RANCANG BANGUN SAKLAR LAMPU BAGI PENGGUNA SENSOR JARINGAN NIRKABEL MENGGUNAKAN MEDIA ANDROID.
RANCANG BANGUN SAKLAR LAMPU BAGI PENGGUNA
SENSOR J ARINGAN NIRKABEL MENGGUNAKAN MEDIA
ANDROID
SKRIPSI
Oleh :
ALFIN KALIMARSYA
1034010023
PROGRAM STUDI TEHNIK INFORMATIKA
FAKULTAS TEHNIK INDUSTRI
UNIVERSITAS PEMBANGUN NASIONAL ”VETERAN”
J AWA TIMUR
2014
ABSTRAK
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Saklar lampu konvensional adalah hal yang sepele yang selalu di
butuhkan semua orang untuk menyalakan lampu. Sejalan perkembangan
teknologi dengan adanya penelitian terhadap Rancang Bangun Saklar Lampu
Untuk Pengguna Sensor Jaringan Nirkabel ini dapat mempermudah bagi
pengguna untuk menyalakan dan mematikan lampu tanpa harus beranjak dari
tempat pengguna berada.
Berdasarkan pada
permasalahan tersebut
dibuatlah
suatu
model
pengendali lampu, yang terdiri dari 4 lampu. Agar pengaturan dapat dilakukan
dimana saja maka dibuat sebuah perangkat bergerak ber upa ha ndp ho ne
and r o id yang dapat berkomunikasi dengan pusat pengendali menggunakan
jaringan wifi, sehingga pengendalian dapat dilakukan dengan menggunakan
perangkat bergerak tersebut.
Dengan menggunakan arduino uno yang ditambahkan dengan Ethernet
shield yang dimana dibuat mini server di dalam chip mikrokontroler, dan dengan
menggunakan bahasa pemrograman C (arduino IDE) dan pemrograman android
(eclipse) permasalahan tersebut dapat segera teratasi. Ini dibuktikan dengan
keberhasilan penulis dalam menjalankan aplikasi yang telah dibuat dengan jarak
maksimal 15 meter ( ruangan tertutup/ada halangan ) dan 70 meter ( tanpa
hambatan ). Keberhasilan tersebut ditandai dengan menyalanya lampu dan dapat
dipadamkan lagi dengan lancar. Keberhasilan tersebut dapat dilakukan langsung
dari device android dengan jarak maksimal yang dapat dijangkau Wifi tersebut.
Keyword : Arduino, Wireless Sensor Network ( WSN )
KATA PENGANTAR
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha Pengasih lagi
Maha Panyayang, saya panjatkan puja dan puji syukur atas kehadiratNya, yang telah melimpahkan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya kepada
saya, sehingga saya dapat menyelesaikan tugas akhir tentang Rancang
Bangun Saklar Lampu Bagi Pengguna Sensor Jaringan Nirkabel
Menggunakan Media Android.
Adapun tugas akhir ini telah saya usahakan semaksimal mungkin
dan tentunya
dengan
bantuan
berbagai pihak,
sehingga
dapat
memperlancar pembuatan tugas akhir ini. Untuk itu saya tidak lupa
menyampaikan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah
membantu saya dalam pembuatan tugas akhir ini.
Namun tidak lepas dari semua itu, saya menyadar sepenuhnya
bahwa ada kekurangan baik dari segi penyusun bahasanya maupun segi
lainnya. Oleh karena itu dengan lapang dada dan tangan terbuka saya
membuka selebar-lebarnya bagi pembaca yang ingin memberi saran dan
kritik kepada saya sehingga saya dapat memperbaiki tugas akhir ini.
Akhirnya penyusun mengharapkan semoga dari tugas akhir tentang
Rancang Bangun Saklar Lampu Bagi Pengguna Sensor Jaringan Nirkabel
Menggunakan Media Android ini dapat diambil hikmah dan manfaatnya
sehingga dapat memberikan inpirasi terhadap pembaca.
Surabaya,11 Desember 2014
Penyusun
UCAPAN TERIMA KASIH
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Puji syukur ke hadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan
karunia-Nya, sehingga dapat terselesaikannya Tugas Akhir ini. Dengan selesainya
tugas akhir ini tidak terlepas dari bantuan banyak pihak yang telah memberikan
masukan – masukan. Untuk itu pengusun mengucapkan terima kasih sebagai
perwujudan rasa syukur atas terselesaikannya tugas akhir ini dengan lancer.
Ucapan terima kasih ini saya tujukan kepada :
1.
Bapak Prof. Dr. Ir. Teguh Soedarto, MP selaku Rektor Universitas
Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur.
2.
Bapak Ir. Sutiyono, MT selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri
UPN “Veteran’ Jawa Timur.
3.
Bapak Budi Nugroho S.Kom, M.Kom selaku Ketua Jurusan Teknik
Informatika UPN “Veteran” Jawa Timur, dan selaku dosen
pembimbing I pada Tugas Akhir ini, yang telah banyak memberikan
petunjuk, masukan, bimbingan, dorongan serta kritik yang bermanfaat
sejak awal hingga terselesaikannya Tugas Akhir ini.
4.
Ibu Henny Endah W. ST, M.Kom selaku dosen pembimbing II yang
telah banyak memberikan petunjuk, masukan serta kritik yang
bermanfaat hingga terselesaikannya Skripsi ini.
5.
Bapak Kaffi Ramadhani B. S.Kom yang telah memberikan masukan
dan kritik dalam pengerjaan tugas akhir ini.
6.
Terima kasih buat Ayah serta Ibu tercinta yang telah memberikan
semangat, dorongan dan doa yang tiada henti-hentinya.
7.
Terima kasih kepada teman-teman perkumpulan Keluarga Pelajar
Mahasiswa Balikpapan (KPMB) yang berada di Surabaya maupun
yang ada di Balikpapan yang telah memberikan dorongan serta doa,
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
yang tak bisa penulis sebutkan satu persatu. Terima kasih yang tak
terhingga untuk kalian semua.
8.
Terima kasih teman-teman Teknik Informatika UPN “Veteran” Jawa
Timur yang telah membantu, dan memberikan dorongan serta doa,
yang tak bisa penulis sebutkan satu persatu. Terima kasih yang tak
terhingga untuk kalian semua.
9.
Terima kasih buat Okina Bramiswara Intani yang selalu memberikan
semangat dan selalu menemani dalam penyelesaian tugas akhir ini.
DAFTAR ISI
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2. 1 Arduino UNO board................................ Error! Bookmark not defined.
Gambar 2. 2 Sensor cahaya .................................................................................... 19
Gambar 2. 3 Pengertian Resistor ............................................................................ 24
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Gedung informatika lantai dua adalah sebuah bangunan yang memiliki
beberapa kumpulan lampu dimana saklar lampu berada berjauhan satu dengan
yang lainnya. Untuk menyalakan dan memadamkan semua lampu pada gedung
tersebut memerlukan waktu dan tingkat kenyamanan yang sangat kurang
diinginkan oleh penghuni atau petugas gedung yang bersangkutan.
Perkembangan teknologi menuntut segala sesuatu dilakukan dengan cara
yang praktis dan efektif. Karena itu perlu perkembangan dan perubahan pada
prosedur konvensional dalam menyalakan lampu. Salah satu perubahan yang
perlu dilakukan adalah bagaimana menyalakan lampu tanpa harus menekan
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
tombol saklar lampu yang jaraknya berjauhan antara saklar lampu yang satu
dengan yang lainnya dan memiliki hasil yang efektif dan efisien. Dengan kata lain
dimana pengguna hanya perlu menekan sebuah tombol yang telah tersusun rapi di
sebuah perangkat bergerak untuk menyalakan beberapa lampu dari jarak jauh
tanpa harus beranjak dari tempat dimana pengguna berada. Oleh karena itu
pembuatan perangkat pengendali bergerak sangat dibutuhkan. Perangkat
pengendali bergerak harus memiliki sebuah system komunikasi tanpa kabel
(wireless) untuk memudahkan pergerakan, selain itu perangkat tersebut haruslah
mudah dibawa. Untuk mendukung teknologi yang akan dikembangkan maka
penggunaan
android
sangatlah
efektif.
Karena
pada
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
penelitian
8
sebelumnya yang dilakukan oleh, M. shelvian Belgardo, Aghus Sofwan,
ST, MT, Imam Santoso, ST, MT yang mengangkat judul “Pengaturan Lampu dan
Pintu Garasi Pada Miniatur Rumah Dengan Menggunakan Wifi“ perangkat yang
digunakan berupa notebook, namun dalam hal kenyamanan tidaklah terlalu
nyaman. Android sendiri berupa sebuah smartphone yang tentu saja sudah banyak
dikenal masyarakat luas sebagai perangkat yang mudah dibawa kemanapun.
Agar perangkat android dapat terhubung dengan mikrokontroler dibutuhkan
sebuah aceess point untuk mengkoneksikan android dengan mikrokontroler agar
keduanya dapat berhubngan tanpa harus menggunakan media kabel. Yang
nantinya android mengirimkan sebuah perintah yang di inputkan oleh pengguna
ke sebuah mikrokontroler untuk menghidupkan lampu yang diinginkan melalui
media wifi. Jika terjadi kerusakan pada lampu sensor cahaya akan mengirimkan
pemberitahuan ke mikrokontroler dan diteruskan ke pengguna android ( M.
shelvian Belgardo, 2011).
1.2
Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang diatas, maka masalah pokok yang akan dibahas
penulis antara lain :
a. Bagaimana mengkoneksikan android dengan mikrokontroler ?
b.
Bagaimana cara menganalisa waktu delay dari proses pengiriman data
dari android hingga lampu menyala ?
1.3
Batasan Masalah
Berikut ini beberapa batasan masalah dari pembuatan “ Rancang Bangun
Sistem Pemberitahuan Untuk Pengguna Sensor Jaringan Nirkabel Menggunakan
Media Android” .Membahas penghitungan delay dari perintah dikirim hingga
lampu tereksekusi
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
9
1.4
a.
Media pengontrol menggunakan android jelly bean 4.1.2
b.
Tidak membahas pemrograman android secara detail.
c.
Perancangan disimulasikan dengan menggunakan 4 lampu.
Tujuan
Adapun tujuan dari pembuatan “ Rancang Bangun Sistem Pemberitahuan
Untuk Pengguna Sensor Jaringan Nirkabel Menggunakan Media Android ” ini
adalah bagaimana mengendalikan saklar lampu bergerak dengan media android
untuk menyalakan dan memadamkan lampu.
1.5
Manfaat
Adapun manfaat dari “ Rancang Bangun Saklar Lampu Bagi Pengguna
Sensor Jaringan Nirkabel Menggunakan Media Android ” sebagai berikut.
a.
Sebagai bahan evaluasi untuk melakukan peremajaan terhadap
fasilitas kampus.
b.
Menjadi
acuan
untuk
pengembangan
teknologi
dengan
pengimplementasian yang lebih luas.
1.6
SISTEMATIKA PENULISAN
BAB I PENDAHULUAN
Berisi latar belakan yang menjelaskan tentang pentingnya penelitian
Tugas Akhir yang dilakukan, rumusan masalah, tujuan, manfaat,
metodologi dan sistematika penulisan yang digunakan dalam laporan
Tugas Akhir ini.
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
10
BAB II TINJ AUAN PUSTAKA
Bab ini menjelaskan tentang teori-teori yang berkaitan dengan isi
laporan Tugas Akhir dan sistem keamanan yang dibuat dan komponenkomponen lain yang digunakan dalam pembangunan sistem keamanan ini.
BAB III METODELOGI PENELITIAN
Bab ini menjelaskan tentang tata cara metode perancangan sistem
security yang digunakan untuk mengolah sumber data yang dibutuhkan
sistem.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini menjelaskan tentang pelaksanaan uji coba dan
evaluasi dari hasil uji coba sistem yang telah dibuat sebelumnya.
BAB V PENUTUP
Bab ini berisi tentang kesimpulan yang dapat diambil dari
keseluruhan isi dari laporan Tugas Akhir serta saran yang disampaikan
penulis untuk pengembangn sistem yang ada demi kesempurnaan sistem
yang lebih baik.
DAFTAR PUSTAKA
Pada bagian ini akan dipaparkan tentang sumber-sumber literatur yang digunakan
dalam pembuatan laporan Tugas Akhir.
BAB II
TINJ AUAN PUSTAKA
2.1
Penelitian Terdahulu
Penelitian terdahulu menyebutkan bahwa pentingnya kenyamanan pada
rumah sangat di perhatikan maka sang peneliti terdahulu membuat sebuah alat
untuk menyalakan lampu menggunakan komunikasi berupa Bluetooth dengan
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
10
BAB II TINJ AUAN PUSTAKA
Bab ini menjelaskan tentang teori-teori yang berkaitan dengan isi
laporan Tugas Akhir dan sistem keamanan yang dibuat dan komponenkomponen lain yang digunakan dalam pembangunan sistem keamanan ini.
BAB III METODELOGI PENELITIAN
Bab ini menjelaskan tentang tata cara metode perancangan sistem
security yang digunakan untuk mengolah sumber data yang dibutuhkan
sistem.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini menjelaskan tentang pelaksanaan uji coba dan
evaluasi dari hasil uji coba sistem yang telah dibuat sebelumnya.
BAB V PENUTUP
Bab ini berisi tentang kesimpulan yang dapat diambil dari
keseluruhan isi dari laporan Tugas Akhir serta saran yang disampaikan
penulis untuk pengembangn sistem yang ada demi kesempurnaan sistem
yang lebih baik.
DAFTAR PUSTAKA
Pada bagian ini akan dipaparkan tentang sumber-sumber literatur yang digunakan
dalam pembuatan laporan Tugas Akhir.
BAB II
TINJ AUAN PUSTAKA
2.1
Penelitian Terdahulu
Penelitian terdahulu menyebutkan bahwa pentingnya kenyamanan pada
rumah sangat di perhatikan maka sang peneliti terdahulu membuat sebuah alat
untuk menyalakan lampu menggunakan komunikasi berupa Bluetooth dengan
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
11
media PC atau notebook yang menghasilkan kurang efiensi dalam hal jarak dan
kenyamanan media saklar lampu yang terdapat di dalam notebook. Hal itu
memunculkan ide sang peneliti selanjutnya untuk mengembangkan dengan
komunikasi wireless dengan media notebook. Hal itu mengurangi hal
ketidaknyamanan sebelumnya dalam hal jarak antara device dengan lampu. Pada
penelitian kali ini dikembangkan kembali untuk mengurangi hal – hal yang
menimbulkan ketidaknyamanan dalam penggunaan alat, dengan cara membuat
saklar lampu dengan media android menggunakan komunikasi wireless yang di
padukan dengan sensor cahaya untuk memberikan informasi bahwa lampu telah
menyala atau mati ataupun lampu dalam keadaan rusak.
2.2
Lampu
lampu adalah sebuah benda yang berfungsi sebagai penerang, lampu ini
memiliki bentuk seperti botol dengan ronga yang beisi kawat kecil yang akan
menyalah apabila disambungkan ke aliran listrik. awal hadirnya lampu dari
seorang ilmuan yang dianggap bodoh walau dianggap bodoh dan sering gagal tapi
orang ini tidak menyerah dalam eksperimen mmenciptakan lampu setelah
baertahun-tahun lamanya sang ilmu pun menciptakan bolah lampu". Sang penemu
adalah Thomas Alva Edison dari Amerika dan merupakan satu dari penemu
terbesar sepanjang sejarah.
2.3
Mikrokontroler
Arduino adalah nama produk design system microcontroller yang bersifat
open source. Arduino mempunyai bahasa pemrograman sendiri yang mirip dengan
bahasa C. Arduino juga mempunyai bootloader yang ditanam di mikrokontroler
nya untuk menjebatani antara software compiler arduino dengan mikrokontroler
nya.
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
12
Arduino merupakan kit papan rangkaian elektronik yang terdapat
komponen utama sebuah chip mikrokontroler dengan jenis AVR. Mikrokontroler
adalah suatu chip yang dapat di program menggunakan komputer. Dan bertugas
sebagai 'otak' yang mengendalikan input, proses dan output dari sebuah rangkaian
elektronik.
Arduino merupakan system mikrokontroler yang sangat modular, artinya
bisa di tambahkan board arduino aplikasi lain sesuai dengan fungsinya. Arduino
sendiri di temukan oleh Massimo Banzi di Italy yang dia harap dapat membuat
komputer yang bisa merasakan dan mengontrol kegiatan fisik manusia lebih dari
komputer desktop.
Arduino adalah suatu Rapid Electronic Prototyping Platform yang terdiri
dari 2 komponen utama yaitu:
a.
Hardware - Arduino papan mikrokomputer open source
b.
Software - Free Arduino IDE yang dapat berjalan di Windows, Mac
dan Linux.
Arduino dapat digunakan untuk develop Interactive Object yang
mengambil input dari berbagai macam switch atau sensor, membuat keputusan
dan mengontrol berbagai macam variasi output seperti cahaya, motor, suara, dll.
Hal inilah yg disebut dengan Physical Computing atau komputasi fisik.
Arduino dimaksudkan untuk digunakan oleh orang dengan kemampuan
non teknis dengan minim pengalaman pemrograman untuk membuat obyek
interaktif, instalasi seni, robot, stasiun cuaca dan ratusan project lainnya. Proyek
arduino dapat berdiri sendiri atau berkomunikasi dengan software yang berjalan di
komputer menggunakan USB atau alat lain via internet dan radio. Arduino ada
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
13
lebih dari ratusan mikrokomputer board. Mereka mungkin berbeda fisik
berdasarkan ukuran tetapi pasti mempunyai detail berikut:
a.
Chip dari ATMEL, ATMega dan Microcontroller memiliki chip 328,
1280, 2560.
b.
Program interface (biasanya USB) dapat connect dengan personal
komputer menggunakan Arduino IDE software.
c.
Power input berasal dari USB, baterai atau power supply.
d.
Dapat connect dengan berbagai macam perangkat external baik itu
input atau output
Gambar 2. Arduino UNO board. (Tangient LLC, 2014 )
Detail Arduino Compatible Microcomputer Board
a.
chip mikrokontroler ATMEL (28-pin yang membujur pada kanan
bawah)
b.
USB konektor (kotak warna silver pada kiri atas)
c.
chip USB antarmuka (chip mikrokontroler kotak kecil)
d.
LED yang menampilkan power, TX (pengiriman), RX (penerimaan)
atau L (13 pin) jika aktif
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
14
e.
konektor untuk external devices :
# digital input/output pin 0 sampai 13 (kanan ke kiri, di sebelah atas)
# analog input pin 0 sampai 5 (kiri ke kanan, di sebelah bawah)
f.
konektor external power (kiri bawah), bersama dengan sirkuit
regulator
g.
tombol reset untuk merestart program apapun yang sedang berjalan
pada board.
Struktur dasar dari bahasa pemrogaman arduino hanya terdiri dari dua
bagian yaitu setup( ) dan loop( ). Fungsi setup( ) hanya di panggil satu kali ketika
program pertama kali di jalankan. Fungsi loop( ) untuk mengeksekusi bagian
program yang akan dijalankan berulang-ulang untuk selamanya.
2.4
Arduino Shield Ethernet
Arduino Ethernet Shield adalah modul yang dapat dipasangkan langsung
di atas papan Arduino untuk menambahkan fungsi LAN / Ethernet dalam proyek
rangkaian elektronika Anda yang menggunakan papan pengembang Arduino.
Dengan menggunakan modul komunikasi ini Arduino Anda dapat dihubungkan
dengan perangkat lain yang mendukung protokol TCP/IP atau UDP.
Menghubungkan dan menggunakan modul Arduino Ethernet Shield ini sangat
mudah, proses pemasangan dan pemgrograman hingga Arduino terhubung dengan
internet hanya memakan waktu beberapa menit saja. Cukup pasangkan modul ini
di atas papan Arduino, sambungkan dengan kabel network RJ45 (kabel tidak
termasuk dalam paket), ikuti tutorial pemogramannya (menggunakan pustaka
Ethernet yang sudah tersedia di paket perangkat lunak Arduino IDE), dan Arduino
Anda siap dikendalikan lewat internet. Untuk dapat menggunakan Arduino Shield
ini diperlukan papan dan tegangan operasi 5V (dapat dipasok dari papan Arduino,
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
15
pin 5V). Spesifikasi Ethernet Controller: chip Wiznet W5100 dengan internal
buffer 16 Kb, kecepatan koneksi 10 / 100Mb (Fast-Ethernet). Papan ini terhubung
dengan Arduino melalui port SPI. Dapat mendukung hingga 4 koneksi simultan.
Sebagai tambahan sudah tersedia slot micro-SD card yang dapat digunakan untuk
menyimpan file yang akan disajikan ke jaringan. microSD card reader ini dapat
diakses melalui SD Library (juga sudah tersedia di Arduino IDE).
2.5
Android
Android adalah sebuah nama untuk sistem operasi pada suatu gadget
seperti komputer tablet, smartphone, dan telephone cellular. Sistem operasi yang
digunakan berbasis Linux. Pengguna gadget pastilah tidak asing lagi dengan
sistem operasi yang dikembangkan oleh Google Inc. ini.
Simbol / logo Android berbentuk robot dengan dua antena dikepalanya, ini
melambangkan bahwa Android merupakan simbolisasi dari sistem operasi kelas
atas untuk gadget dan smartphone. Dari awal peluncurannya pada tahun 2007,
Android sudah beberapa kali melakukan pembaruan versinya. Versi pada Android
memiliki nama yang unik (kebanyakan nama makanan).
Dari semua versi yang dikeluarkan versi terakhir adalah versi android
KitKat (versi 4.4). Google selaku pemilik Android telah mengumumkan
peluncuran Android versi terbaru "Android KitKat" pada bulan Oktober tahun ini
(2013), namun belum diketahui dengan pasti berapa tanggal peluncurannya.
Berbagai media banyak yang memprediksi tanggal 28 Oktober adalah tanggal
peluncuran Android Versi 4.4 ini. Nexus 5 adalah Smartphone pertama yang bakal
mencicipi OS Android Kitkat. Berikut ini adalah beberapa fitur Android KitKat
yang diklaim lebih cerdas dari Versi Android sebelumnya :
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
16
a.
Fitur SMS yang terintegrasi langsung kedalam Aplikasi Google
Hangouts.
b.
Terdapat fasilitas Could Printing, dimana pengguna dapat Printing
secara nirkabel / mengirim perintah ke Laptop / PC yang terhubung
dengan printer.
c.
Desain ikon dan tema yang lebih unik dan realistik.
d.
Mendengarkan perintah suara dari Google Now tanpa menguras daya
baterai.
2.6
e.
Navigasi dan statusbar yang mengalami pembaruan.
f.
Interface yang sangat halus.
g.
Bisa mengakses aplikasi kamera dari layar yang terkunci.
J elly Bean 4.1.2
Android versi 4.2 ini merupakan versi terbaru dari versi versi android
sebelumnya. Jelly Bean v.4.1 diklaim lebih pintar dan inovatif dibandingkan
dengan pendahulunya. Beberapa fitur yang di perbaharui dalam system operasi ini
antara lain notification, google asisiten, face unlock dengan Liveness Check,
Barrel Roll, Smart Widget, Google Now, Tehnologi Project Butter untuk
meningkat responsifitas yang sangat baik, system operasi yang cepat dengan
ringan, Full Chrome Browser menjejalah internet menggunakan Google Chrome
seperti pada PC.
2.7
Router
Router adalah perangkat jaringan yang digunakan untuk membagi protocol
kepada anggota jaringan yang lainnya, dengan adanya router maka sebuah
protocol dapat di-sharing kepada perangkat jaringan lain. Contoh aplikasinya
adalah jika kita ingin membagi IP Adress kepada anggota jaringan maka kita
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
17
dapat menggunakan router ini, ciri-ciri router adalah adanya fasilitas DHCP
(Dynamic Host Configuration Procotol), dengan mensetting DHCP, maka kita
dapat membagi IP Address, fasilitas lain dari Router adalah adanya NAT (Network
Address Translator) yang dapat memungkinkan suatu IP Address atau koneksi
internet disharing ke IP Address lain.
2.8
Relay
Relay dapat didefinisikan sebagai : suatu alat/komponen elektro mekanik
yang digunakan untuk mengoperasikan seperangkat kontak saklar, dengan
memanfaatkan tenaga listrik sebagai sumber energinya. Dengan memanfaatkan
lilitan atau coil (koil) berintikan besi yang dialiri arus listrik, tentunya akan
menghasilkan medan magnet pada ujung inti besi apa bila koil dialiri arus listrik.
Medan magnet/energi magnet tersebutlah yang digunakan untuk mengerjakan
saklar nantinya. Fungi atau kegunaan relai (relay) dalam dunia elektronika
sebenarnya juga sama seperti dalam teknik listrik. Hanya saja kebanyakan relay
yang digunakan dalam teknik elektronik adalah relay dengan voltase kecil seperti
6volt, 12volt, 24volt berbeda dengan teknik listrik yang memakai relai 220volt,
110volt. Namun ada juga dalam teknik elektronik yg memakai relai dg voltase
tinggi. Walau ada perbedaan pemakaian voltase pada relay, sebenarnya relay
memiliki fungsi/kegunaan yg sama yakni : sebagai alat pengganti saklar yang
bekerja untuk mengontrol/membagi arus listrik ataupun sinyal lain ke sirkuit
(circuit) rangkaian lainnya.
2.9
Eclipse
Eclipse adalah sebuah IDE (Integrated Development Environment) untuk
mengembangkan perangkat lunak dan dapat dijalankan di semua platform
(platform-independent). Berikut ini adalah sifat dari Eclipse:
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
18
a.
Multi-platform: Target sistem operasi Eclipse adalah Microsoft
Windows, Linux, Solaris, AIX, HP-UX dan Mac OS X.
b.
Mulit-language: Eclipse dikembangkan dengan bahasa pemrograman
Java, akan tetapi Eclipse mendukung pengembangan aplikasi berbasis
bahasa pemrograman lainnya, seperti C/C++, Cobol, Python, Perl,
PHP, dan lain sebagainya.
c.
Multi-role: Selain sebagai IDE untuk pengembangan aplikasi, Eclipse
pun bisa digunakan untuk aktivitas dalam siklus pengembangan
perangkat
lunak,
seperti dokumentasi,
test
perangkat
lunak,
pengembangan web, dan lain sebagainya.
Eclipse pada saat ini merupakan salah satu IDE favorit dikarenakan gratis
dan open source, yang berarti setiap orang boleh melihat kode pemrograman
perangkat lunak ini. Selain itu, kelebihan dari Eclipse yang membuatnya populer
adalah kemampuannya untuk dapat dikembangkan oleh pengguna dengan
komponen yang dinamakan plug-in.
2.10
Sensor Cahaya
Sensor cahaya adalah salah satu alat yang digunakan dalam bidang
elektronika, alat ini berfungsi untuk mengubah besaran cahaya menjadi besaran
listrik. Alat ini memungkinkan kita untuk melakukan pendeteksian cahaya dan
kemudian untuk melakukan perubahan terhadapnya menjadi sinyal listrik dan
dipakai dalam sebuah rangkaian yang memakai cahaya sebagai pemicunya. Cara
kerja dari alat ini adalah mengubah energy dari foton menjadi electron, umumnya
satu foton dapat membangkitkan satu electron. Alat ini mempunyai kegunaan
yang sangat luas salah satu yang paling popular adalah pada kamera digital.
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
19
Gambar 2. Sensor cahaya
(Elektronika Dasar, 2013)
2.11
Wireless
Wireless network atau jaringan tanpa kabel adalah salah satu jenis jaringan
berdarsarkan media komunikasinya, yang memungkinkan perangkat-perangat
didalamnya seperti komputer, hp, dll bisa saling berkomunikasi secara
wireless/tanpa kabel. I umumnya diimplementasikan menggunakan komunikasi
radio. Implementasi ini berada pada level lapisan fisik (pysical layer) dari OSI
model.
Tipe-tipe Wireless Network Wireless PAN (WPAN) Wireless Personal
Area Network (WPAN) adalah jaringan wireless dengan jangkauan area yang
kecil. Contohnya Bluetooth, Infrared, dan ZigBee Wireless LAN (WLAN) / Wifi
Wireless Local Area Network (WLAN) atau biasa disebut Wifi memiliki
jangkauan yang jauh lebih luas dibanding WPAN. Saat ini WLAN mengalami
banyak peningkatan dari segi kecepatan dan luas cakupannya. Awalnya WLAN
ditujukan untuk penggunaan perangkat jaringan lokal, namun saat ini lebih
banyak digunakan untuk mengakses internet. Wireless MAN (WMAN) Wireless
Metropolitan Area Network (WMAN) adalah jaringan wireless network yang
menghubungkan beberapa jaringan WLAN. Contoh teknologi WMAN adalah
WiMAX. Wireless WAN (WWAN) Wireless Wide Area Network adalah jaringan
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
20
wireless yang umumnya menjangkau area luas misalnya menghubungkan kantor
pusat dan cabang antar provinsi. Cellular Network Cellular Network atau Mobile
Network adalah jaringan radio terdistribusi yang melayani media komunikasi
perangkat mobile seperti handphone, pager, dll. Contoh sistem dari Cellular
Network ini adalah GSM, PCS, dan D-AMPS.
Jaringan wireless adalah salah satu cara untuk menghubungkan komputerkomputer dalam sebuah jaringan. la membangun sebuah jaringan dengan
mengirim sinyal frekuensi radio di antara komputer-komputer untuk berbagi
informasi.
Jaringan komputer yang menggunakan wireless sama dengan jaringan
kabel tetapi satu perbedaan yang kongkret adalah jaringan wireless dapat
dikoneksikan dalam ruang tertentu tanpa lokasi tetap. Oleh karena itu pengguna
dapat bergerak bebas dan duduk dimana saja tanpa masalah (jika berada di dalam
ruang akses frekuensinya).
Topologi Jaringan Wireless Ada dua jenis topologi jaringan komputer yang
menggunakan wireless yaitu peret-to-peer dan client-server. Pada toplogi jaringan
wireless peer-to-peer jaringan akan terhubung dengan setiap komputer yang ada
dalam jaringan dengan lebih
mudah dan langsung. Sedangkan untuk
topologi jaringan wireless client-server, harus ada titik akses (access point) untuk
memungkinkan komputer menerima dan mengirim data melalui titik point
kemudian mengirim ke semua komputer yang diakses oleh jaringan wireless
Jenis-Jenis Jaringan Wireless
Beberapa jenis-jenis jaringan komputer berbasis wireless yang dibagi
menurut kecepatan akses jaringan dan biaya untuk mengimplimentasinya.
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
21
a. Bluetooth
Teknologi ini tidak digunakan secara luas lagi dan idak mampu
menggantikan jaringan kecepatan tinggi di antara komputer. Bluetooth
menggunakan radio dengan frekwesi rendah untuk menghubungkan telepon dan
komputer dalam jarak yang pendek wireless. Topologi Bluetooth dikenal sebagai
piconet atau PAN (personal area network). Piconet mengendungi setidaknya dua
sampai maksimum delapan perangkat Bluetooth dalam jaringan. Bluetooth
memiliki jarak maksimal 10 meter (30 kaki) dan kecepatan ia berkomunikasi tidak
sampai 1 Mbps, menggunakan sinyal radio dalam jarak 2.4 Ghz atau yang sama
dengan 802.11b.
b. IrDA
IrDA (inframerah) adalah sebuah standar untuk komunikasi perangkat
dengan menggunakan sinarinframerah. Cara inilah remote control berfungsi. IrDA
bergerak dengan kecepatan 4Mbps di dan bergerak dalam aliran yang lurus.
c. SWAP
HomeRF (RF atau Radio Frequency) adalah sebuah standar yang disebut
Shared Wireless Access Protocol atau SWAP. SWAP memiliki enam saluran suara
berdasarkan kepada standar Digital Enhanced cordless Telecommunications
(DECT) dan spesifikasi wireless Ethernet 802.11 untuk data. Perangkat SWAP
melakukan 50 loncatan sesaat dan memancar pada 1 Mbps. Efektivitas tergantung
pada produsen dan jumlah gangguan yang ada di daerah yang digunakan.
Kelebihan SWAP:
a) Murah
b) Mudah dipasang
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
22
c) Tidak ada kabel tambahan diperlukan
d) Tidak ada titik akses
e) Ada enam saluran dupleks penuh (full duplex) dan satu saluran data
f) Mendukung hingga 127 perangkat setiap jaringan
g) Mendukung lebih dari satu jaringan
h) Mendukung enkripsi untuk keamanan data
Kelemahan SWAP:
a) Kecepatan koneksi lambat (biasanya 1 Mbps)
b) Jarak terbatas (20 sampai 40 meter)
c) Bisa menganggu perangkat komunikasi lainnya tidak kompatibel dengan
jaringan kabel saat ini
Penerima wireless yang digunakan untuk jaringan SWAP adalah kartu
ISA, PCI atau PCMCIA yang memiliki antena. Jaringan SWAP adalah jenis
jaringan peer-to-peer di mana memudahkan akses ke rangkajan tetapi memiliki
jumlah gangguan yang signifikan.
d. Wi-Fi
Wireless Ethernet Compatibility Alliance (WECA) meluncurkan Wi-Fi
(wireless fidelity) sebagai alternatif bagi SWAP. Wifi kompatibel dengan variasi
IEEE 802.11 yang juga dikenal sebagai IEEE 802.11b. Dengan kompatibilitas ke
802.11b, pirantinya mampu berkomunikasi pada kecepatan 11 Mbps. Meskipun
akses maksimanya adalah 11 Mbps tetapi ia tidak tetap dan dapat menurun
sehingga 1 Mbps. Namun ia tetap stabil dan mampu memberilkan dukungan yang
baik kepada jaringan. Kelebihan WI-FI:
a) Kecepatan (11 Mbps).
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
23
b) Jangkauan lebih jauh (75 sampai 125 meter)
c) Bisa dikombinasikan dengan jaringan kabel saat ini
d) Kompatibel dengan perangkat 802.11 DSSS
e) Kelemahan
2.12
f)
Agak mahal
g)
Kecepatan tidak konsisten
Resistor
nantinya dapat digunakan untuk menahan arus listrik apabila di
aliri tegangan listrik di antara kedua kutub tersebut. Resistor biasanya
banyak digunakan sebagai bagian dari sirkuit elektronik. Tak cuma itu,
komponen yang satu ini juga yang paling sering digunakan di antara
komponen lainnya. Resistor adalah komponen yang terbuat dari bahan
isolator yang didalamnya mengandung nilai tertentu sesuai dengan nilai
hambatan yang diinginkan. Berdasarkan hukum Ohm, nilai tegangan
terhadap resistansi berbanding dengan arus yang mengalir :
Bentuk dari resistor sendiri saat ini ada bermacam-macam. Yang
paling umum dan sering di temukan di pasaran adalah berbentuk bulat
panjang dan terdapat beberapa lingkaran warna pada body resistor. Ada 4
lingkaran yang ada pada body resistor. Lingkaran warna tersebut berfungsi
untuk menunjukan nilai hambatan dari resistor. Kode-kode warna pada
resistor nantinya akan kami jelaskan pada postingan selanjutnya.
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
24
Gambar 2. Pengertian Resistor
Karakt erist ik utama resist or adalah resistansinya dan daya list rik yang dapat dihantarkan.
Sementara it u, karakt erist ik lainnya adalah koefisien suhu, derau list rik (noise) dan
induktansi. Resist or juga dapat kita integrasikan kedalam sirkuit hibrida dan papan
sirkuit , bahkan bisa juga menggunakan sirkuit terpadu. Ukuran dan letak kaki resist or
t ergantung pada desain sirkuit it u sendiri, daya resist or yang dihasilkan juga harus sesuai
dengan kebutuhan agar rangkaian tidak t erbakar (Rangkaian Elekt ronika, 2013 )
BAB III
METODELOGI PENELITIAN
3.1
Kebutuhan Perangkat Keras
a. HP Android
Hp Android yang digunakan setidaknya memiliki spesifikasi antara
lain :
a) Google Android 4.1 (Jelly Bean)
b) Prosesor 1 GHz Qualcomm
c) Fungsionalitas Hotspot Wi-Fi dan Wi-Fi®
d) RAM: 512MB
e) Layar sentuh
b. Router
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
25
Router yang digunakan harus memiliki koneksi wifi dengan
jangkauan tertentu yang dapat diakses oleh Hp android dan memiliki
system keamanan agar terhindar dari gangguan luar.
a) WIRELESS STANDARDS : IEEE 802.11n*, IEEE 802.11g, IEEE
802.11b
b) EXTERNAL POWER SUPPLY : 9VDC / 0.6A
c) ANTENNA : 5dBi Fixed Omni Directional
d) FREQUENCY : 2.4-2.4835GHz
e) WIRELESS FUNCTIONS : Enable/Disable Wireless Radio, WDS
Bridge, WMM, Wireless Statistics
f)
WIRELESS : 64/128/152-bit WEP / WPA / WPA2,WPA-PSK /
WPA2-PSK
c. Arduino Uno
Arduino memiliki bermacam – macam jenis dan spesifikasi pada
kesempatan kali ini mikrokontroler yang di gunakan adalah arduino uno yang
memiliki spesifikasi antara lain :
a) Chip dari ATMEL, ATMega dan Microcontroller memiliki chip 328,
1280, 2560
b) Program interface (biasanya USB) dapat connect dengan personal
komputer menggunakan Arduino IDE software
c) Power input berasal dari USB, baterai atau power supply sebesar 9
volt
d) Dapat connect dengan berbagai macam perangkat external baik itu
input atau output
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
26
e) chip mikrokontroler ATMEL - USB konektor
f) chip USB antarmuka
g) LED yang menampilkan power, TX (pengiriman), RX (penerimaan)
atau L (13 pin) jika aktif
h) konektor external power , bersama dengan sirkuit regulator
i) tombol reset untuk merestart program apapun yang sedang berjalan
pada board
d. Arduino Ethernet Shield
Arduino Ethernet Shield merupakan produk dari arduino yang kompitable
dengan arduino
uno. Ethernet
shield
berfungsi untuk
menghubungkan
mikrokontroler dengan router wifi dimana Ethernet Shield memiliki soesifikasi
antara lain :
a) chip Wiznet W5100 dengan internal buffer 16 Kb, kecepatan koneksi
10 / 100Mb (Fast-Ethernet).
b) Papan ini terhubung dengan Arduino melalui port SPI. Dapat
mendukung hingga 4 koneksi simultan.
c) tersedia slot micro-SD card yang dapat digunakan untuk menyimpan
file yang akan disajikan ke jaringan. microSD card reader ini dapat
diakses melalui SD Library (juga sudah tersedia di Arduino IDE)
e. Arduino Relay Shield
Arduino Relay Shield merupakan produk yang sama dari arduino yang
kompitable dengan arduino. Relay shield memiliki spesifikasi antara lain :
a) Electromagnetic Relays (EMRs)
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
27
Electromagnetic Relays (EMRs) terdiri dari kumparan/ coil untuk
menerima sinyal tegangan tertentu, dengan satu set atau beberapa
kontak yang terhubung pada armature/tuas yang diaktifkan/digerakkan
oleh kumparan energi untuk membuka atau menutup sirkuit listrik
sebagai hasil dari proses relay tersebut.
b) Pin input yang terdiri dari 4 pin input, 1 pin power 5 volt dan 1 pin
untuk ground.
f. Lampu
Lampu yang akan digunakan adalah lampu yang bisa di gunakan di
rumah-rumah yang berdaya 220 volt.
g. Resistor
Resistor yang akan digunakan adalah resistor yang paling kecil yang
berfungsi untuk membagi kuat arus listrik ke sensor cahaya.
h. Sensor Cahaya
Resistansi Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) akan berubah
seiring dengan perubahan intensitas cahaya yang mengenainya atau yang ada
disekitarnya. Dalam keadaan gelap resistansi LDR seki-tar 10MΩ
keadaan terang sebesar 1KΩ
dan dalam
atau kurang. LDR terbuat dari ba-han semikonduktor
seperti kadmium sulfida. Dengan bahan ini energi dari cahaya yang jatuh
menyebabkan lebih banyak mua-tan yang dilepas atau arus listrik meningkat.
Artinya resistansi bahan telah mengalami penurunan.
i.
Arduino IDE
Arduino sebenarnya adalah perangkat lunak IDE (Integrated Development
Environment ). Sebuah perangkat lunak yang memudahkan kita mengembangkan
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
28
aplikasi mikrokontroler mulai dari menuliskan source program, kompilasi, upload
hasil kompilasi, dan uji coba secara terminal serial. Arduino ini bisa dijalankan di
komputer dengan berbagai macam platform karena didukung atau berbasis Java.
Source program yang kita buat untuk aplikasi mikrokontroler adalah bahasa
C/C++ dan dapat digabungkan dengan assembly. Penulis menggunakan arduino
berbasis mikrokontroler AVR dilingkungan jenis ATMEGA yaitu ATMEGA 8,
168, 328 dan 2650.
Gambar 3. Arduino IDE
j.
Eclipse
Eclipse adalah sebuah IDE (Integrated Development Environment) untuk
mengembangkan perangkat lunak dan dapat dijalankan di semua platform
(platform-independent). Berikut ini adalah sifat dari Eclipse:
a.
Multi-platform:
Target
sistem
operasi
Eclipse
adalah Microsoft
Windows, Linux, Solaris, AIX, HP-UX dan Mac OS X.
b.
Mulit-language: Eclipse dikembangkan dengan bahasa pemrograman
Java, akan tetapi Eclipse mendukung pengembangan aplikasi berbasis
bahasa pemrograman lainnya, seperti C/C++, Cobol, Python, Perl, PHP,
dan lain sebagainya.
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
29
c.
Multi-role: Selain sebagai IDE untuk pengembangan aplikasi, Eclipse
pun bisa digunakan untuk aktivitas dalam siklus pengembangan
perangkat
lunak,
seperti
dokumentasi,
test
perangkat
lunak,
pengembangan web, dan lain sebagainya.
Eclipse pada saat ini merupakan salah satu IDE favorit dikarenakan gratis
dan open source, yang berarti setiap orang boleh melihat kode pemrograman
perangkat lunak ini. Selain itu, kelebihan dari Eclipse yang membuatnya populer
adalah kemampuannya untuk dapat dikembangkan oleh pengguna dengan
komponen yang dinamakan plug-in.
Gambar 3. Eclipse
3.2
Jaringan Komunikasi
Jaringan komunikasi nirkabel atau tanpa kabel (wireless) telah menjadi
kebutuhan dasar atau gaya hidup baru masyarakat informasi. Jaringan Wifi adalah
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
30
jaringan dimana media transmisinya menggunakan udara. Berbeda dengan
jaringan LAN konvensional yang menggunakan kabel sebagai media transmisi
sinyalnya. Saat ini kota – kota besar di Indonesia sudah banyak yang
menggunakan jaringan wireless LAN. Pada pembuatan skripsi kali ini memakai
model jaringan komunikasi server based / wireless infrastructure yang
membutuhkan sebuah komponen kusus yang
berfungsi sebagai access point
seperti yang terlihat pada gambar 3.3.
Gambar 3. Jaringan Komunikasi Server Based
3.2
Perancangan Perangkat Keras
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
31
Gambar 3. Perancangan Perangkat Keras
Penjelasan dari masing – masing blok pada gambar 3.4 di atas adalah
sebagai berikut :
a. Smartphone Android
Smartphone Android pada tugas akhir ini akan difungsikan seperti halnya
sebuah saklar lampu atau remote control. Smartphone android akan mengirimkan
perintah ke mikrokontroler melalui sebuah router yang menghubungkan keduanya
yang nantinya akan mengeksekusi perintah ke driver lampu. Smartphone harus
memiliki komunikasi wifi.
b. Router
Router adalah media penyambung antara smartphone dan mikrokontroler
agar perintah yang di inputkan melalui smartphone bisa diterima oleh
mikrokontroler melalui media wifi.
c. Mikrokontroler Arduino Uno
Mikrokontroler arduino digunakan untuk menerima perintah yang
dikirimkan melalui smarthphone dan mengeksekusi perintah yang diterima. Untuk
perintah yang diterima dari smartphone yang berupa menyalakan dan
memadamkan lampu, mikrokontroler akan mengubah status di salah satu pin-nya
yang berhubungan dengan lampu yang bersangkutan.
d. Ethernet Shield
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
32
Ethernet shield adalah media penyambung antara mikrokontroler dengan
router agar mikrokontroler dapat menerima data melalui wifi.
e. Driver lampu
Driver lampu pada system ini berfungsi untuk menyalakan dan
memadamkan lampu secara langgsung yang di gerakkan oleh relay. Driver akan
memberikan tegangan posiitif ke lampu sehingga lampu menyala, ketika
menerima logika 1 dari mikrokontroler. Sedangkan ketika menerima logika 0,
driver tidak memberikan tegangan, sehingga lampu padam.
f. Sensor cahaya
Sensor
cahaya
berfungsi
untuk
memberikan
pemberitahuan
ke
mikrokontroler dan akan diteruskan ke pengguna android apabila terjadi
kerusakan pada perangkat lampu.
3.2
Perancangan Sistem Perangkat Lunak
Terdapat dua perangkat lunak yang akan dirancang, perangkat lunak
pertama akan diimplementasikan pada smartphone android, dan aplikasi kedua
akan diimplementasikan ke mikrokontroler, seperti dilakukan pada Gambar 3.5
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
33
Gambar 3. Perancangan Perangkat Lunak
3.3
Perancangan Perangkat Lunak Smartphone Android
Agar perangkat lunak dapat bekerja sesuai dengan yang diinginkan, maka
sebelumnya perlu dilakukan analisa kebutuhan terhadap perangkat lunak yang
akan dirancang. Perangkat diharapkan dapat memberikan kemudahan bagi
penggunanya. Diantara lain :
a.
Pengguna dapat dengan mudah mengkoneksikan smartphone dengan
router
b.
Pengguna dapat dengan mudah mengetahui tombol lampu mana yang
akan dinyalakan atau di padamkan.
c.
Pengguna dapat dengan mudah memberikan perintah menyalakan dan
memadamkan lampu.
Berdasarkan analisa kebutuhan diatas, maka dapat disusun algoritma untuk
perangkat lunak pada smartphone android. Berikut adalah algoritmanya:
a.
Melakukan pencarian router, pencarian dilakukan dengan melakukan
pencarian terhadap perangkat wifi menggunakan smartphone.
b.
Mengkoneksikan smartphone dengan router.
c.
Jika smartphone telah terhubung dengan router maka smartphone
dapat langsung berhubungan dengan mikrokontroler dan bisa
langusng memeberikan perintah menyalakan atau memadamkan
lampu.
3.4
Flowchart Perangkat Lunak Android
Berikut adalah gambaran flowchart mengenai alur system perangkat lunak
yang terdapat pada aplikasi android yang akan dibuat dimana terdapat 4 lampu
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
34
yang akan di kendalikan, dimana terdapat penginisialisasian ip agar perintah dari
aplikasi bisa langsung tertuju pada mikrokontroler dimana ip mikrokontroler sama
dengan ip yang ada pada aplikasi android seperti yang terlihat pada Gambar 3.3
dan Gambar 3.4
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
35
Gambar 3. Flowchart Perangkat Lunak Android
(memulai aplikasi hingga lampu ke 2)
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
36
Penjelasan flowchart perangkat lunak android adalah sebagai berikut
dimana diawali dengan star kemudian melakukan inisialisasi IP pada
pemrograman
android
dimana
IP
di
samakan
dengan
pemrograman
mikrokontroler. Kemudian melakukan proses lampu 1 jika ya melakukan proses
pada lampu 1 maka selanjutnya akan mencatat waktu command sent, lalu lanjut
ke proses menunggu sensor 1 mendapatkan nilai 1 jika ya lampu 1 mendapatkan
nilai 1 maka akan muncul pemberitahuan bahwa lampu on dan mencatat waktu
respond reciv tetapi jika tidak proses akan dilanjutkan ke proses menunggu waktu
time out hingga 7500 ms kemudian setelah menunggu hingga 7500 ms akan
muncul pemberitahuan bahwa lampu off, setelah lampu off atau time out yang
berarti sensor cahaya tidak mendapatkan cahaya dari lampu yang dinyalakan,
yang di kirimkan sebagai nilai 1 maka proses berlanjut ke end. Setelah didapatkan
command sent dan respon reciv maka waktu respon reciv di kurangi dengan
waktu command sent yang nantinya akan mendapatkan waktu delay yang dicari.
Jika tidak memilih lampu 1 maka akan lanjut ke lampu selanjutnya. Proses yang
dilakukan setiap lampu sama seperti proses lampu 1 yang dapat di lihat pada
gambar 3.5 dan gambar 3.6.
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
37
Gambar 3. Flowchart Perangkat Lunak Android
(lampu 3 hingga lampu 4)
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
38
Aplikasi android memiliki inisialisasi IP yang sama dengan mikrokontroler
dimana pengiriman data dapat lansung diterima oleh IP tersebut melalui router.
Setelah itu terdapat menu lampu yang terdiri dari 4 lampu dimana masing
memiliki sensor cahaya sendiri-sendiri. Jika menu lampu 1 di klik dimana akan
memberikan perintah satu kepada mikrokontroler, disaat memberikan perintah
aplikasi akan mencatat waktu perintah pengiriman (command sent) dan aplikasi
android akan menunggu balasan dari sensor cahaya yang terdapat pada lampu
yang bersangkutan (sensor cahaya pada lampu 1) yang akan memberikan perintah
balik berupa node 1 ketika sensor cahaya mendapatkan cahaya yang berarti lampu
telah menyala. Seketika itu aplikasi akan mencatat waktu pemberitahuan balik
(response recv). Ketika data telah di dapat aplikasi akan menghitung dengan
perhitungan (response recv – command sent) yang akan menghasilkan waktu
delay yang di cari. Jika lampu tidak berhasil menyala selama 7500 ms maka akan
muncul pemberitahuan bahwa koneksi ke lampu gagal. Setiap lampu memiliki
sensor cahaya sendiri-sendiri.
3.5
Perancangan Perangkat Lunak Mikrokontroler
Perangkat lunak diharapkan dapat memberi fasilitas – fasilitas sebagai
berikut:
a.
Menyalakan dan memadamkan lampu sesuai perintah pengguna.
b.
Dapat menerima pemberitahuan dari sensor cahaya dan di teruskan ke
media android.
Dari analisa kebutuhan di atas dapat disusun suatu algoritma perangkat
lunak pada mikrokontroler, berikut algoritmanya :
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
39
Didalam mikrokontroler di masukkan ip sesuai seperti yang diinginkan
untuk mengarahkan data agar tepat pada mikrokontroler yang dituju ketika di
berikan perintah dari device android. Ketika mikrokontroler mendapatkan perintah
menyalakan lampu yang perintahnya diinisialisasikan sebagai 1 dan perintah
memadamkan lampu diinisialisasikan dengan angka 0. Maka jika pengguna
memberikan perintah menyalakan lampu “A” maka mikrokontroler harus bisa
menyalakan lampu sesuai perintah yang dimana posisi lampu disesuaikan dengan
penginisialisasiannya. Penginisialisasi lampu di sesuaikan dengan pin output
yang digunakan Setelah pengguna memberikan perintah menyalakan lampu maka
selanjutnya menunggu sensor mengirimkan pemberitahuan, ketika sensor cahaya
mendapatkan nilai cahaya dari lampu yang dinyalakan maka akan dikirimkan ke
mikrokontroler, jika mikrokontroler mendapatkan perintah berupa 1 dari sensor
lampu maka lampu dinyatakan berhasil menyala dan mikrokontroler mengirimkan
kembali ke media android melalui router berupa pemberitahuan lampu telah
menyala. Tetapi jika lampu mengalami masalah atau lampu rusak dan tidak dapat
menyala selama waktu time out yaitu 7500 ms mak
SENSOR J ARINGAN NIRKABEL MENGGUNAKAN MEDIA
ANDROID
SKRIPSI
Oleh :
ALFIN KALIMARSYA
1034010023
PROGRAM STUDI TEHNIK INFORMATIKA
FAKULTAS TEHNIK INDUSTRI
UNIVERSITAS PEMBANGUN NASIONAL ”VETERAN”
J AWA TIMUR
2014
ABSTRAK
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Saklar lampu konvensional adalah hal yang sepele yang selalu di
butuhkan semua orang untuk menyalakan lampu. Sejalan perkembangan
teknologi dengan adanya penelitian terhadap Rancang Bangun Saklar Lampu
Untuk Pengguna Sensor Jaringan Nirkabel ini dapat mempermudah bagi
pengguna untuk menyalakan dan mematikan lampu tanpa harus beranjak dari
tempat pengguna berada.
Berdasarkan pada
permasalahan tersebut
dibuatlah
suatu
model
pengendali lampu, yang terdiri dari 4 lampu. Agar pengaturan dapat dilakukan
dimana saja maka dibuat sebuah perangkat bergerak ber upa ha ndp ho ne
and r o id yang dapat berkomunikasi dengan pusat pengendali menggunakan
jaringan wifi, sehingga pengendalian dapat dilakukan dengan menggunakan
perangkat bergerak tersebut.
Dengan menggunakan arduino uno yang ditambahkan dengan Ethernet
shield yang dimana dibuat mini server di dalam chip mikrokontroler, dan dengan
menggunakan bahasa pemrograman C (arduino IDE) dan pemrograman android
(eclipse) permasalahan tersebut dapat segera teratasi. Ini dibuktikan dengan
keberhasilan penulis dalam menjalankan aplikasi yang telah dibuat dengan jarak
maksimal 15 meter ( ruangan tertutup/ada halangan ) dan 70 meter ( tanpa
hambatan ). Keberhasilan tersebut ditandai dengan menyalanya lampu dan dapat
dipadamkan lagi dengan lancar. Keberhasilan tersebut dapat dilakukan langsung
dari device android dengan jarak maksimal yang dapat dijangkau Wifi tersebut.
Keyword : Arduino, Wireless Sensor Network ( WSN )
KATA PENGANTAR
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha Pengasih lagi
Maha Panyayang, saya panjatkan puja dan puji syukur atas kehadiratNya, yang telah melimpahkan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya kepada
saya, sehingga saya dapat menyelesaikan tugas akhir tentang Rancang
Bangun Saklar Lampu Bagi Pengguna Sensor Jaringan Nirkabel
Menggunakan Media Android.
Adapun tugas akhir ini telah saya usahakan semaksimal mungkin
dan tentunya
dengan
bantuan
berbagai pihak,
sehingga
dapat
memperlancar pembuatan tugas akhir ini. Untuk itu saya tidak lupa
menyampaikan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah
membantu saya dalam pembuatan tugas akhir ini.
Namun tidak lepas dari semua itu, saya menyadar sepenuhnya
bahwa ada kekurangan baik dari segi penyusun bahasanya maupun segi
lainnya. Oleh karena itu dengan lapang dada dan tangan terbuka saya
membuka selebar-lebarnya bagi pembaca yang ingin memberi saran dan
kritik kepada saya sehingga saya dapat memperbaiki tugas akhir ini.
Akhirnya penyusun mengharapkan semoga dari tugas akhir tentang
Rancang Bangun Saklar Lampu Bagi Pengguna Sensor Jaringan Nirkabel
Menggunakan Media Android ini dapat diambil hikmah dan manfaatnya
sehingga dapat memberikan inpirasi terhadap pembaca.
Surabaya,11 Desember 2014
Penyusun
UCAPAN TERIMA KASIH
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Puji syukur ke hadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan
karunia-Nya, sehingga dapat terselesaikannya Tugas Akhir ini. Dengan selesainya
tugas akhir ini tidak terlepas dari bantuan banyak pihak yang telah memberikan
masukan – masukan. Untuk itu pengusun mengucapkan terima kasih sebagai
perwujudan rasa syukur atas terselesaikannya tugas akhir ini dengan lancer.
Ucapan terima kasih ini saya tujukan kepada :
1.
Bapak Prof. Dr. Ir. Teguh Soedarto, MP selaku Rektor Universitas
Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur.
2.
Bapak Ir. Sutiyono, MT selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri
UPN “Veteran’ Jawa Timur.
3.
Bapak Budi Nugroho S.Kom, M.Kom selaku Ketua Jurusan Teknik
Informatika UPN “Veteran” Jawa Timur, dan selaku dosen
pembimbing I pada Tugas Akhir ini, yang telah banyak memberikan
petunjuk, masukan, bimbingan, dorongan serta kritik yang bermanfaat
sejak awal hingga terselesaikannya Tugas Akhir ini.
4.
Ibu Henny Endah W. ST, M.Kom selaku dosen pembimbing II yang
telah banyak memberikan petunjuk, masukan serta kritik yang
bermanfaat hingga terselesaikannya Skripsi ini.
5.
Bapak Kaffi Ramadhani B. S.Kom yang telah memberikan masukan
dan kritik dalam pengerjaan tugas akhir ini.
6.
Terima kasih buat Ayah serta Ibu tercinta yang telah memberikan
semangat, dorongan dan doa yang tiada henti-hentinya.
7.
Terima kasih kepada teman-teman perkumpulan Keluarga Pelajar
Mahasiswa Balikpapan (KPMB) yang berada di Surabaya maupun
yang ada di Balikpapan yang telah memberikan dorongan serta doa,
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
yang tak bisa penulis sebutkan satu persatu. Terima kasih yang tak
terhingga untuk kalian semua.
8.
Terima kasih teman-teman Teknik Informatika UPN “Veteran” Jawa
Timur yang telah membantu, dan memberikan dorongan serta doa,
yang tak bisa penulis sebutkan satu persatu. Terima kasih yang tak
terhingga untuk kalian semua.
9.
Terima kasih buat Okina Bramiswara Intani yang selalu memberikan
semangat dan selalu menemani dalam penyelesaian tugas akhir ini.
DAFTAR ISI
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2. 1 Arduino UNO board................................ Error! Bookmark not defined.
Gambar 2. 2 Sensor cahaya .................................................................................... 19
Gambar 2. 3 Pengertian Resistor ............................................................................ 24
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Gedung informatika lantai dua adalah sebuah bangunan yang memiliki
beberapa kumpulan lampu dimana saklar lampu berada berjauhan satu dengan
yang lainnya. Untuk menyalakan dan memadamkan semua lampu pada gedung
tersebut memerlukan waktu dan tingkat kenyamanan yang sangat kurang
diinginkan oleh penghuni atau petugas gedung yang bersangkutan.
Perkembangan teknologi menuntut segala sesuatu dilakukan dengan cara
yang praktis dan efektif. Karena itu perlu perkembangan dan perubahan pada
prosedur konvensional dalam menyalakan lampu. Salah satu perubahan yang
perlu dilakukan adalah bagaimana menyalakan lampu tanpa harus menekan
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
tombol saklar lampu yang jaraknya berjauhan antara saklar lampu yang satu
dengan yang lainnya dan memiliki hasil yang efektif dan efisien. Dengan kata lain
dimana pengguna hanya perlu menekan sebuah tombol yang telah tersusun rapi di
sebuah perangkat bergerak untuk menyalakan beberapa lampu dari jarak jauh
tanpa harus beranjak dari tempat dimana pengguna berada. Oleh karena itu
pembuatan perangkat pengendali bergerak sangat dibutuhkan. Perangkat
pengendali bergerak harus memiliki sebuah system komunikasi tanpa kabel
(wireless) untuk memudahkan pergerakan, selain itu perangkat tersebut haruslah
mudah dibawa. Untuk mendukung teknologi yang akan dikembangkan maka
penggunaan
android
sangatlah
efektif.
Karena
pada
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
penelitian
8
sebelumnya yang dilakukan oleh, M. shelvian Belgardo, Aghus Sofwan,
ST, MT, Imam Santoso, ST, MT yang mengangkat judul “Pengaturan Lampu dan
Pintu Garasi Pada Miniatur Rumah Dengan Menggunakan Wifi“ perangkat yang
digunakan berupa notebook, namun dalam hal kenyamanan tidaklah terlalu
nyaman. Android sendiri berupa sebuah smartphone yang tentu saja sudah banyak
dikenal masyarakat luas sebagai perangkat yang mudah dibawa kemanapun.
Agar perangkat android dapat terhubung dengan mikrokontroler dibutuhkan
sebuah aceess point untuk mengkoneksikan android dengan mikrokontroler agar
keduanya dapat berhubngan tanpa harus menggunakan media kabel. Yang
nantinya android mengirimkan sebuah perintah yang di inputkan oleh pengguna
ke sebuah mikrokontroler untuk menghidupkan lampu yang diinginkan melalui
media wifi. Jika terjadi kerusakan pada lampu sensor cahaya akan mengirimkan
pemberitahuan ke mikrokontroler dan diteruskan ke pengguna android ( M.
shelvian Belgardo, 2011).
1.2
Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang diatas, maka masalah pokok yang akan dibahas
penulis antara lain :
a. Bagaimana mengkoneksikan android dengan mikrokontroler ?
b.
Bagaimana cara menganalisa waktu delay dari proses pengiriman data
dari android hingga lampu menyala ?
1.3
Batasan Masalah
Berikut ini beberapa batasan masalah dari pembuatan “ Rancang Bangun
Sistem Pemberitahuan Untuk Pengguna Sensor Jaringan Nirkabel Menggunakan
Media Android” .Membahas penghitungan delay dari perintah dikirim hingga
lampu tereksekusi
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
9
1.4
a.
Media pengontrol menggunakan android jelly bean 4.1.2
b.
Tidak membahas pemrograman android secara detail.
c.
Perancangan disimulasikan dengan menggunakan 4 lampu.
Tujuan
Adapun tujuan dari pembuatan “ Rancang Bangun Sistem Pemberitahuan
Untuk Pengguna Sensor Jaringan Nirkabel Menggunakan Media Android ” ini
adalah bagaimana mengendalikan saklar lampu bergerak dengan media android
untuk menyalakan dan memadamkan lampu.
1.5
Manfaat
Adapun manfaat dari “ Rancang Bangun Saklar Lampu Bagi Pengguna
Sensor Jaringan Nirkabel Menggunakan Media Android ” sebagai berikut.
a.
Sebagai bahan evaluasi untuk melakukan peremajaan terhadap
fasilitas kampus.
b.
Menjadi
acuan
untuk
pengembangan
teknologi
dengan
pengimplementasian yang lebih luas.
1.6
SISTEMATIKA PENULISAN
BAB I PENDAHULUAN
Berisi latar belakan yang menjelaskan tentang pentingnya penelitian
Tugas Akhir yang dilakukan, rumusan masalah, tujuan, manfaat,
metodologi dan sistematika penulisan yang digunakan dalam laporan
Tugas Akhir ini.
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
10
BAB II TINJ AUAN PUSTAKA
Bab ini menjelaskan tentang teori-teori yang berkaitan dengan isi
laporan Tugas Akhir dan sistem keamanan yang dibuat dan komponenkomponen lain yang digunakan dalam pembangunan sistem keamanan ini.
BAB III METODELOGI PENELITIAN
Bab ini menjelaskan tentang tata cara metode perancangan sistem
security yang digunakan untuk mengolah sumber data yang dibutuhkan
sistem.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini menjelaskan tentang pelaksanaan uji coba dan
evaluasi dari hasil uji coba sistem yang telah dibuat sebelumnya.
BAB V PENUTUP
Bab ini berisi tentang kesimpulan yang dapat diambil dari
keseluruhan isi dari laporan Tugas Akhir serta saran yang disampaikan
penulis untuk pengembangn sistem yang ada demi kesempurnaan sistem
yang lebih baik.
DAFTAR PUSTAKA
Pada bagian ini akan dipaparkan tentang sumber-sumber literatur yang digunakan
dalam pembuatan laporan Tugas Akhir.
BAB II
TINJ AUAN PUSTAKA
2.1
Penelitian Terdahulu
Penelitian terdahulu menyebutkan bahwa pentingnya kenyamanan pada
rumah sangat di perhatikan maka sang peneliti terdahulu membuat sebuah alat
untuk menyalakan lampu menggunakan komunikasi berupa Bluetooth dengan
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
10
BAB II TINJ AUAN PUSTAKA
Bab ini menjelaskan tentang teori-teori yang berkaitan dengan isi
laporan Tugas Akhir dan sistem keamanan yang dibuat dan komponenkomponen lain yang digunakan dalam pembangunan sistem keamanan ini.
BAB III METODELOGI PENELITIAN
Bab ini menjelaskan tentang tata cara metode perancangan sistem
security yang digunakan untuk mengolah sumber data yang dibutuhkan
sistem.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini menjelaskan tentang pelaksanaan uji coba dan
evaluasi dari hasil uji coba sistem yang telah dibuat sebelumnya.
BAB V PENUTUP
Bab ini berisi tentang kesimpulan yang dapat diambil dari
keseluruhan isi dari laporan Tugas Akhir serta saran yang disampaikan
penulis untuk pengembangn sistem yang ada demi kesempurnaan sistem
yang lebih baik.
DAFTAR PUSTAKA
Pada bagian ini akan dipaparkan tentang sumber-sumber literatur yang digunakan
dalam pembuatan laporan Tugas Akhir.
BAB II
TINJ AUAN PUSTAKA
2.1
Penelitian Terdahulu
Penelitian terdahulu menyebutkan bahwa pentingnya kenyamanan pada
rumah sangat di perhatikan maka sang peneliti terdahulu membuat sebuah alat
untuk menyalakan lampu menggunakan komunikasi berupa Bluetooth dengan
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
11
media PC atau notebook yang menghasilkan kurang efiensi dalam hal jarak dan
kenyamanan media saklar lampu yang terdapat di dalam notebook. Hal itu
memunculkan ide sang peneliti selanjutnya untuk mengembangkan dengan
komunikasi wireless dengan media notebook. Hal itu mengurangi hal
ketidaknyamanan sebelumnya dalam hal jarak antara device dengan lampu. Pada
penelitian kali ini dikembangkan kembali untuk mengurangi hal – hal yang
menimbulkan ketidaknyamanan dalam penggunaan alat, dengan cara membuat
saklar lampu dengan media android menggunakan komunikasi wireless yang di
padukan dengan sensor cahaya untuk memberikan informasi bahwa lampu telah
menyala atau mati ataupun lampu dalam keadaan rusak.
2.2
Lampu
lampu adalah sebuah benda yang berfungsi sebagai penerang, lampu ini
memiliki bentuk seperti botol dengan ronga yang beisi kawat kecil yang akan
menyalah apabila disambungkan ke aliran listrik. awal hadirnya lampu dari
seorang ilmuan yang dianggap bodoh walau dianggap bodoh dan sering gagal tapi
orang ini tidak menyerah dalam eksperimen mmenciptakan lampu setelah
baertahun-tahun lamanya sang ilmu pun menciptakan bolah lampu". Sang penemu
adalah Thomas Alva Edison dari Amerika dan merupakan satu dari penemu
terbesar sepanjang sejarah.
2.3
Mikrokontroler
Arduino adalah nama produk design system microcontroller yang bersifat
open source. Arduino mempunyai bahasa pemrograman sendiri yang mirip dengan
bahasa C. Arduino juga mempunyai bootloader yang ditanam di mikrokontroler
nya untuk menjebatani antara software compiler arduino dengan mikrokontroler
nya.
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
12
Arduino merupakan kit papan rangkaian elektronik yang terdapat
komponen utama sebuah chip mikrokontroler dengan jenis AVR. Mikrokontroler
adalah suatu chip yang dapat di program menggunakan komputer. Dan bertugas
sebagai 'otak' yang mengendalikan input, proses dan output dari sebuah rangkaian
elektronik.
Arduino merupakan system mikrokontroler yang sangat modular, artinya
bisa di tambahkan board arduino aplikasi lain sesuai dengan fungsinya. Arduino
sendiri di temukan oleh Massimo Banzi di Italy yang dia harap dapat membuat
komputer yang bisa merasakan dan mengontrol kegiatan fisik manusia lebih dari
komputer desktop.
Arduino adalah suatu Rapid Electronic Prototyping Platform yang terdiri
dari 2 komponen utama yaitu:
a.
Hardware - Arduino papan mikrokomputer open source
b.
Software - Free Arduino IDE yang dapat berjalan di Windows, Mac
dan Linux.
Arduino dapat digunakan untuk develop Interactive Object yang
mengambil input dari berbagai macam switch atau sensor, membuat keputusan
dan mengontrol berbagai macam variasi output seperti cahaya, motor, suara, dll.
Hal inilah yg disebut dengan Physical Computing atau komputasi fisik.
Arduino dimaksudkan untuk digunakan oleh orang dengan kemampuan
non teknis dengan minim pengalaman pemrograman untuk membuat obyek
interaktif, instalasi seni, robot, stasiun cuaca dan ratusan project lainnya. Proyek
arduino dapat berdiri sendiri atau berkomunikasi dengan software yang berjalan di
komputer menggunakan USB atau alat lain via internet dan radio. Arduino ada
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
13
lebih dari ratusan mikrokomputer board. Mereka mungkin berbeda fisik
berdasarkan ukuran tetapi pasti mempunyai detail berikut:
a.
Chip dari ATMEL, ATMega dan Microcontroller memiliki chip 328,
1280, 2560.
b.
Program interface (biasanya USB) dapat connect dengan personal
komputer menggunakan Arduino IDE software.
c.
Power input berasal dari USB, baterai atau power supply.
d.
Dapat connect dengan berbagai macam perangkat external baik itu
input atau output
Gambar 2. Arduino UNO board. (Tangient LLC, 2014 )
Detail Arduino Compatible Microcomputer Board
a.
chip mikrokontroler ATMEL (28-pin yang membujur pada kanan
bawah)
b.
USB konektor (kotak warna silver pada kiri atas)
c.
chip USB antarmuka (chip mikrokontroler kotak kecil)
d.
LED yang menampilkan power, TX (pengiriman), RX (penerimaan)
atau L (13 pin) jika aktif
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
14
e.
konektor untuk external devices :
# digital input/output pin 0 sampai 13 (kanan ke kiri, di sebelah atas)
# analog input pin 0 sampai 5 (kiri ke kanan, di sebelah bawah)
f.
konektor external power (kiri bawah), bersama dengan sirkuit
regulator
g.
tombol reset untuk merestart program apapun yang sedang berjalan
pada board.
Struktur dasar dari bahasa pemrogaman arduino hanya terdiri dari dua
bagian yaitu setup( ) dan loop( ). Fungsi setup( ) hanya di panggil satu kali ketika
program pertama kali di jalankan. Fungsi loop( ) untuk mengeksekusi bagian
program yang akan dijalankan berulang-ulang untuk selamanya.
2.4
Arduino Shield Ethernet
Arduino Ethernet Shield adalah modul yang dapat dipasangkan langsung
di atas papan Arduino untuk menambahkan fungsi LAN / Ethernet dalam proyek
rangkaian elektronika Anda yang menggunakan papan pengembang Arduino.
Dengan menggunakan modul komunikasi ini Arduino Anda dapat dihubungkan
dengan perangkat lain yang mendukung protokol TCP/IP atau UDP.
Menghubungkan dan menggunakan modul Arduino Ethernet Shield ini sangat
mudah, proses pemasangan dan pemgrograman hingga Arduino terhubung dengan
internet hanya memakan waktu beberapa menit saja. Cukup pasangkan modul ini
di atas papan Arduino, sambungkan dengan kabel network RJ45 (kabel tidak
termasuk dalam paket), ikuti tutorial pemogramannya (menggunakan pustaka
Ethernet yang sudah tersedia di paket perangkat lunak Arduino IDE), dan Arduino
Anda siap dikendalikan lewat internet. Untuk dapat menggunakan Arduino Shield
ini diperlukan papan dan tegangan operasi 5V (dapat dipasok dari papan Arduino,
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
15
pin 5V). Spesifikasi Ethernet Controller: chip Wiznet W5100 dengan internal
buffer 16 Kb, kecepatan koneksi 10 / 100Mb (Fast-Ethernet). Papan ini terhubung
dengan Arduino melalui port SPI. Dapat mendukung hingga 4 koneksi simultan.
Sebagai tambahan sudah tersedia slot micro-SD card yang dapat digunakan untuk
menyimpan file yang akan disajikan ke jaringan. microSD card reader ini dapat
diakses melalui SD Library (juga sudah tersedia di Arduino IDE).
2.5
Android
Android adalah sebuah nama untuk sistem operasi pada suatu gadget
seperti komputer tablet, smartphone, dan telephone cellular. Sistem operasi yang
digunakan berbasis Linux. Pengguna gadget pastilah tidak asing lagi dengan
sistem operasi yang dikembangkan oleh Google Inc. ini.
Simbol / logo Android berbentuk robot dengan dua antena dikepalanya, ini
melambangkan bahwa Android merupakan simbolisasi dari sistem operasi kelas
atas untuk gadget dan smartphone. Dari awal peluncurannya pada tahun 2007,
Android sudah beberapa kali melakukan pembaruan versinya. Versi pada Android
memiliki nama yang unik (kebanyakan nama makanan).
Dari semua versi yang dikeluarkan versi terakhir adalah versi android
KitKat (versi 4.4). Google selaku pemilik Android telah mengumumkan
peluncuran Android versi terbaru "Android KitKat" pada bulan Oktober tahun ini
(2013), namun belum diketahui dengan pasti berapa tanggal peluncurannya.
Berbagai media banyak yang memprediksi tanggal 28 Oktober adalah tanggal
peluncuran Android Versi 4.4 ini. Nexus 5 adalah Smartphone pertama yang bakal
mencicipi OS Android Kitkat. Berikut ini adalah beberapa fitur Android KitKat
yang diklaim lebih cerdas dari Versi Android sebelumnya :
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
16
a.
Fitur SMS yang terintegrasi langsung kedalam Aplikasi Google
Hangouts.
b.
Terdapat fasilitas Could Printing, dimana pengguna dapat Printing
secara nirkabel / mengirim perintah ke Laptop / PC yang terhubung
dengan printer.
c.
Desain ikon dan tema yang lebih unik dan realistik.
d.
Mendengarkan perintah suara dari Google Now tanpa menguras daya
baterai.
2.6
e.
Navigasi dan statusbar yang mengalami pembaruan.
f.
Interface yang sangat halus.
g.
Bisa mengakses aplikasi kamera dari layar yang terkunci.
J elly Bean 4.1.2
Android versi 4.2 ini merupakan versi terbaru dari versi versi android
sebelumnya. Jelly Bean v.4.1 diklaim lebih pintar dan inovatif dibandingkan
dengan pendahulunya. Beberapa fitur yang di perbaharui dalam system operasi ini
antara lain notification, google asisiten, face unlock dengan Liveness Check,
Barrel Roll, Smart Widget, Google Now, Tehnologi Project Butter untuk
meningkat responsifitas yang sangat baik, system operasi yang cepat dengan
ringan, Full Chrome Browser menjejalah internet menggunakan Google Chrome
seperti pada PC.
2.7
Router
Router adalah perangkat jaringan yang digunakan untuk membagi protocol
kepada anggota jaringan yang lainnya, dengan adanya router maka sebuah
protocol dapat di-sharing kepada perangkat jaringan lain. Contoh aplikasinya
adalah jika kita ingin membagi IP Adress kepada anggota jaringan maka kita
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
17
dapat menggunakan router ini, ciri-ciri router adalah adanya fasilitas DHCP
(Dynamic Host Configuration Procotol), dengan mensetting DHCP, maka kita
dapat membagi IP Address, fasilitas lain dari Router adalah adanya NAT (Network
Address Translator) yang dapat memungkinkan suatu IP Address atau koneksi
internet disharing ke IP Address lain.
2.8
Relay
Relay dapat didefinisikan sebagai : suatu alat/komponen elektro mekanik
yang digunakan untuk mengoperasikan seperangkat kontak saklar, dengan
memanfaatkan tenaga listrik sebagai sumber energinya. Dengan memanfaatkan
lilitan atau coil (koil) berintikan besi yang dialiri arus listrik, tentunya akan
menghasilkan medan magnet pada ujung inti besi apa bila koil dialiri arus listrik.
Medan magnet/energi magnet tersebutlah yang digunakan untuk mengerjakan
saklar nantinya. Fungi atau kegunaan relai (relay) dalam dunia elektronika
sebenarnya juga sama seperti dalam teknik listrik. Hanya saja kebanyakan relay
yang digunakan dalam teknik elektronik adalah relay dengan voltase kecil seperti
6volt, 12volt, 24volt berbeda dengan teknik listrik yang memakai relai 220volt,
110volt. Namun ada juga dalam teknik elektronik yg memakai relai dg voltase
tinggi. Walau ada perbedaan pemakaian voltase pada relay, sebenarnya relay
memiliki fungsi/kegunaan yg sama yakni : sebagai alat pengganti saklar yang
bekerja untuk mengontrol/membagi arus listrik ataupun sinyal lain ke sirkuit
(circuit) rangkaian lainnya.
2.9
Eclipse
Eclipse adalah sebuah IDE (Integrated Development Environment) untuk
mengembangkan perangkat lunak dan dapat dijalankan di semua platform
(platform-independent). Berikut ini adalah sifat dari Eclipse:
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
18
a.
Multi-platform: Target sistem operasi Eclipse adalah Microsoft
Windows, Linux, Solaris, AIX, HP-UX dan Mac OS X.
b.
Mulit-language: Eclipse dikembangkan dengan bahasa pemrograman
Java, akan tetapi Eclipse mendukung pengembangan aplikasi berbasis
bahasa pemrograman lainnya, seperti C/C++, Cobol, Python, Perl,
PHP, dan lain sebagainya.
c.
Multi-role: Selain sebagai IDE untuk pengembangan aplikasi, Eclipse
pun bisa digunakan untuk aktivitas dalam siklus pengembangan
perangkat
lunak,
seperti dokumentasi,
test
perangkat
lunak,
pengembangan web, dan lain sebagainya.
Eclipse pada saat ini merupakan salah satu IDE favorit dikarenakan gratis
dan open source, yang berarti setiap orang boleh melihat kode pemrograman
perangkat lunak ini. Selain itu, kelebihan dari Eclipse yang membuatnya populer
adalah kemampuannya untuk dapat dikembangkan oleh pengguna dengan
komponen yang dinamakan plug-in.
2.10
Sensor Cahaya
Sensor cahaya adalah salah satu alat yang digunakan dalam bidang
elektronika, alat ini berfungsi untuk mengubah besaran cahaya menjadi besaran
listrik. Alat ini memungkinkan kita untuk melakukan pendeteksian cahaya dan
kemudian untuk melakukan perubahan terhadapnya menjadi sinyal listrik dan
dipakai dalam sebuah rangkaian yang memakai cahaya sebagai pemicunya. Cara
kerja dari alat ini adalah mengubah energy dari foton menjadi electron, umumnya
satu foton dapat membangkitkan satu electron. Alat ini mempunyai kegunaan
yang sangat luas salah satu yang paling popular adalah pada kamera digital.
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
19
Gambar 2. Sensor cahaya
(Elektronika Dasar, 2013)
2.11
Wireless
Wireless network atau jaringan tanpa kabel adalah salah satu jenis jaringan
berdarsarkan media komunikasinya, yang memungkinkan perangkat-perangat
didalamnya seperti komputer, hp, dll bisa saling berkomunikasi secara
wireless/tanpa kabel. I umumnya diimplementasikan menggunakan komunikasi
radio. Implementasi ini berada pada level lapisan fisik (pysical layer) dari OSI
model.
Tipe-tipe Wireless Network Wireless PAN (WPAN) Wireless Personal
Area Network (WPAN) adalah jaringan wireless dengan jangkauan area yang
kecil. Contohnya Bluetooth, Infrared, dan ZigBee Wireless LAN (WLAN) / Wifi
Wireless Local Area Network (WLAN) atau biasa disebut Wifi memiliki
jangkauan yang jauh lebih luas dibanding WPAN. Saat ini WLAN mengalami
banyak peningkatan dari segi kecepatan dan luas cakupannya. Awalnya WLAN
ditujukan untuk penggunaan perangkat jaringan lokal, namun saat ini lebih
banyak digunakan untuk mengakses internet. Wireless MAN (WMAN) Wireless
Metropolitan Area Network (WMAN) adalah jaringan wireless network yang
menghubungkan beberapa jaringan WLAN. Contoh teknologi WMAN adalah
WiMAX. Wireless WAN (WWAN) Wireless Wide Area Network adalah jaringan
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
20
wireless yang umumnya menjangkau area luas misalnya menghubungkan kantor
pusat dan cabang antar provinsi. Cellular Network Cellular Network atau Mobile
Network adalah jaringan radio terdistribusi yang melayani media komunikasi
perangkat mobile seperti handphone, pager, dll. Contoh sistem dari Cellular
Network ini adalah GSM, PCS, dan D-AMPS.
Jaringan wireless adalah salah satu cara untuk menghubungkan komputerkomputer dalam sebuah jaringan. la membangun sebuah jaringan dengan
mengirim sinyal frekuensi radio di antara komputer-komputer untuk berbagi
informasi.
Jaringan komputer yang menggunakan wireless sama dengan jaringan
kabel tetapi satu perbedaan yang kongkret adalah jaringan wireless dapat
dikoneksikan dalam ruang tertentu tanpa lokasi tetap. Oleh karena itu pengguna
dapat bergerak bebas dan duduk dimana saja tanpa masalah (jika berada di dalam
ruang akses frekuensinya).
Topologi Jaringan Wireless Ada dua jenis topologi jaringan komputer yang
menggunakan wireless yaitu peret-to-peer dan client-server. Pada toplogi jaringan
wireless peer-to-peer jaringan akan terhubung dengan setiap komputer yang ada
dalam jaringan dengan lebih
mudah dan langsung. Sedangkan untuk
topologi jaringan wireless client-server, harus ada titik akses (access point) untuk
memungkinkan komputer menerima dan mengirim data melalui titik point
kemudian mengirim ke semua komputer yang diakses oleh jaringan wireless
Jenis-Jenis Jaringan Wireless
Beberapa jenis-jenis jaringan komputer berbasis wireless yang dibagi
menurut kecepatan akses jaringan dan biaya untuk mengimplimentasinya.
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
21
a. Bluetooth
Teknologi ini tidak digunakan secara luas lagi dan idak mampu
menggantikan jaringan kecepatan tinggi di antara komputer. Bluetooth
menggunakan radio dengan frekwesi rendah untuk menghubungkan telepon dan
komputer dalam jarak yang pendek wireless. Topologi Bluetooth dikenal sebagai
piconet atau PAN (personal area network). Piconet mengendungi setidaknya dua
sampai maksimum delapan perangkat Bluetooth dalam jaringan. Bluetooth
memiliki jarak maksimal 10 meter (30 kaki) dan kecepatan ia berkomunikasi tidak
sampai 1 Mbps, menggunakan sinyal radio dalam jarak 2.4 Ghz atau yang sama
dengan 802.11b.
b. IrDA
IrDA (inframerah) adalah sebuah standar untuk komunikasi perangkat
dengan menggunakan sinarinframerah. Cara inilah remote control berfungsi. IrDA
bergerak dengan kecepatan 4Mbps di dan bergerak dalam aliran yang lurus.
c. SWAP
HomeRF (RF atau Radio Frequency) adalah sebuah standar yang disebut
Shared Wireless Access Protocol atau SWAP. SWAP memiliki enam saluran suara
berdasarkan kepada standar Digital Enhanced cordless Telecommunications
(DECT) dan spesifikasi wireless Ethernet 802.11 untuk data. Perangkat SWAP
melakukan 50 loncatan sesaat dan memancar pada 1 Mbps. Efektivitas tergantung
pada produsen dan jumlah gangguan yang ada di daerah yang digunakan.
Kelebihan SWAP:
a) Murah
b) Mudah dipasang
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
22
c) Tidak ada kabel tambahan diperlukan
d) Tidak ada titik akses
e) Ada enam saluran dupleks penuh (full duplex) dan satu saluran data
f) Mendukung hingga 127 perangkat setiap jaringan
g) Mendukung lebih dari satu jaringan
h) Mendukung enkripsi untuk keamanan data
Kelemahan SWAP:
a) Kecepatan koneksi lambat (biasanya 1 Mbps)
b) Jarak terbatas (20 sampai 40 meter)
c) Bisa menganggu perangkat komunikasi lainnya tidak kompatibel dengan
jaringan kabel saat ini
Penerima wireless yang digunakan untuk jaringan SWAP adalah kartu
ISA, PCI atau PCMCIA yang memiliki antena. Jaringan SWAP adalah jenis
jaringan peer-to-peer di mana memudahkan akses ke rangkajan tetapi memiliki
jumlah gangguan yang signifikan.
d. Wi-Fi
Wireless Ethernet Compatibility Alliance (WECA) meluncurkan Wi-Fi
(wireless fidelity) sebagai alternatif bagi SWAP. Wifi kompatibel dengan variasi
IEEE 802.11 yang juga dikenal sebagai IEEE 802.11b. Dengan kompatibilitas ke
802.11b, pirantinya mampu berkomunikasi pada kecepatan 11 Mbps. Meskipun
akses maksimanya adalah 11 Mbps tetapi ia tidak tetap dan dapat menurun
sehingga 1 Mbps. Namun ia tetap stabil dan mampu memberilkan dukungan yang
baik kepada jaringan. Kelebihan WI-FI:
a) Kecepatan (11 Mbps).
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
23
b) Jangkauan lebih jauh (75 sampai 125 meter)
c) Bisa dikombinasikan dengan jaringan kabel saat ini
d) Kompatibel dengan perangkat 802.11 DSSS
e) Kelemahan
2.12
f)
Agak mahal
g)
Kecepatan tidak konsisten
Resistor
nantinya dapat digunakan untuk menahan arus listrik apabila di
aliri tegangan listrik di antara kedua kutub tersebut. Resistor biasanya
banyak digunakan sebagai bagian dari sirkuit elektronik. Tak cuma itu,
komponen yang satu ini juga yang paling sering digunakan di antara
komponen lainnya. Resistor adalah komponen yang terbuat dari bahan
isolator yang didalamnya mengandung nilai tertentu sesuai dengan nilai
hambatan yang diinginkan. Berdasarkan hukum Ohm, nilai tegangan
terhadap resistansi berbanding dengan arus yang mengalir :
Bentuk dari resistor sendiri saat ini ada bermacam-macam. Yang
paling umum dan sering di temukan di pasaran adalah berbentuk bulat
panjang dan terdapat beberapa lingkaran warna pada body resistor. Ada 4
lingkaran yang ada pada body resistor. Lingkaran warna tersebut berfungsi
untuk menunjukan nilai hambatan dari resistor. Kode-kode warna pada
resistor nantinya akan kami jelaskan pada postingan selanjutnya.
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
24
Gambar 2. Pengertian Resistor
Karakt erist ik utama resist or adalah resistansinya dan daya list rik yang dapat dihantarkan.
Sementara it u, karakt erist ik lainnya adalah koefisien suhu, derau list rik (noise) dan
induktansi. Resist or juga dapat kita integrasikan kedalam sirkuit hibrida dan papan
sirkuit , bahkan bisa juga menggunakan sirkuit terpadu. Ukuran dan letak kaki resist or
t ergantung pada desain sirkuit it u sendiri, daya resist or yang dihasilkan juga harus sesuai
dengan kebutuhan agar rangkaian tidak t erbakar (Rangkaian Elekt ronika, 2013 )
BAB III
METODELOGI PENELITIAN
3.1
Kebutuhan Perangkat Keras
a. HP Android
Hp Android yang digunakan setidaknya memiliki spesifikasi antara
lain :
a) Google Android 4.1 (Jelly Bean)
b) Prosesor 1 GHz Qualcomm
c) Fungsionalitas Hotspot Wi-Fi dan Wi-Fi®
d) RAM: 512MB
e) Layar sentuh
b. Router
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
25
Router yang digunakan harus memiliki koneksi wifi dengan
jangkauan tertentu yang dapat diakses oleh Hp android dan memiliki
system keamanan agar terhindar dari gangguan luar.
a) WIRELESS STANDARDS : IEEE 802.11n*, IEEE 802.11g, IEEE
802.11b
b) EXTERNAL POWER SUPPLY : 9VDC / 0.6A
c) ANTENNA : 5dBi Fixed Omni Directional
d) FREQUENCY : 2.4-2.4835GHz
e) WIRELESS FUNCTIONS : Enable/Disable Wireless Radio, WDS
Bridge, WMM, Wireless Statistics
f)
WIRELESS : 64/128/152-bit WEP / WPA / WPA2,WPA-PSK /
WPA2-PSK
c. Arduino Uno
Arduino memiliki bermacam – macam jenis dan spesifikasi pada
kesempatan kali ini mikrokontroler yang di gunakan adalah arduino uno yang
memiliki spesifikasi antara lain :
a) Chip dari ATMEL, ATMega dan Microcontroller memiliki chip 328,
1280, 2560
b) Program interface (biasanya USB) dapat connect dengan personal
komputer menggunakan Arduino IDE software
c) Power input berasal dari USB, baterai atau power supply sebesar 9
volt
d) Dapat connect dengan berbagai macam perangkat external baik itu
input atau output
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
26
e) chip mikrokontroler ATMEL - USB konektor
f) chip USB antarmuka
g) LED yang menampilkan power, TX (pengiriman), RX (penerimaan)
atau L (13 pin) jika aktif
h) konektor external power , bersama dengan sirkuit regulator
i) tombol reset untuk merestart program apapun yang sedang berjalan
pada board
d. Arduino Ethernet Shield
Arduino Ethernet Shield merupakan produk dari arduino yang kompitable
dengan arduino
uno. Ethernet
shield
berfungsi untuk
menghubungkan
mikrokontroler dengan router wifi dimana Ethernet Shield memiliki soesifikasi
antara lain :
a) chip Wiznet W5100 dengan internal buffer 16 Kb, kecepatan koneksi
10 / 100Mb (Fast-Ethernet).
b) Papan ini terhubung dengan Arduino melalui port SPI. Dapat
mendukung hingga 4 koneksi simultan.
c) tersedia slot micro-SD card yang dapat digunakan untuk menyimpan
file yang akan disajikan ke jaringan. microSD card reader ini dapat
diakses melalui SD Library (juga sudah tersedia di Arduino IDE)
e. Arduino Relay Shield
Arduino Relay Shield merupakan produk yang sama dari arduino yang
kompitable dengan arduino. Relay shield memiliki spesifikasi antara lain :
a) Electromagnetic Relays (EMRs)
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
27
Electromagnetic Relays (EMRs) terdiri dari kumparan/ coil untuk
menerima sinyal tegangan tertentu, dengan satu set atau beberapa
kontak yang terhubung pada armature/tuas yang diaktifkan/digerakkan
oleh kumparan energi untuk membuka atau menutup sirkuit listrik
sebagai hasil dari proses relay tersebut.
b) Pin input yang terdiri dari 4 pin input, 1 pin power 5 volt dan 1 pin
untuk ground.
f. Lampu
Lampu yang akan digunakan adalah lampu yang bisa di gunakan di
rumah-rumah yang berdaya 220 volt.
g. Resistor
Resistor yang akan digunakan adalah resistor yang paling kecil yang
berfungsi untuk membagi kuat arus listrik ke sensor cahaya.
h. Sensor Cahaya
Resistansi Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) akan berubah
seiring dengan perubahan intensitas cahaya yang mengenainya atau yang ada
disekitarnya. Dalam keadaan gelap resistansi LDR seki-tar 10MΩ
keadaan terang sebesar 1KΩ
dan dalam
atau kurang. LDR terbuat dari ba-han semikonduktor
seperti kadmium sulfida. Dengan bahan ini energi dari cahaya yang jatuh
menyebabkan lebih banyak mua-tan yang dilepas atau arus listrik meningkat.
Artinya resistansi bahan telah mengalami penurunan.
i.
Arduino IDE
Arduino sebenarnya adalah perangkat lunak IDE (Integrated Development
Environment ). Sebuah perangkat lunak yang memudahkan kita mengembangkan
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
28
aplikasi mikrokontroler mulai dari menuliskan source program, kompilasi, upload
hasil kompilasi, dan uji coba secara terminal serial. Arduino ini bisa dijalankan di
komputer dengan berbagai macam platform karena didukung atau berbasis Java.
Source program yang kita buat untuk aplikasi mikrokontroler adalah bahasa
C/C++ dan dapat digabungkan dengan assembly. Penulis menggunakan arduino
berbasis mikrokontroler AVR dilingkungan jenis ATMEGA yaitu ATMEGA 8,
168, 328 dan 2650.
Gambar 3. Arduino IDE
j.
Eclipse
Eclipse adalah sebuah IDE (Integrated Development Environment) untuk
mengembangkan perangkat lunak dan dapat dijalankan di semua platform
(platform-independent). Berikut ini adalah sifat dari Eclipse:
a.
Multi-platform:
Target
sistem
operasi
Eclipse
adalah Microsoft
Windows, Linux, Solaris, AIX, HP-UX dan Mac OS X.
b.
Mulit-language: Eclipse dikembangkan dengan bahasa pemrograman
Java, akan tetapi Eclipse mendukung pengembangan aplikasi berbasis
bahasa pemrograman lainnya, seperti C/C++, Cobol, Python, Perl, PHP,
dan lain sebagainya.
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
29
c.
Multi-role: Selain sebagai IDE untuk pengembangan aplikasi, Eclipse
pun bisa digunakan untuk aktivitas dalam siklus pengembangan
perangkat
lunak,
seperti
dokumentasi,
test
perangkat
lunak,
pengembangan web, dan lain sebagainya.
Eclipse pada saat ini merupakan salah satu IDE favorit dikarenakan gratis
dan open source, yang berarti setiap orang boleh melihat kode pemrograman
perangkat lunak ini. Selain itu, kelebihan dari Eclipse yang membuatnya populer
adalah kemampuannya untuk dapat dikembangkan oleh pengguna dengan
komponen yang dinamakan plug-in.
Gambar 3. Eclipse
3.2
Jaringan Komunikasi
Jaringan komunikasi nirkabel atau tanpa kabel (wireless) telah menjadi
kebutuhan dasar atau gaya hidup baru masyarakat informasi. Jaringan Wifi adalah
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
30
jaringan dimana media transmisinya menggunakan udara. Berbeda dengan
jaringan LAN konvensional yang menggunakan kabel sebagai media transmisi
sinyalnya. Saat ini kota – kota besar di Indonesia sudah banyak yang
menggunakan jaringan wireless LAN. Pada pembuatan skripsi kali ini memakai
model jaringan komunikasi server based / wireless infrastructure yang
membutuhkan sebuah komponen kusus yang
berfungsi sebagai access point
seperti yang terlihat pada gambar 3.3.
Gambar 3. Jaringan Komunikasi Server Based
3.2
Perancangan Perangkat Keras
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
31
Gambar 3. Perancangan Perangkat Keras
Penjelasan dari masing – masing blok pada gambar 3.4 di atas adalah
sebagai berikut :
a. Smartphone Android
Smartphone Android pada tugas akhir ini akan difungsikan seperti halnya
sebuah saklar lampu atau remote control. Smartphone android akan mengirimkan
perintah ke mikrokontroler melalui sebuah router yang menghubungkan keduanya
yang nantinya akan mengeksekusi perintah ke driver lampu. Smartphone harus
memiliki komunikasi wifi.
b. Router
Router adalah media penyambung antara smartphone dan mikrokontroler
agar perintah yang di inputkan melalui smartphone bisa diterima oleh
mikrokontroler melalui media wifi.
c. Mikrokontroler Arduino Uno
Mikrokontroler arduino digunakan untuk menerima perintah yang
dikirimkan melalui smarthphone dan mengeksekusi perintah yang diterima. Untuk
perintah yang diterima dari smartphone yang berupa menyalakan dan
memadamkan lampu, mikrokontroler akan mengubah status di salah satu pin-nya
yang berhubungan dengan lampu yang bersangkutan.
d. Ethernet Shield
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
32
Ethernet shield adalah media penyambung antara mikrokontroler dengan
router agar mikrokontroler dapat menerima data melalui wifi.
e. Driver lampu
Driver lampu pada system ini berfungsi untuk menyalakan dan
memadamkan lampu secara langgsung yang di gerakkan oleh relay. Driver akan
memberikan tegangan posiitif ke lampu sehingga lampu menyala, ketika
menerima logika 1 dari mikrokontroler. Sedangkan ketika menerima logika 0,
driver tidak memberikan tegangan, sehingga lampu padam.
f. Sensor cahaya
Sensor
cahaya
berfungsi
untuk
memberikan
pemberitahuan
ke
mikrokontroler dan akan diteruskan ke pengguna android apabila terjadi
kerusakan pada perangkat lampu.
3.2
Perancangan Sistem Perangkat Lunak
Terdapat dua perangkat lunak yang akan dirancang, perangkat lunak
pertama akan diimplementasikan pada smartphone android, dan aplikasi kedua
akan diimplementasikan ke mikrokontroler, seperti dilakukan pada Gambar 3.5
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
33
Gambar 3. Perancangan Perangkat Lunak
3.3
Perancangan Perangkat Lunak Smartphone Android
Agar perangkat lunak dapat bekerja sesuai dengan yang diinginkan, maka
sebelumnya perlu dilakukan analisa kebutuhan terhadap perangkat lunak yang
akan dirancang. Perangkat diharapkan dapat memberikan kemudahan bagi
penggunanya. Diantara lain :
a.
Pengguna dapat dengan mudah mengkoneksikan smartphone dengan
router
b.
Pengguna dapat dengan mudah mengetahui tombol lampu mana yang
akan dinyalakan atau di padamkan.
c.
Pengguna dapat dengan mudah memberikan perintah menyalakan dan
memadamkan lampu.
Berdasarkan analisa kebutuhan diatas, maka dapat disusun algoritma untuk
perangkat lunak pada smartphone android. Berikut adalah algoritmanya:
a.
Melakukan pencarian router, pencarian dilakukan dengan melakukan
pencarian terhadap perangkat wifi menggunakan smartphone.
b.
Mengkoneksikan smartphone dengan router.
c.
Jika smartphone telah terhubung dengan router maka smartphone
dapat langsung berhubungan dengan mikrokontroler dan bisa
langusng memeberikan perintah menyalakan atau memadamkan
lampu.
3.4
Flowchart Perangkat Lunak Android
Berikut adalah gambaran flowchart mengenai alur system perangkat lunak
yang terdapat pada aplikasi android yang akan dibuat dimana terdapat 4 lampu
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
34
yang akan di kendalikan, dimana terdapat penginisialisasian ip agar perintah dari
aplikasi bisa langsung tertuju pada mikrokontroler dimana ip mikrokontroler sama
dengan ip yang ada pada aplikasi android seperti yang terlihat pada Gambar 3.3
dan Gambar 3.4
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
35
Gambar 3. Flowchart Perangkat Lunak Android
(memulai aplikasi hingga lampu ke 2)
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
36
Penjelasan flowchart perangkat lunak android adalah sebagai berikut
dimana diawali dengan star kemudian melakukan inisialisasi IP pada
pemrograman
android
dimana
IP
di
samakan
dengan
pemrograman
mikrokontroler. Kemudian melakukan proses lampu 1 jika ya melakukan proses
pada lampu 1 maka selanjutnya akan mencatat waktu command sent, lalu lanjut
ke proses menunggu sensor 1 mendapatkan nilai 1 jika ya lampu 1 mendapatkan
nilai 1 maka akan muncul pemberitahuan bahwa lampu on dan mencatat waktu
respond reciv tetapi jika tidak proses akan dilanjutkan ke proses menunggu waktu
time out hingga 7500 ms kemudian setelah menunggu hingga 7500 ms akan
muncul pemberitahuan bahwa lampu off, setelah lampu off atau time out yang
berarti sensor cahaya tidak mendapatkan cahaya dari lampu yang dinyalakan,
yang di kirimkan sebagai nilai 1 maka proses berlanjut ke end. Setelah didapatkan
command sent dan respon reciv maka waktu respon reciv di kurangi dengan
waktu command sent yang nantinya akan mendapatkan waktu delay yang dicari.
Jika tidak memilih lampu 1 maka akan lanjut ke lampu selanjutnya. Proses yang
dilakukan setiap lampu sama seperti proses lampu 1 yang dapat di lihat pada
gambar 3.5 dan gambar 3.6.
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
37
Gambar 3. Flowchart Perangkat Lunak Android
(lampu 3 hingga lampu 4)
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
38
Aplikasi android memiliki inisialisasi IP yang sama dengan mikrokontroler
dimana pengiriman data dapat lansung diterima oleh IP tersebut melalui router.
Setelah itu terdapat menu lampu yang terdiri dari 4 lampu dimana masing
memiliki sensor cahaya sendiri-sendiri. Jika menu lampu 1 di klik dimana akan
memberikan perintah satu kepada mikrokontroler, disaat memberikan perintah
aplikasi akan mencatat waktu perintah pengiriman (command sent) dan aplikasi
android akan menunggu balasan dari sensor cahaya yang terdapat pada lampu
yang bersangkutan (sensor cahaya pada lampu 1) yang akan memberikan perintah
balik berupa node 1 ketika sensor cahaya mendapatkan cahaya yang berarti lampu
telah menyala. Seketika itu aplikasi akan mencatat waktu pemberitahuan balik
(response recv). Ketika data telah di dapat aplikasi akan menghitung dengan
perhitungan (response recv – command sent) yang akan menghasilkan waktu
delay yang di cari. Jika lampu tidak berhasil menyala selama 7500 ms maka akan
muncul pemberitahuan bahwa koneksi ke lampu gagal. Setiap lampu memiliki
sensor cahaya sendiri-sendiri.
3.5
Perancangan Perangkat Lunak Mikrokontroler
Perangkat lunak diharapkan dapat memberi fasilitas – fasilitas sebagai
berikut:
a.
Menyalakan dan memadamkan lampu sesuai perintah pengguna.
b.
Dapat menerima pemberitahuan dari sensor cahaya dan di teruskan ke
media android.
Dari analisa kebutuhan di atas dapat disusun suatu algoritma perangkat
lunak pada mikrokontroler, berikut algoritmanya :
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
39
Didalam mikrokontroler di masukkan ip sesuai seperti yang diinginkan
untuk mengarahkan data agar tepat pada mikrokontroler yang dituju ketika di
berikan perintah dari device android. Ketika mikrokontroler mendapatkan perintah
menyalakan lampu yang perintahnya diinisialisasikan sebagai 1 dan perintah
memadamkan lampu diinisialisasikan dengan angka 0. Maka jika pengguna
memberikan perintah menyalakan lampu “A” maka mikrokontroler harus bisa
menyalakan lampu sesuai perintah yang dimana posisi lampu disesuaikan dengan
penginisialisasiannya. Penginisialisasi lampu di sesuaikan dengan pin output
yang digunakan Setelah pengguna memberikan perintah menyalakan lampu maka
selanjutnya menunggu sensor mengirimkan pemberitahuan, ketika sensor cahaya
mendapatkan nilai cahaya dari lampu yang dinyalakan maka akan dikirimkan ke
mikrokontroler, jika mikrokontroler mendapatkan perintah berupa 1 dari sensor
lampu maka lampu dinyatakan berhasil menyala dan mikrokontroler mengirimkan
kembali ke media android melalui router berupa pemberitahuan lampu telah
menyala. Tetapi jika lampu mengalami masalah atau lampu rusak dan tidak dapat
menyala selama waktu time out yaitu 7500 ms mak