KOMUNIKASI ANDROID SEBAGAI PENGONTROL PADA ROBOT VACUUM CLEANER BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535 - POLSRI REPOSITORY

KOMUNIKASI ANDROID SEBAGAI PENGONTROL PADA

  

ROBOT VACUUM CLEANER BERBASIS MIKROKONTROLER

ATMEGA 8535

LAPORAN AKHIR

Disusun Untuk Menyelesaikan Laporan Akhir Pendidikan Diploma III

Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika

  

Oleh :

Fredy. S

0612 3032 0201

  

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA

PALEMBANG

2015

KOMUNIKASI ANDROID SEBAGAI PENGONTROL PADA ROBOT

  

VACUUM CLEANER BERBASIS MIKROKONTROLER

ATMEGA 8535

LAPORAN AKHIR

Disusun Untuk Menyelesaikan Laporan Akhir Pendidikan Diploma III

Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika

  

Politeknik Negeri Sriwijaya

Oleh :

Fredy. S

061230320201

  

Menyetujui,

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II Ir. M. Nawawi, M. T Ir. Iskandar Lutfi, M. T

NIP : 19620205 199303 1 002 NIP : 19631222 199103 1 006

Mengetahui,

Ketua Jurusan Ketua Program Studi Teknik Elektro Teknik Elektronika Ir. Ali Nurdin, M. T Yudi Wijanarko, S. T., M. T NIP : 19621207 199103 1 001 NIP : 19670511 199203 1 003

PERNYATAAN KEASLIAN

  Saya yang bertanda tangan di bawah ini: Nama : Fredy. S NIM : 061230320201 Program Studi : Teknik Elektronika Jurususan : Teknik Elektro

  Menyatakan dengan sesungguhnya bahwa Laporan Akhir yang telah saya buat ini judul “KOMUNIKASI ANDROID SEBAGAI PENGONTROL PADA ROBOT

  VACUUM CLEANER BERBASIS MIKROKONTROLLER ATMEGA 8535

  ”

  adalah benar hasil karya saya sendiri dan bukan merupakan duplikasi. Serta tidak mengutip sebagian atau seluruhnya dari karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan sumbernya.

  Palembang, 1 Oktober 2015 Penulis, Fredy. S

  

MOTTO

  “BERLAKU DENGAN TULUS , BERNAFAS DENGAN IKHLAS”

  Halaman ini kupersembahkan kepada :

   Mama dan Papa yang selalu memberikan

  bantuan doa, material, kasih sayang dan segalanya.

   Dosen pembimbing Bapak Ir. M. Nawawi, M. T.,

  selaku pembimbing 1 dan Bapak Ir. Iskandar Lutfi, M. T., selaku pembimbing 2.

   Teman sekelompokku M. Dedi anugrah yang

  selalu bekerja bersama dalam menyelesaikan laporan akhir.

   Teman-teman kelas 6EA satu perjuangan selama 6 semester.

   Seluruh dosen terutama dosen pembimbing yang sangat membantu.  Alamamaterku Politeknik Negeri Sriwijaya.

  

ABSTRAK

KOMUNIKASI ANDROID SEBAGAI PENGONTROL PADA ROBOT

  

VACUUM CLEANER BERBASIS MIKROKONTROLLER

ATMEGA 8535

(2015: XV + 93 Halaman + 22 Daftar Tabel + 55 Daftar Gambar + Lampiran FREDY. S JURUSAN TEKNIK ELEKTRO PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRONIKA POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA

  Lapor an akhir ini berjudul “Komunikasi Bluetooth HC-06 pada pengontrolan robot Vacuum Cleaner menggunakan Smartphone Android berbasis Mikrokontroler Atmega 8535”. Alat ini dirangkai berdasarkan beberapa bagian antara lain, Bluetooth HC-06, Smartphone Android, mikrokontroler Atmega 8535 dengan pemrograman Bascom. Sistem yang dibuat adalah untuk mengontrol robot vacuum cleaner yang dapat di kendalikan oleh smartphone android melalui komunikasi Bluetooth. Media penghubung antara smartphone android dengan robot vacuum cleaner menggunakan Bluetooth HC-06. Di dalam smartphone android sudah terinstal aplikasi Bluetooth RC yaitu aplikasi yang memiliki fungsi sebagai joystick atau pengontrol arah robot. Android menggunakan Bluetooth untuk mengirim karakter perintah ke mikrokontroler Atmega 8535. Perintah tadi selanjutnya dikirim lagi ke IC L293D yang akan mengatur arah mana robot akan berjalan. Pemakaian LCD berfungsi untuk menampilkan mode otomatis atau manual pada kode yang telah di setting pada smartphone android. Pengguna dapat mengontrol melalui aplikasi yang di install pada smartphone android tanpa harus berinteraksi langsung dengan robot vacuum cleaner.

  

Kata kunci : Modul Bluetooth HC-06, Smartphone Android, Atmega 8535,

  Bascom

  

ABSTRACT

ANDROID COMUNICATION AS CONTROLLER VACUUM CLEANER

BASED ON ATMEGA 8535 MICROCONTROLLER

(2015: XV + 93 Pages + 22 List of Table + 55 List of Figure + Attachment FREDY. S ELECTICAL ENGINEERING DEPARTEMENT ELECTRONIC ENGINEERING STUDY POLYTECHNIC STATE SRIWIJAYA

  The Title of Android Comunication As Controller Vacuum Cleaner Based On ATMega 8535 Microcontroller This device is separate of come part, HC 06 Bluetooth android Smartphone, AtMega 8535 microcontroller. With Bascom programmer the system build to control a Vacuum Cleaner robot with android smartphone with Bluetooth communication the media connection between android smartphone and Vacuum Cleaner robot is HC-06 Bluetooth. In android smartphone already install Bluetooth RC the Application which have funcation as a joystick or controller of robot. Android use Bluetooth to send a character to movement robot. LCD funcation to displaya mode Otomatic and Manual to code has been setteing on android smartphone user can control from application has been installed on android smartphone without in teraction with robot. Keywords : Bluetooth HC 06, Android smartphone, AtMega 8535, Bascom

KATA PENGANTAR

  Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Akhir yang berjudul

  “KOMUNIKASI ANDROID SEBAGAI PENGONTROL PADA ROBOT VACUUM CLEANER BERBASIS MIKROKONTROLLER ATMEGA 8535”.

  Laporan akhir ini merupakan salah satu mata kuliah wajib dalam kurikulum pendididkan D3 di Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika Politeknik Negeri Sriwijaya. Tujuan di buatnya laporan akhir ini adalah untuk menyelesaikan pendidikan pada tingkat diploma III.

  Dalam pelaksanaan laporan akhir, penulis banyak mendapat bantuan dari berbagai pihak hingga terselesainya laporan ini mulai dari pengumpulan data sampai proses penyusunan laporan. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih kepada :

  Bapak Ir. M. Nawawi, M. T., selaku pembimbing I.

2. Bapak Ir. Iskandar Lutfi, M. T., selaku pembimbing II.

  Yang telah memberikan bimbingan, pengarahan dan nasehatnya kepada penulis dalam menyelesaikan Laporan Akhir ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih atas bantuan yang telah diberikan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan studi di Politeknik Negeri Sriwijaya kepada : 1.

  Bapak RD. Kusumanto, S.T., M.M., selaku Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya.

  2. Bapak Ir. Ali Nurdin, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya.

  3. Bapak Ir. Siswandi, M.T., selaku Sekretaris Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya.

  4. Bapak Yudi Wijanarko, S.T., M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik Elektronika Politeknik Negeri Sriwijaya.

  5. Seluruh staff dan karyawan seksi bengkel dan Laboratorium Elektronika Politeknik Negeri Sriwijaya.

  6. Kepada kedua Orang Tua, Saudara dan Kerabat yang telah memberikan banyak motivasi sekaligus doa, serta dukungan baik moril dan material dalam penyelesaian Laporan Akhir.

  7. Teman satu kelompok dalam pembuatan laporan akhir ini M.Dedi anugrah 8.

  Seluruh teman-teman jurusan Elektronika angkatan 2015 Politeknik Negeri Sriwijaya, terkhususnya kelas 6EA .

  Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan akhir ini masih terdapat kekurangan dan kekeliruan, baik mengenal isi maupun cara penulisan. Untuk itu penulis sangat mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun.

  Akhir kita penyusun mengharapkan semoga laporan akhir ini dapat bermanfaat bagi kita semua dan semoga segala bantuan serta bimbingan yang penulis dapatkan selama ini mendapatkan rahmat dari Tuhan Yang Maha Esa,

  Palembang, Oktober 2015 Penulis

  

DAFTAR ISI

  Halaman

  

HALAMAN JUDUL .............................................................................................. i

HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................... ii

PERNYATAAN KEASLIAN .............................................................................. iii

MOTTO ................................................................................................................ iv

ABSTRAK .............................................................................................................. v

KATA PENGANTAR ......................................................................................... vii

DAFTAR ISI ......................................................................................................... ix

DAFTAR TABEL ............................................................................................... xii

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xiii

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xv

  BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang ............................................................................................. 1 Perumusan Masalah ...................................................................................... 2 1.3. Tujuan dan Manfaat ..................................................................................... 2

  1.3.1 Tujuan ................................................................................................. 2

  1.3.2 Manfaat .............................................................................................. 3

  1.4 Metedologi Penulisan .................................................................................... 3

  1.4.1. Rancang Bangun Alat ........................................................................ 3

  1.5 Sistematika Penulisan .................................................................................... 3

  BAB II TINJAUAN UMUM 2.1. Sensor ........................................................................................................... 5

  2.1.1 Klasifikasi Sensor ............................................................................... 5

  2.1.2 Sensor Ultrasonik .............................................................................. 6

  2.1.3 Sensor Ultrasonik PING ..................................................................... 8

  2.1.4 Sensor Ultrasonik SRF05 ................................................................. 10 2.2. Mikrokontroler ATMega 8535 ................................................................... 13

  2.2.1 Spesifikasi ATMega 8535 ................................................................ 14

  2.2.2 Arsitektur Atmega 8535 ................................................................... 15

  2.2.3 Konfigurasi Pin Atmega 8535 ........................................................... 16

  2.2.4 Fungsi Masing-Masing Pin ............................................................... 16

  2.2.5 Peta Memory Atmega 8535 ............................................................. 17

  2.2.6 Status Register .................................................................................. 17

  2.2.7 Sistem Clock ..................................................................................... 19 2.3. Sistem Operasi Android ............................................................................. 20

  2.3.1 Sejarah dan Perkembangan Android ............................................... 20

  2.3.2 Sejarah dan Perkembangan Android ............................................... 20

  2.3.3 Daftar Versi Android ....................................................................... 22 2.4. Bluetooth .................................................................................................... 42

  2.4.1 Pengukuran Bluetooth ..................................................................... 43

  2.4.2 Fitur Keamanan ............................................................................... 44

  2.4.3 Aplikasi dan Layanan ...................................................................... 45

  2.4.4 Kelebihan Bluetooth ........................................................................ 45

  2.4.6 Modul Bluetooth ............................................................................. 46 2.5.

  IC L293D .................................................................................................... 50 2.6. Motor DC ................................................................................................... 53

  2.6.1 Cara Kerja Motor DC ...................................................................... 55

  2.7. Liquid Crystal Display ............................................................................... 57

  BAB III RANCANG BANGUN ALAT 3.1. Tujuan Perancangan ................................................................................... 59 3.2. Diagram Blok Rangkaian ........................................................................... 59 3.3. Perancangan Elektronik .............................................................................. 62 3.4. Proses Perancangan PCB ........................................................................... 71 3.5. Perancangan Mekanik ................................................................................ 73

  BAB IV PEMBAHASAN 4.1. Tujuan Pengukuran Alat ............................................................................. 77 4.2. Peralatan Pengukuran ................................................................................. 77 4.3. Langkah-Langkah Pengukuran .................................................................. 77 4.4. Rangkaian Pengujian .................................................................................. 78 4.5. Hubungan Software dengan Hadware ........................................................ 80 4.6. Hasil Pengukuran ....................................................................................... 81

  4.6.1 Pengukuran pada Bluetooth HC-06 ................................................... 81 4.7.

  Analisa ........................................................................................................ 87 4.8. Manual User Robot .................................................................................... 88

  BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan ................................................................................................. 93 5.2. Saran ........................................................................................................... 93 LAMPIRAN

• –2.2.3 Froyo ................................................................ 28
• –2.3.2 Gingerbread ...................................................... 29
• –4.0.2 Ice Cream Sandwich ........................................ 35

Tabel 2.10 Android 4.4 KitKat ......................................................................... 40Tabel 4.7 Tabel Konversi Data Bilangan Biner saat di Tekan ke Kanan ....... 85Tabel 4.6 Tabel Konversi Data Bilangan Biner saat di Tekan ke Bawah ...... 84Tabel 4.5 Tabel Konversi Data Bilangan Biner saat di Tekan ke Atas .......... 83Tabel 4.4 Tabel Konversi Data bilangan Biner saat mode standby ................ 82Tabel 4.3 Data Tabel Karakter ....................................................................... 80Tabel 4.2 Data Hasil Tabel Pengukuran Pada L293D .................................... 80Tabel 4.1 Data Hasil Pengukuran Power Supply ........................................... 80Tabel 2.14 Fungsi KakiTabel 2.12 Tabel Kebenaran Rangkaian Dasar L293D .................................... 51Tabel 2.11 Android 5.0 Lollipop ...................................................................... 42Tabel 2.9 Android 4.2 Jelly Bean ................................................................... 39Tabel 2.8 Android 4.1 Jelly Bean ................................................................... 37Tabel 2.7 Android 4.0Tabel 2.6 Android 3.0 Honeycomb ................................................................ 32Tabel 2.5 Android 2.3Tabel 2.4 Android 2.2Tabel 2.3 Android 2.0 Eclair .......................................................................... 26Tabel 2.2 Android 1.5 Cupcake ...................................................................... 24Tabel 2.1 Android 1.0 ..................................................................................... 22

  Halaman

  

DAFTAR TABEL

• – Kaki pada LCD ....................................................... 58

Tabel 4.8 Tabel Konversi Bilangan Biner saat di Tekan ke Kiri ................... 86

  

DAFTAR GAMBAR

  Halaman

Gambar 2.1 Sensor Ultrasonik ............................................................................. 7Gambar 2.2 Prinsip Pemantulan Ultrasonik ......................................................... 7Gambar 2.3 Sensor Jarak Ultrasonik PING .......................................................... 8Gambar 2.4 Diagram waktu sensor PING ............................................................ 9Gambar 2.5 Prinsip kerja sensor PING ................................................................ 9Gambar 2.6 Sensor SRF 04 ................................................................................ 11Gambar 2.7 Konfigurasi Pin SRF 04.................................................................. 11Gambar 2.8 Timing diagram SRF 04 ................................................................. 12Gambar 2.9 Perbandingan Sudut Pantul SRF05 ................................................ 13

  Gambar 2.10

  Diagram Blok ATMega8535 .......................................................... 15

Gambar 2.11 Konfigurasi Kaki Mikrokomputer ATMega8535 .......................... 16Gambar 2.12 Status Register Mikrokomputer ATMega 8535 ............................. 17Gambar 2.14 Logo Bluetooth ............................................................................... 43Gambar 2.15 Konfigurasi Input Ouput Buetooth HC 05 ....................................... 47Gambar 2.16 Dimensi Bluetooth HC 05 ................................................................ 48Gambar 2.17 Bluetooth HC-06 ............................................................................. 49Gambar 2.18 Konfigurasi Pin L293D ................................................................... 50Gambar 2.19 Rangkaian Dasar L293D ................................................................. 51Gambar 2.20 Motor D.C Sederhana ....................................................................... 54Gambar 2.21 Medan magnet yang membawa arus mengelilingi konduktor ......... 55Gambar 2.22 Medan Magnet Yang Membawa Arus Mengelilingi Konduktor ... 55Gambar 2.23 Reaksi Garis Fluks .......................................................................... 56Gambar 2.24 LCD 16x2 ...................................................................................... 57Gambar 3.1 Blok Diagram Keseluruhan ............................................................... 60Gambar 3.2 Rangkain Keseluruhan ...................................................................... 63Gambar 3.3 Tata Letak Komponen Keseluruhan .................................................. 64Gambar 3.4 Rangkaian Sistem Minimum ATMega 8535 .................................... 65Gambar 3.5 Layout Rangkain Mikrokontroler ATMega 8535 ............................. 66Gambar 3.6 Rangkaian Kamparator ....................................................................... 67Gambar 3.7 layout Rangkaian Kamparator ........................................................... 67Gambar 3.8 Tata letak Komponen Rangkain Kamparator .................................... 68Gambar 3.9 Rangkaian Liquid Crytal Display (LCD) .......................................... 69Gambar 3.10 Layout Rangkain Liquid Crytal Display (LCD) .............................. 69Gambar 3.11 Rangkaian Driver Motor DC ........................................................... 70Gambar 3.12 Layout Rangkain Driver Motor DC ................................................. 70Gambar 3.13 Desain Robot Tampak Depan ......................................................... 74Gambar 3.14 Desain Robot Tampak Samping Kiri .............................................. 74Gambar 3.15 Desain Robot Tampak Samping Kanan .......................................... 75Gambar 3.16 Desain Robot Tampak Atas ............................................................ 75Gambar 3.17 Desain Robot Tamapak Belakang ................................................... 76Gambar 4.1 Titik Pengukuran pada power supply ................................................. 78Gambar 4.2 Titik Pengukuran Penerima data dan pengukuran Driver Motor DC 79

  Gambar 44. Hasil Pengukuran pada Smartphone Android ditekan ke Atas .......... 83