... 71
Gambar 4-30 Bentuk fisik TLP 434............................................................... 73
Gambar 4-31 Bentuk fisik RLP 434 ............................................................. 73
Gambar 4-32 Gambar skema pengujian pemancar penerima wireless .......... 74
Gambar 4-33 Foto alat dari TxA menuju RxB ........................................... 75
Gambar 4-34 Hasil pengujian dari TxA menuju RxB dengan baud rate
600 bps .................................................................................... 75
Gambar 4-35 Foto alat dari RxA menuju TxB ............................................. 77
Gambar 4-36 Hasil pengujian dari RxA menuju TxB .................................. 77

xix

DAFTAR TABEL
Tabel 2-1

Pin-pin pada DB9 . .......................................................................... 21

Tabel 2-2

Penentuan mode paritas .................................................................. 27

Tabel 2-3

Nama register beserta alamatnya ..................................................... 28

Tabel 2-4

Susunan kaki dari modul TLP dan RLP 434A ............................... 30

Tabel 4-1

Perbandingan data ketinggian antara PC dengan model helikopter 62

Tabel 4-2

Perbandingan data sudut putar kanan antara PC dengan model
helikopter ......................................................................................... 72

Tabel 4-3

Perbandingan data sudut putar kiri antara PC dengan model
helikopter ......................................................................................... 72

Tabel 4-4

Perbandingan hasil pengujian dari TxA menuju RxB dengan baud
rate yang berbeda-beda .................................................................. 76

Tabel 4-5

Perbandingan hasil pengujian dari RxA menuju TxB dengan baud
rate yang berbeda-beda .................................................................... 78

Tabel 4-6

Pengujian ketinggian ...................................................................... 80

Tabel 4-7

Pengujian sudut putar kanan .......................................................... 80

Tabel 4-8

Pengujian sudut putar kiri ................................................................ 79

xx

BAB I
PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang Masalah.
Konsep helikopter telah menjadi impian manusia sejak ratusan tahun

lalu. Leonardo da Vinci adalah orang pertama yang tercatat dalam sejarah sebagai
orang yang membuat ilustrasi dalam bentuk gambar tentang pesawat helikopter di
tahun 1483. [1]
Pesawat digambarkan sebagai sekrup udara (aerial screw) yang mampu
bergerak secara vertikal. Dari ilustrasi tersebut pesawat semacam ini dinamakan
helikopter. Helikopter berasal dari bahasa Yunani yang terdiri atas dua suku kata,
yaitu “Helico”dan “Pleron” yang artinya sayap putar. Pada tahun 1903 dengan
keberhasilan Wright bersaudara melakukan penerbangannya dengan pesawat
sayap tetap (fixed wing), maka perhatian orang lebih tertuju kepada pesawat fixed
wing dari pada pesawat helikopter (rotary wing). Beberapa ahli melihat bahwa
helikopter juga mempunyai kelebihan – kelebihan tertentu. Mereka melihat bahwa
pesawat fixed wing selalu memerlukan landasan pacu yang lebih panjang.
Pada tahun 1910 seorang perancang dari Rusia Igor Sikorsky membuat
helikopter dengan engine bertenaga 25 HP. Akan tetapi, pada saat itu ia lebih
tertarik dan terlibat dalam pembuatan pesawat fixed wing. Barulah beberapa tahun
kemudian ia menyalurkan bakatnya pada pesawat rotary wing.
Kebanyakan helikopter tersebut mempunyai sistem satu rotor anti togue
dan konsepnya banyak dipengaruhi oleh pemikiran Sikorsky. Meski banyak

1

2
 

masalah yang belum memuaskan, terutama kehandalannya (relliability), akan
tetapi kebutuhan pasar terus meningkat. Pada dekade selanjutnya peningkatan dan
pengembangan terus berjalan sehingga helikopter mendapat tempat strategis di
dunia kedirgantaraan.
Kelemahan yang masih ada saat itu adalah hampir tidak adanya mesin
penggerak (power plant) yang dirancang khusus untuk helikopter. Biasanya
digunakan power plant yang sudah ada untuk pesawat fixed wing dengan beberapa
modifikasi. Setelah bidang militer banyak tertarik pada bidang helikopter, barulah
muncul rancangan power plant yang khusus untuk helikopter.
Saat ini banyak eksperimen yang sedang berlangsung untuk dapat
mengatasi masalah itu. Dengan demikian, di masa depan akan ada pesawat
helikopter dengan kecepatan yang lebih tinggi dan jarak jangkau lebih jauh,
sehingga dapat dioperasikan dengan ekonomis.
Helikopter merupakan salah satu jenis transportasi. Seiring dengan
berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi kecanggihan dari alat
transportasi pun semakin berkembang khususnya teknologi penerbangan.
Helikopter banyak digunakan untuk penerbangan ke daerah – daerah terpencil
untuk membantu korban bencana alam dan digunakan untuk perang. Kebanyakan
dari masyarakat tidak mengetahui alasan bahwa untuk menerbangkan helikopter
tidak memerlukan landasan pacu seperti pesawat terbang pada umumnya dan
dapat mendarat di laut lepas.
Helikopter dalam bentuk mainan juga banyak digemari dewasa ini
dimana pengontrolan gerakannya dapat dilakukan dengan menggunakan remote

3
 

control. Penggunaan remote control ini memanfaatkan media udara untuk dapat
berkomunikasi dengan helikopter. Tetapi dengan

remote control hanya bisa

melakukan komunikasi satu arah dan proses dari komunikasinya tidak dapat
dilihat secara visual.
Dari alasan di ataslah maka akan dibuat sistem monitoring model
helikopter dengan mengaplikasikan kecanggihan dari komputer dan teknologi
lainnya yang mendukung. Komputer dan model helikopter akan dapat
berkomunikasi untuk melakukan gerakan. Gerakan dari model helikopter akan
dimonitoring dari personal computer ( PC ) yang dapat dilakukan dengan dua
arah. Pada PC akan ditampilkan ketinggian, sudut putar dan animasi.
Pada saat ini untuk mengontrol suatu alat kebanyakan masih
menggunakan kabel dan penggunaannya kurang efisien. Sehingga orang (user)
harus menggunakan kabel yang panjang di mana dapat mengganggu gerakan yang
akan dilakukan. Selain hal tersebut komunikasi dengan media udara (wireless)
lebih berkembang dan efisien. Komunikasi wireless banyak digunakan pada
pemancar penerima untuk telepon seluler.

1.2

Tujuan dan manfaat penelitian

Tujuan penelitian ini adalah:
1. Memonitor gerakan model helikopter dengan menggunakan PC
2. Memberikan informasi tentang gerakan yang akan dilakukan yaitu
ketinggian dan sudut putar pada model helikopter.
3. Menunjukkan animasi gerakkan model helikopter pada komputer

4
 

4. Untuk mengetahui proses komunikasi antara PC dengan model helikopter
melalui media udara.
Manfaat penelitian ini adalah:
1.

Untuk perkembangan ilmu pengetahuan.
• Dapat memanfaatkan kinerja PC.
• Menambah aplikasi penggunaan Visual Basic.

2.

Bagi masyarakat luas.
• Memberikan informasi tentang kemajuan di bidang teknologi .
• Dapat memberikan pengetahuan dasar tentang prinsip – prinsip
penerbangan helikopter.

1.3

Batasan masalah
Dalam perancangan alat ini, yang dijadikan pemikiran utama adalah

bagaimana memonitor gerakan dari model helikopter melalui PC dan dapat
ditampilkan pada layar monitor dengan menggunakan pemrograman Visual Basic.
Adapun batasan masalah yang digunakan dalam perancangan ini adalah
sebagai berikut:
1. Program akan menampilkan gerakan ketinggian, dan sudut putar dari
model helikopter.
2. Program menggunakan Visual Basic
3. Menggunakan modul pemancar penerima wireless untuk komunikasi
antara model helikopter dengan alat monitoring ( PC ).

5
 

4. PC mengirimkan masukan ke model helikopter untuk melakukan
gerakan.
5. Pada PC menunjukkan nilai yang diinginkan.

1.4

Metodologi penelitian.

Metodologi penelitian yang digunakan adalah sebagai berikut:
1. Studi Literatur
• Mempelajari refrensi tentang Visual Basic, wireless, komunikasi
serial dan prinsip – prinsip dasar helikopter.
•

Melalui diskusi dan konsultasi.

2. Survey
• Dengan melakukan survey ke SMK Penerbangan Angkasa Ardhya
Garini.
•

Musium AAU Adisucipto.

•

www.jogja-aeromodeling.co.id

3.

Perancangan tampilan pada program Visual Basic

4.

Peancangan pemancar penerima

5.

Menentukan data – data yang akan dibutuhkan untuk proses komunikasi
antara PC dengan model helikopter.

6.

Membuat flowchart untuk tiap – tiap proses yang akan berlangsung.

7.

Membuat perangkat komunikasi.

6
 

8.

Membuat perangkat lunak dari data – data yang diperoleh dengan
menggunakan program Visual Basic sehingga mampu menampilkan
animasi dari gerakan yang ditentukan.

9.

Melakukan pengetesan dari program yang telah dibuat .

10. Pengambilan data.
11. Pembuatan laporan tugas akhir, berdasarkan data – data yang sudah
diperoleh dari proses pengetesan program dengan hardware dan
berdasarkan data yang sudah diperoleh.

1.5. Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan laporan tugas akhir ini adalah sebagai berikut :
BAB I

:

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

BAB II

:

DASAR TEORI
Bab ini berisi dasar berisi tentang semua literatur yang akan
digunakan dalam penulisan tugas akhir.

BAB III

:

PERANCANGAN
Bab ini berisi perancangan dari sistem yang dibuat untuk
memecahkan permasalahan yang ada.

7
 

BAB IV

:

HASIL DAN PEMBAHASAN
Bab ini berisi tentang, pengambilan data, penampilan data,
pembahasan dan analisis hasil penelitian yang telah dilaksanakan.

BAB V

:

KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisi kesimpulan dan saran – saran untuk perbaikan sistem
dan penelitian selanjutnya.

BAB II
DASAR TEORI

2.1

Prinsip – prinsip Aerodinamik.
Pesawat terbang memerlukan suatu gaya angkat (lift) yang mampu

mengimbangi berat (weight) pesawat agar dapat mengudara. Gaya angkat tersebut
dihasilkan melalui suatu bidang angkat (lifting surface) yang dirancang
sedemikian rupa.[2]
a.

Bidang Angkat.
Pesawat terbang bersayap tetap bidang angkatnya lebih dikenal
dengan sayap. Pada helikopter tidak dilihat adanya sayap seperti yang
terdapat pada pesawat bersayap tetap, tetapi bagian yang berputar lebih
dikenal dengan rotor yang berfungsi sebagai bidang angkatnya.
Sayap maupun daun-daun rotor mempunyai penampang lintang
yang khas disebut airfoil. Bentuk seperti ini dimaksudkan agar bila
bidang angkat dilintasi udara dengan kecepatan tertentu akan mudah
menghasilkan reaksi aerodinamik berupa gaya angkat. Lihat gambar 2-1 :

Gambar 2-1 Bidang angkat pesawat sayap tetap dan helikopter
dengan airfoilnya.

8

9
 

b.

Gerak dan Kecepatan Airfoil
Sayap maupun daun-daun rotor dengan penampang lintangnya
tidak begitu saja menghasilkan gaya angkat. Diperlukan suatu gerak
sekaligus kecepatan (v) bagi airfoil. Dengan demikian akan ada aliran
udara yang melintas disekitar sayap ataupun daun rotor. Aliran udara
menjadi media bagi airfoil atau bidang angkat untuk mengembangkan
gaya-gaya aerodinamik.
Pada pesawat-pesawat bersayap tetap, diperlukan gerak maju
untuk menghasilkan kecepatan udara bagi bidang angkatnya. Gerak maju
tersebut umumnya dihasilkan melalui aksi propeller atau sistem propulsi
yang menghasilkan thrust (daya dorong).
Pada helikopter, rotornya tidak memerlukan gerak maju untuk
mendapatkan kecepatan, tetapi diperlukan suatu gerak putar bagi rotor
sehingga didapat suatu kecepatan putar (U).

c.

Gerak Benda dan Udara
Di

dalam

aerodinamika

terdapat

gerak

relatif,

karena

kenyataannya dalam mempelajari sifat-sifat aerodinamik suatu benda
(objek) yang bergerak di udara, gerakannya bukan terhadap tanah
(ground), karena merupakan gerak absolut, tetapi gerak benda tersebut
adalah terhadap udara yang disebut dengan gerak relatif. Dengan
demikian, akan ada pula kecepatan relatif (Relative velocities).
Kecepatan relatif adalah kecepatan benda (objek) terhadap udara atau

10
 

kecepatan udara terhadap benda. Keduanya mempunyai besaran yang
sama tetapi berlawanan arah.
d.

Prinsip – prinsip Aliran Udara.
Prinsip – prinsip aliran udara meliputi 4 unsur, yaitu:
1.

Tekanan Statik
Udara

mempunyai

berat,

dengan

beratnya

ini

udara

menimbulkan tekanan yang disebut tekanan statik. Misalnya udara
yang tenang menimbulkan tekanan statik. Tekanan ini aksinya ke
segala arah adalah sama, jadi gayanya untuk setiap benda adalah
setimbang dan tidak ada resultan gaya.
2.

Tekanan Dinamik
Udara yang bergerak akan memberikan suatu energi tambahan.
Hal ini dikarenakan kecepatannya. Jika udara yang bergerak ditahan
pada suatu bidang permukaan, maka energi ini akan menyebabkan
suatu

tambahan

tekanan

terhadap

permukaan

bidang

yang

memaksanya terhenti, sehingga tekanan pada bidang tersebut
besarnya di atas tekanan atmosfer. Tambahan tekanan pada
permukaan bidang karena kecepatan udara disebut tekanan dinamik.
Tekanan dinamik tergantung pada kerapatan udara (ρ) dan kecepatan
udara (v).

11
 

Gambar 2-2
2 Tekanann statik dan tekanan dinaamik pada suuatu objek
3.

Garis – garris Arus Udaara.
Dallam banyakk aspek aerodinamik
a
biasanya digunakan
konsep aruus udara (sttreamlines). Streamliness adalah gaaris – garis
arus yang menggambar
m
rkan lintasann satu partikkel dari aliran
n udara.

4.

Aliran di dalam
d
Tabunng
Bebberapa hal yang pentinng yang beerkaitan den
ngan aliran
suatu zat cair atau fluidda, dapat diaamati dengann suatu aliraan di dalam
tabung.
Den
ngan prinsipp suatu alirann yang kontinnyu, massa aliran
a
yang
mengalir melalui
m
tabung pipa adaalah konstan. Artinya massa
m
fluida
yang melin
ntas di setiaap bagian adalah
a
samaa di setiap titik
t
dalam
tabung. Massa alir di dalam tabunng dengan luuas penampaang tabung
A, dan keccepatan alir aadalah

……
……………….. (2.1)

Prin
nsip aliran kontinyu inni menyatakkan bahwa Av adalah
konstan. Prrinsip massaa alir yang ko
onstan ini daapat diterapkkan apapun
bentuk tabu
ungnya.
Massa alir = konstan, maka
m

……...……
………(2.2)

12
 

Gambar 2-3 Tabung venturi
Jika dibuat garis – garis arus di dalam tabung venturi, akan
didapatka bentuk seperti gambar berikut:

Gambar 2-4 Garis arus (streamlines) di dalam tabung venturi
Dari gambar diatas dapat kita lihat bahwa di mana kecepatan
alirnya meningkat, maka garis arusnya adalah rapat. Prinsip inipun
dapat diterapkan jika aliran udara bukan didalam tabung, tetapi
mengalir bebas di sekitar sayap. Dapat dilihat pada gambar 2-5.
Perhatikan pada bagian garis – garis yang arusnya merapat yang
terjadi pada bagian atas dari penampang sayap (airfoil) tersebut, hal
ini menunjukkan adanya peningkatan aliran pada daerah tersebut.

Gambar 2-5 Garis arus (streamlines) disekitar airfoil

13
 

Setiap aliran subbsonik digam
mbarkan denngan garis-garis arus,
daeerah dimana garis arusnyya makin meerapat berartti pada daerrah tersebut
terjadi kenaikaan kecepatann, dan daerrah dimana garis – garris arusnya
mak
kin merengggang berartii terjadi pennurunan keccepatan. Kettentuan ini
tidaak berlaku un
ntuk aliran uudara dengann kecepatan supersonik.
e.

Prinnsip Bernoulli
Bentukk sayap yang
y
cembbung pada permukaann atasnya
dim
maksudkan untuk
u
menddapatkan keecepatan udaara lokal yang
y
tinggi
sehhingga menghasilkan tekkanan udara rendah.
r
Bilaa kecepatan udara
u
lokal
ditiingkatkan, maka
m
tekanaan udara stattis akan menjadi lebih kecil yaitu
sesu
uai dengan prinsip
p
Bernnoulli.
Prinsipp Bernoulli menyatakan
n bahwa, “paada suatu alliran udara,
seppanjang aruss alir tekannan totalnyaa akan tetaap, maka peningkatan
p
keccepatan udarra disuatu teempat selalu
u akan diserrtai dengan penurunan
tekaanan statik udara”. Keecepatan dan
n tekanan udara
u
pada setiap titik
seppanjang alirran udara pada perm
mukaan sayaap atau bllade yang
dinnyatakan den
ngan persamaaan sebagai berikut:
b
…
………………
………………
…..........................(2.3)
Nilai yang
y
konstann tersebut ad
dalah tekanaan total (totaal presure),
ρ adalah
a
tekannan statik (ddalam hal inni = energi ppotensial) dan
d
adaalah tekanan dinamis (daalam hal ini = energi kineetik)
………………
…
…………………..(2.4)

14
 

Gambar 2-6 Permukaan atas sayap
Di sepanjang aliran jumlah energi potensial dan energi kinetik
adalah konstan. Ini berarti, semakin tinggi energi kinetik atau semakin
cepat sejumlah massa udara dipindahkan (mengalir) dari depan ke
belakang, maka akan semakin rendah energi potensialnya. Hal tersebut
berlaku pada permukaan atas maupun bawah dari sayap.

Gambar 2-7 Total tekanan pada permukaan atas sayap dan pada
permukaan bawah sayap

Gambar 2-8 Tekanan statik dan dinamik
Rendahnya energi potensial dibawah tekanan atmosfer ini
merupakan suatu tekanan negatif, sehingga dapat memperbesar
konstribusi terjadinya gaya angkat. Semakin cepat mengalirnya sejumlah
massa udara dipermukaan atar airfoil sayap, maka akan semakin besar

15
 

gaya angkat yang terjadi. Tekanan negatif statik yang besar dihasilkan
pada permukaan, bidang angkat inilah yang memberikan dukungan
terbesar (sekitar 75%) dari total bidang angkat (lift). Sedangkan sisanya
dihasilkan oleh tekanan dinamik pada permukaan tekanan sayap.
Berikut ini adalah gambaran aliran udara dan tekanan udara
yang terjadi pada bidang angkat ketika pesawat sedang terbang.

Gambar 2-9 Tekanan dan aliran udara pada bidang angkat
f.

Pola Aliran Udara di sekitar Airfoil
Pola aliran di sekitar airfoil dapat dilihat pada gambar – gambar 2-10

Gambar 2-10 Pola aliran di sekitar airfoil

16
 

2.2

Gerak Terbang helikopter

2.2.1 Gaya – gaya yang Bekerja pada Helikopter Saat Terbang
Ada tiga gaya yang bekerja pada saat helikopter terbang. Ketiga gaya yang
bekerja pada saat helikopter terbang, yaitu:
1.

Berat helikopter w, menangkap di titik berat G

2.

Resultan gaya hambat (drag) Fx yang berlawanan arah dengan gerakan
pesawat. Fx dianggap menjadi satu titik dengan berat G.

3.

Lift FN yang menangkap di pusat rotor, tegak lurus terhadap rotation plane
(lihat gambar 2-11)
Untuk setimbangnya helikopter, resultan R dari gaya – gaya berat w dan

drag Fx harus sama besar tetapi berlawanan arah dengan lift FN (lihat gambar 212). Kondisi setimbang tersebut erat kaitanya dengan stabilitas terbang. Demikian
juga dalam keadaan terbang stasioner (hovering), gaya – gaya harus setimbang.
2.2.2 Terbang Naik dan Turun
Terbang vertikal dari kondisi hovering dimulai dari pilot pada collective
pitch level, yaitu sebagai berikut (gambar 2-11)
Penambahan pitch, FN membesar, helikopter terbang naik (FN > w)
Pengecilan pitch, FN mengecil dan helikopter terbang turun (FN < w).
Harus diperhatikan bahwa drag Fx, dengan peningkatan kecepatan vertikal
Vz, memberikan posisi setimbang (Vz = konstan) bilamana :
FN=P+ FX (terbang naik / ascending) …………………………………………(2.5)
FN+FX= P (terbang turun / descending) ………………………………………(2.6)

17
 

Gambar 2-11 Terbang naik dan terbang turun
2.2.3

Kesetimbangan dalam Membelok
Didalam kondisi membelok gaya baru akan muncul, yaitu gaya sentrifugal

Fc. Jika tidak diimbangi akan mengakibatkan helikopter mengalami side slipping
(menggeser ke samping ). Untuk mengimbangi Fc, dilakukan dengan
memiringkan rotor disc secara lateral ke arah dalam belokan (gambar 2-12)
Komponen gaya THy ( hasil dari memiringkan rotor disc ) mengimbangi
gaya sentrifugal Fc. Semakin tinggi kecepatan maju v akan semakin besar radius
membeloknya ( R ).

Gambar 2-12 Kesetimbangan dalam membelok

2.3

Komunikasi Serial
Metode pengiriman data digital secara umum dibagi menjadi dua cara

yaitu pengiriman data secara paralel dan pengiriman data secara serial. Pada
pengiriman data serial, data dikirim satu persatu, bergantian per bit data.

18
 

Sedangkan pada pengiriman data secara paralel, data dikirim sekaligus bersama –
sama. Karena pada proses pengiriman data serial, data dikirim satu persatu maka
salah satu keunggulan proses pengiriman data secara serial dibandingkan paralel
adalah lebih menghemat jalur data. Jalur data yang digunakan dapat menggunakan
berbagai macam media, misalnya media udara. [3]
Dikenal dua cara komunikasi secara serial, yaitu komunikasi data sinkron
dan secara asinkron. Pada komunikasi data serial secara sinkron, clock dikirimkan
bersama–sama dengan data serial. Sedangkan komunikasi data serial secara
asinkron, clock tidak dikirimkan bersama data serial, tetapi dibangkitkan secara
sendiri – sendiri baik pada sisi pengirim (transmitter) maupun pada sisi penerima
(receiver). Pada IBM PC kompatibel port serialnya termasuk jenis asinkron.
Komunikasi data serial ini dikerjakan oleh UART (Universal Asyncronous
Receiver Transmitter).
Pada UART, kecepatan pengiriman data (baud rate) pada sisi transmitter
dan pada sisi receiver harus sinkron. Untuk itu diperlukan sinkronisasi antara
transmitter dan receiver. Kecepatan transmisi (baud rate) dapat dipilih bebas
dalam rentang tertentu. Baud rate yang umum dipakai adalah 110, 135, 150, 300,
600, 1200, 2400, 9600 (bit/detik). Dalam komunikasi data serial, baud rate dari
kedua alat yang berhubungan harus di atur pada kecepatan yang sama.
Selanjutnya, harus ditentukan panjang data (6, 7, atau 8 bit), paritas (genap, ganjil
atau tanpa paritas), dan jumlah bit stop.
Pengiriman data serial melalui media udara menggunakan gelombang
radio sebagai pembawa data. Pengiriman data menggunakan gelombang radio

19
 

adalah data yang dikirimkan ditumpangkan pada frekuensi pembawa dan
dipancarkan di udara oleh pemancar. Pada penerima frekuensi pembawa yang
mengandung data ditangkap dan dipisahkan dari data yang dibawa. Untuk dapat
mengirimkan data serial melalui udara minimal diperlukan suatu device yang
dapat melakukan proses penumpangan data serial digital ke frekuensi pembawa
dengan frekuensi yang lebih tinggi untuk kemudian dipancarkan ke udara.
Antarmuka kanal serial lebih kompleks/sulit dibandingkan dengan
antarmuka melalui kanal paralel, hal ini disebabkan karena:
1. Dari segi perangkat keras : adanya proses konversi data paralel menjadi
serial atau sebaliknya menggunakan piranti tambahan yang disebut UART
(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter).
2. Dari segi perangkat lunak : lebih banyak register yang digunakan atau
terlibat.
Namun di sisi lain antarmuka kanal serial menawarkan beberapa kelebihan
dibandingkan secara paralel, antara lain:
1. Kabel untuk komunikasi serial bisa lebih panjang dibandingkan dengan
paralel. Data – data dalam komunikasi serial dikirimkan untuk logika `1`
sebagai tegangan -3 s/d -25 volt dan untuk logika `0` sebagai tegangan +3
s/d +25 volt
2. Jumlah kabel serial lebih sedikit yaitu TXD (saluran kirim), RXD (saluran
terima) dan ground.
3. Saat ini penggunaan mikrokontroller semakin populer, kebanyakan
mikrokontroller sudah dilengkapi dengan SCI (Serial Communication

20
 

Interface) yang dapat digunakan untuk komunikasi dengan port serial
komputer.
2.3.1 Spesifikasi Perangkat Keras
Piranti – piranti yang menggunakan komunikasi serial meliputi:
•

DTE = Data Terminal Equipment, yaitu komputer itu sendiri.

•

DCE = Data Communication Equipment, misalnya modem, plotter
dan lain – lain.

Beberapa

parameter

yang

ditetapkan

EIA

(Electronics

Industy

Association) antara lain:
•

`Space` (logika 0) antara tegangan +3 s/d 25 volt

•

`Mark` (logika 1) antara tegangan -3 s/d -25 volt

•

Daerah tegangan antara +3 s/d -3 volt tidak didefinisikan.

•

Tegangan rangkaian terbuka tidak boleh lebih dari 25 volt (dengan
acuan ground)

•

Arus hubung singkat tidak boleh melebihi 500mA.

2.3.2 Kabel Serial RS 232 Untuk Komunikasi Data
RS 232 yang merupakan kabel serial, dapat digunakan untuk komunikasi
data. Komunikasi data ini bisa dilakukan antara dua komputer, maupun antara
komputer dengan peralatan lain, misalnya PLC (Programmable Logic Controller).
Ada dua jenis RS 232 yaitu 25 pin dan 9 pin.[4]
Semua chip UART kompatibel dengan TTL (termasuk sinyal TxD, RxD,
RI, DCD, CTS, DTR dan RTS), dengan demikian konverter tingkat RS232

21
 

(RS232 level converter) yang berfungsi untuk mengkonversi sinyal TTL menjadi
logika RS232.
DB 9 dapat dilihat pada gambar berikut :

Gambar 2-13 Konfigurasi DB9
Informasi mengenai pin-pin DB9 dapat dilihat pada tabel berikut:
Tabel 2-1 Pin – pin pada DB 9
No Pin
Nama
1
Carrier Detect
2
Receive Data (RD)
3
Transmitted Data (TD)
4
Data Terminal Ready (DTR)
5
Signal Ground
6
Data Set Ready (DSR)
7
Request To Send (RTS)
8
Clear To Send (CTS)
9
Ring Indikator
Pin – pin tersebut dapat dibagi menjadi tiga kelompok fungsi yaitu:
1.

Data Signals
a.

Transmitted Data (TD)
Ditunjukkan kepada penerima, dimana data dibangkitkan oleh
pengirim

b.

Receive Data (RD)
Ditunjukan kepada pengirim, dimana data diterima oleh
penerima.

22
 

2.

Control Signals
a. Request To Send (RTS)
Ditunjukkan kepada penerima, di mana pengirim menegaskan
bahwa akan mengirim data kepada penerima.
b. Clear To Send (CTS)
Ditunjukkan kepada pengirim, di mana penerima siap untuk
menerima, dan merupakan tanggapan dari RTS.
c. Data Set Ready (DSR)
Ditunjukkan kepada pengirim, dimana penerima siap untuk
beroperasi.
d. Data Terminal Ready (DTR)
Ditunjukkan kepada penerima, dimana pengirim siap untuk
beroperasi.
e. Ring Indicator (RI)
Ditunjukkan kepada pengirim, yang menandakan bahwa penerima
menerima sinyal dering pada kanal komunikasi.
f. Carrier Detect (CD)
Ditunjukkan kepada pengirim, yang menandakan bahwa penerima
menerima sinyal carrier.

3.

Ground

23
 

2.4 Komunikasi Mikrokontroler ATMega 32
Pin – pin pada ATMega 32 dapat dilihat pada gambar 2-14 sebagai
berikut[5]:

Gambar 2-14 Pin –pin pada mikrokontroller ATMega 32
Konfigurasi pin mikrokontroler AVR ATMega 32
1.

VCC merupakan pin yang berfungsi sebagai pin masukan catu daya.

2.

GND merupakan pin ground.

3.

Port B (PB0 – PB7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi
khusus, yaitu sebagai Timer/Counter, komparator analog dan SPI.

4.

Port C (PC0 – PC7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi
khusus, yaitu TWI, komparator analog, input ADC dan Timer
Osilator.

5.

Port D (PD0 – PD7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi
khusus, yaitu komparator analog, interupsi eksternal dan komunikasi
serial.

6.

RESET merupakan pin yang digunakan untuk mereset mikrokontoler.

24
 

7.

XTAL1 dan XTAL2 merupakan pin masukan clock eksternal.

8.

AVCC merupakan pin masukan tegangan untuk ADC.

9.

AREF merupakan pin tegangan referensi ADC.

ATMega32 telah dilengkapi Universal Syncronous and Asyncronous
Serial Receiver and Transmitter (USART). Melalui USART dapat dilakukan
komunikasi secara serial dengan komputer atau perangkat lainnya. Sistem
USART ATMega32 memiliki beberapa keuntungan dibandingkan dengan sistem
UART, yaitu :
1.

Operasi full duplex.

2.

Mode operasi asinkron dan sinkron.

3.

Mendukung komunikasi multiprosesor.

4.

Mode kecepatan transmisi berorde Mbps.

Komunikasi USART dilakukan melalui pin RXD (PD0) dan TXD (PD1)
serta pin XCK (PB0) untuk komunikasi syncronous. Untuk mengontrol USART
digunakan register UCSRA, UCSRB dan UCSRC (USART Control and Status
Register A,B,C) dan UBRR (USART Baud Rate Register).
1.

UCSRA (USART Control and Status Register A).
a. RXC – USART Receive Complete, bit ini akan aktif jika data masuk.
b. TCX – USART Tranmit Complete, bit ini akan aktif pada saat selesai
melakukan pengiriman data.
c. UDRE – USART Data Register Empty, bit ini menandakan transmitter
siap untuk menerima data.

25
 

d. FE – Framing Error, bit ini akan aktif jika terdapat error saat menerima
data.
e. DOR – Data OveRun, bit ini akan aktif jika ada data yang masuk namun
register UDR penuh ( belum dibaca ).
f. PE – Parity Error, bit ini akan aktif jika terdapat error parity saat
menerima data.
g. U2X – Double USART Transmission Speed, bit ini digunakan untuk
menggandakan kecepatan baud rate.
h. MPCM – Multiprocessor Communication Mode
2 UCSRB ( USART Control and Status Register B )
UCSRB merupakan register 8 bit pengatur aktivasi penerima dan pengirim
USART.
a. XCIE – USART Receive Complete Interrupt Enable, mengatur aktivasi
interupsi penerimaan data serial. Bernilai awal 0 sehingga proses
penerimaan data berdasar pada sistem pooling. Jika bernilai 1 dan jika bit
RXC pada UCSRA bernilai 1, interupsi penerimaan data serial akan
dieksekusi.
b. TXCIE – USART Transmit Complete Interrupt Enable, mengatur aktivasi
interupsi pengiriman data serial. Bernilai awal 0. Jika bernilai 1 dan jika
bit pada TXC pada UCSRA bernilai 1, interupsi pengiriman data serial
akan dieksekusi.
c. UDRIE – USART Data Register Empty Interrupt Enable, mengatur
aktivasi interupsi yang berhubungan dengan kondisi bit UDRE pada

26
 

UCSRA. Bernilai awal 0. Jika bernilai 1 maka interupsi akan terjadi hanya
jika bit UDRE bernilai 1.
d. RXEN – Receive Enable, merupakan bit aktivasi penerima serial
ATMega32. Bernilai awal 0. Jika bernilai 1, maka penerima data serial
diaktifkan.
e. TXEN – Transmitt Enable, merupakan bit aktivasi pengirim serial
ATMega32. Bernilai awal 0. Jika bernilai 1, maka pengirim data serial
diaktifkan.
f. UCSZ2 – Character Size, bersama dengan bit UCSZ1 dan UCSZ0 di
register UCSRC menentukan ukuran karakter serial yang dikirimkan. Pada
saat awal, ukuran karakter diset pada 8 bit.
g. RXB8 – Receive Data Bit 8, menampung bit ke 8 pada penerimaan 9-bit.
h. TXB8 – Transmit Data Bit 8
3. UCSRC ( USART Control and Status Register C )
UCSRC merupakan register 8 bit yang digunakan untuk mengatur mode
dan kecepatan komunikasi serial yang dilakukan.
a. URSEL – Register Select, merupakan bit pemilih akses antara UCSRC
dan UBRR karena memiliki alamat yang sama. Bernilai awal 1 sehingga
secara normal akan selalu mengakses register UCSRC.
b. UMSEL – USART Mode Select, merupakan bit pemilih mode komunikasi
serial antara sinkron dan asinkron. Bernilai awal 0 sehingga modenya
asinkron. Jika bernilai 1, maka modenya sinkron.

27
 

c. UPM 1:0 – Parity Mode, merupakan bit pengatur paritas. Bernilai awal 00
sehingga paritas tidak dipergunakan. Detail nilainya dapat dilihat pada
tabel berikut :
Tabel 2-2 Penentuan mode paritas
UPM 1 : 0
Mode Paritas
00
Tidak aktif
01
Tidak digunakan
10
Paritas genap
11
Paritas ganjil
d. USBS – Stop Bit Select, merupakan bit pemilih ukuran bit stop. Bernilai
awal 0 sehingga jumlah bit stop yaitu 1 bit. Jika bernilai 0, maka jumlah
bit stop yaitu 2 bit.
e. UCSZ1 dan UCSZ0 merupakan bit pengatur jumlah karakter serial.
f. UCPOL – Clock Polarity, merupakan bit pengatur hubungan antara
perubahan data keluaran dan data masukan serial dengan clock
sinkronisasi. Hanya berlaku pada mode sinkron. Untuk mode asinkron, bit
ini diset 0.
Proses membangun hubungan komunikasi data serial memerlukan suatu
kecepatan data (data transfer rate ) yang sesuai, baik di sisi komputer maupun di
sisi mikrokontroller. Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan untuk membangun
hal tersebut pada mikrokontroler, yaitu nilai baud rate yang dipergunakan, setting
format data stop bit, dan pengaturan beberapa register seperti : RXEN, TXEN,
dan RXCIE. Pengaturan baud rate dilakukan dengan memberikan nilai pada
register UBRR. Register UBRR adalah register 16 bit sehingga terdiri dariUBRRH
(UBRR High) dan UBRRL (UBRR Low). Rumus yang dipergunakan adalah :

28
 

Nilai UBRR = (Frekuensi_kristal / (16 * baud_rate)) – 1 …………………….(2.7)
Proses pengiriman data serial dilakukan per byte data dengan menunggu
register UDR yang merupakan tempat data serial akan disimpan menjadi kosong
sehingga siap ditulis dengan data yang baru. Proses tersebut menggunakan bit
yang ada pada register UCSRA, yaitu bit UDRE ( USART Data Register Empty ).
Bit UDRE merupakan indikator kondisi register UDR. Jika UDRE bernilai 1,
maka register UDR telah kosong dan siap diisi dengan data yang baru.
Proses penerimaan data serial dilakukan dengan mengecek nilai bit RXC
(USART Receive Complete) pada register UCRSA. RXC akan bernilai 1 jika ada
data yang siap dibaca di buffer penerima, dan bernilai 0 jika tidak ada data pada