TUGAS AKHIR REMOTE KONTROL DTMF UNTUK MOBIL MAINAN

  

TUGAS AKHIR

REMOTE KONTROL DTMF

UNTUK MOBIL MAINAN

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat

memperoleh gelar Sarjana Teknik pada

  

Program Studi Teknik Elektro

Fakultas Teknik Universitas Sanata Dharma

disusun oleh

M. DIAS ANGGITA P.

  

NIM : 005114040

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

  

DTMF REMOTE CONTROL

FOR CAR TOY

Final Project

  

Presented as Partial Fulfilment of the Requirements

To Obtain the Sarjana Teknik Degree

In Electrical Engineering

M. DIAS ANGGITA P.

  

005114040

ELECTRICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM

ELECTRICAL ENGINEERING DEPARTMENT

ENGINEERING FACULTY

  “Mengucap syukurlah dalam segala hal sebab itulah yang dikehendaki Allah di dalam Kristus Yesus bagi kami” Ku persembahkan karya ilmiah ini untuk : My lord Yesus chirst Sebab segala sesuatu adalah dari

Dia, oleh Dia dan kepada Dia:

Bagi Dialah kemuliaan sampai

selama lama-lamanya. My Family: Bapak, Ibu, mas Wawan, mbak Erna dan Dina, orang-orang yang selalu mendukung dan menyayangi saya.

  

Special for Ina Novita yang

  INTISARI Teknologi DTMF (Dual-Tone Multiple Frequency) yang merepresentasikan kode-kode angka pada pesawat telepon dapat dimanfaatkan sebagai pengendali, digabungkan dengan teknologi pemancar dan penerima radio maka, pengendalian bisa lebih fleksibel.

  Alat ini terdiri dari PC(Komputer), DTMF Generator, Handy Talky pada bagian pemancarnya dan Handy Talky, DTMF Decoder, Digital Combinational Circuits, Motor Driver pada bagian penerimanya. PC mengeluarkan data biner yang merepresentasikan kode pengendalian dan kode pemilihan frekuensi bagi DTMF Generator. Sinyal DTMF ini kemudian dipancarkan dengan Handy Talky. Kemudian sinyal akan ditangkap oleh Handy Talky penerima yang akan diubah kembali oleh DTMF Decoder, yang kemudian akan dimanipulasi oleh Digital Combinational Circuits agar supaya bisa menggerakan motor DC melalui rangkaian Motor Driver.

  Sebagai uji coba dilakukan pengontrolan gerakan pada 2 buah motor DC yang terintegrasi dalam bentuk mobil mainan. Hasil akhir alat dapat berjalan berupa pengontrolan gerakan pada mobil mainan yaitu maju, maju belok kanan, maju belok kiri dan mundur, disamping itu juga, ada pengaturan kecepatan full dan middle untuk arah gerak maju, maju belok kanan dan maju belok kiri.

Pengontrolan oleh PC dengan mouse yang mengklik tombol, bahasa

pemrograman adalah Visual Basic 6.0.

  Kata kunci : DTMF, Remote Kontrol, Visual Basic 6.0, antarmuka PC, Motor DC

  

ABSTRACT

DTMF (Dual-Tone Multiple Frequency) technology which numeral codes

representation at telephone can be used as controllers, coupled with radio

transmitter and receiver technology, hence operation is more flexible.

  This device consist of PC(Computer), DTMF Generator, Handy Talky at

part of the transmitter and Handy Talky, DTMF Decoder, Digital Combinational

Circuits, Motor Driver at part of the receiver. PC spend binary data which code

and operation code representation election of frequency for DTMF Generator.

This DTMF signal then transmitted with Handy Talky. Then signal will receive by

Handy Talky receiver which will be reconverted by DTMF Decoder, which

manipulation will by Digital Combinational Circuits in order trun on motor DC

through circuit Motor Driver.

  As testing done by controller movement 2 motor DC integrated in the toy’s

car. Appliance end result can run in the form of movement controller at toy’s car

forward motion, forward-and-turn right, forward-and-turn left and retreated, the

side also, there is arrangement of speed full and middle for advance direction of

forward motion, forward-and-turn right and forward-and-turn left. Controller by

PC with mouse clicking knob, programming language is Visual Basic 6.0.

  

Key words : DTMF, Remote Control, Visual Basic 6.0, PC interfacing, Motor DC

  

Kata Pengantar

  Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, oleh karena pimpinan dan penyertaan-Nya sehingga penulis dapat meyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul “Remote Kontrol DTMF Untuk Mobil Mainan”. Tugas Akhir ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik. Dalam penyusunannya, banyak pihak yang telah membantu dan memberikan dukungan pada penulis, oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:

  1. Bapak Ir. Greg. Heliarko, S.J., S.S., B.S.T., M.A., M.Sc., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.

  2. Bapak Agustinus Bayu Primawan, S.T., M.Eng selaku Ketua Jurusan Teknik

  ., Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.

  3. Ibu Wiwien Widyastuti, S.T., M.T., selaku Dosen Pembimbing Akademik.

  4. Bapak Martanto, S.T., M.T., selaku Pembimbing I yang bersedia membagikan ilmu yang dimilikinya dalam membantu proses penyusunan tugas akhir ini.

  5. Bapak A. Bayu Primawan, S.T., M.Eng., selaku Pembimbing II yang bersedia membagikan ilmu yang dimilikinya dalam membantu proses penyusunan tugas akhir ini.

  6. Seluruh staf Dosen Jurusan Teknik Elektro USD yang telah memberikan banyak pelajaran berharga selama masa kuliah.

  7. Pak Djito, Mas Sur, Mas Broto, dan segenap staf serta karyawan Fakultas Teknik USD, terimakasih atas keramahannya dan pelayanannya.

  8. Bapak AL. Sumartono dan Ibu Ag. Sunarni yang selalu mendoakan dan memberi kasih sayangnya serta dukungan finansial

  9. Mas Wawan, Mbak Erna, Dina yang selalu memberi semangat dan doa.

  10. Elisabeth Ina Novita terima kasih atas kasih sayangnya dan doanya.

  11. Teman-teman seperjuangan di Prodi Teknik Elektro 2000: Puguh-kumis,

  13. Studio Musiek “TALENT” plus komunitasnya, serta RAPI Kalasan terima kasih segala dukungannya.

  14. Semua pihak yang telah membantu selama penyusunan laporan tugas akhir ini yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu.

  Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini masih memiliki banyak kekurangan. Oleh sebab itu, segala bentuk saran dan kritik yang bersifat membangun sangat penulis harapkan demi penyempurnaan .

  Penulis

  

D A F T A R ISI

  Hal HALAMAN JUDUL ………………………………………………….…….… i HALAMAN PENGESAHAN PEMBIMBING ….........……………………… iii HALAMAN PENGESAHAN PENGUJI........................................................... iv PERNYATAAN KEASLIAN KARYA............................................................. v HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTO................................................... vi

  INTISARI ………………………………………………………....………….. vii

  

ABSTRACT ......................................................................................................... viii

  KATA PENGANTAR....................................................................................... ix DAFTAR ISI …………………………………………………...…….............. xi DAFTAR GAMBAR ………………………………………………………….. xiv DAFTAR TABEL …………..............………………………………………… xvi DAFTAR LAMPIRAN....................................................................................... xvii

  BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah...................................................................

  1 1.2. Perumusan Masalah .............. ..........................................................

  2 1.3. Pembatasan Masalah ......................................................................

  2 1.4. Tujuan Penelitian ......... ...................................................................

  2 1.5. Manfaat Penelitian ...........................................................................

  3

  1.7. Sistematika Penulisan.......................................................................

  BAB III PERANCANGAN 3.1. Diagram Blok rangkaian Remote Cotrol Mobil Mainan.........

  25

  25

  25

  24

  22

  20

  19

  17

  3.5. Digital Combination Circuits..................................................

  3.4. Decoder DTMF........................................................................

  3.3. Binary To DTMF Generator....................................................

  3.2. Personal Computer (PC)..........................................................

  2.6.5. Operator.....................................................................................

  3 BAB II DASAR TEORI

  2.6.4. Data dan Variabel......................................................................

  2.6.3. Object, Property dan event........................................................

  17 2.6.2. Integrated Development Environment (IDE) VB 6...................

  17 2.6.1. Mengenal Visual Basic...............................................................

  14 2.6. VB Sebagai Perangkat Lunak Penghasil Data Biner Di PC........

  13 2.5. Mengakses Parallel Port..............................................................

  12 2.4. Transistor.....................................................................................

  11 2.3. Motor Driver................................................................................

  9 2.2. Peta Karnaugh.............................................................................

  7 2.1.4. IC (Integrated Circuits) DTMF Decoder....................................

  6 2.1.3. IC (Integrated Circuits) DTMF Generator..................................

  5 2.1.2. Sistem DTMF..............................................................................

  

2.1. DTMF (Dual-Tone Multi Frequency) ........................................ 5

2.1.1. Superposisi gelombang................................................................

  27

  3.7. Pemancar (TX) dan Penerima (RX).........................................

  40

  68

  LAMPIRAN ....................................................................................................

  67 DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................

  67

  63

  62

  61

  58

  57

  46

  46

  45

  42

  40

  3.8. Pemrograman Dengan VB (Visual Basic)...............................

  39

  5.2. Saran........................................................................................

  BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan.............................................................................

  4.6. Pengamatan Pada Motor Driver.............................................

  4.5. Pengamatan Tegangan Middle...............................................

  4.4. Pengamatan Pada Rangkaian Switching Transistor...............

  4.3. Pengamatan Pada Rangkaian DTMF......................................

  4.2.2. Deklarasi Port Dan Tunda......................................................

  4.2.1. Even Pada Program Remote Kontrol......................................

  4.2. Pengamatan Pada Perangkat Lunak........................................

  BAB IV PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN 4.1. Pengamatan Hasil Akhir Alat yang Telah Dibuat..................

  3.8.2. Flowchart................................................................................

  3.8.1. User Interface..........................................................................

  69

  

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Susunan Key dan Frekuensi pada keypad..................................

  6 Gambar 2.2. IC TP5088N.........................................................….....…..........

  8 Gambar 2.3. IC MT8870D tampak dari atas....................................................

  9 Gambar 2.4. Peta-K 2 Masukan..................…………………......................... 11

Gambar 2.5. Peta-K dengan 4 masukan.......................................................... 12Gambar 2.6. Rangkaian CE (Common-Emitter)............................................. 13Gambar 2.7. Slot DB-25................................................................................. 14Gambar 2.8. Tampilan IDE Visual Basic 6………...............................……… 17Gambar 2.9. Toolbox pada Visual Basic ........................................................ 18Gambar 2.10. Jendela Form.............................................................................. 18Gambar 2.11. Jendela Code............................................................................... 19Gambar 2.12. Jendela Propertis……..….......................................................... 19Gambar 2.13. Ilustrasi objek yang memiliki even, method dan properties....... 20Gambar 3.1. Diagram Blok Remote Kontrol Mobil Mainan........................... 24Gambar 3.2. Rangkaian Binary To DTMF Generator..................................... 25Gambar 3.3. DecoderDTMF menggunakan IC MT8870D.............................. 27Gambar 3.4. Peta-K gerakan Maju.................................................................. 29Gambar 3.5. Rangkaian digital gerakan Maju................................................. 29Gambar 3.6. Peta-K gerakan Kanan................................................................ 30Gambar 3.7. Rangkaian digital gerakan Kanan................................................ 30Gambar 3.8. Peta-K gerakan Kiri.................................................................... 31 Gambar 3.9. Rangkaian digital gerakan Kiri...................................................

  31 Gambar 3.10. Peta-K gerakan Full/Middle........................................................

  32 Gambar 3.11. Rangkaian digital gerakan Full/Middle......................................

  32 Gambar 3.12. Pet-K gerakan Mundur...............................................................

  33 Gambar 3.13. Rangkaian digital gerakan Mundur............................................

  33 Gambar 3.14. Rangkaian digital kombinasi gerakan........................................

  34 Gambar 3.15. Rangkaian Motor Driver............................................................

  35

Gambar 3.18. Letak external mic dan speaker pada masing-masing HT......

  49

  43

  44

  45

  46

  47

  48

  50

  40

  51

  52

  53

  54

  55

  56

  58

  42

  39

Gambar 3.19. Rancangan tampilan User Interface........................................Gambar 4.4. Tampilan Saat Mengakhiri Program......................................Gambar 3.20. Flowchart Utama.....................................................................Gambar 3.21. Flowchart Set Kecepatan........................................................Gambar 3.22. Flowchart Set Arah.................................................................Gambar 4.1. Foto alat keseluruhan..............................................................Gambar 4.2. Rangkaian-rangkaian di dalam mobil mainan........................Gambar 4.3. Tampilan Awal Program Motor Driver.................................Gambar 4.5. Tampilan Program Saat Maju Middle...................................Gambar 4.13. Spektrum Frekuensi DTMF Angka 7………………………… Gambar 4.14 Bentuk sinyal DTMF angka 7………………………………..Gambar 4.6. Tampilan Program Saat Maju Full.........................................Gambar 4.7. Tampilan Program Saat Kanan Middle..................................Gambar 4.8. Tampilan Program Saat Kanan Full.......................................Gambar 4.9. Tampilan Program Saat Kiri Middle.......................................Gambar 4.10. Tampilan Program Saat Kiri Full............................................Gambar 4.11. Tampilan Program Saat Mundur.............................................Gambar 4.12. Tampilan Program Saat Stop....................................................

  59

  

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Pengelompokan frekuensi dan hasil pengkodean…………………… 7Tabel 2.2. Konfigurasi pin dan nama sinyal konektor parallel standard DB25 15 Tabel 2.3. Alamat masing-masing port............................................................

  16 Tabel 2.4. Tipe data pada Visual Basic............................................................

  21 Tabel 2.5. Operator Aritmatika......................................................................... 22

Tabel 2.6. Operator perbandingan..................................................................... 23Tabel 2.7. Operator logika................................................................................. 23Tabel 3.1. Kombinasi gerakan mobil mainan.................................................... 28Tabel 3.2. Tabel kebenaran gerakan Maju........................................................ 29 Tabel 3.3. Tabel kebenaran gerakan Kanan......................................................

  30 Tabel 3.4. Tabel kebenaran gerakan Kiri..........................................................

  31 Tabel 3.5. Tabel kebenaran gerakan Full/middle..............................................

  32 Tabel 3.6. Tabel kebenaran gerakan Mundur...................................................

  33 Tabel 3.7. Properti User Interface....................................................................

  41 Tabel 4.1. Keadaan awal pada saat program dijalankan.....................................

  47 Tabel 4.2. Keadaan saat program maju dijalankan..........................................

  50 Tabel 4.3. Keadaan saat program kanan dijalankan...........................................

  52 Tabel 4.4. Keadaan saat program kiri dijalanakan............................................

  54 Tabel 4.5. Keadaan saat program mundur dijalankan.........................................

  55 Tabel 4.6. Keadaan saat program stop dijalankan..............................................

  57 Tabel 4.7. Rata-rata frekuensi hasil pengamatan.................................................

  59 Tabel 4.8. Deviasi (%) frekuensi DTMF kode angka 7......................................

  61 Tabel 4.9. Hasil perhitungan dan pengukuran tegangan input saklar transistor.

  62 Tabel 4.10. Hasil perhitungan dan pengukuran pada pembagi tegangan............

  62 Tabel 4.11. Pengamatan arus pada Motor 1 (M1)................................................

  63 Tabel 4.12. Pengamatan arus pada Motor 2 (M2)................................................ 64

Tabel 4.13. Pengamatan tegangan pada Motor 2 (M2)........................................ 64

DAFTAR LAMPIRAN

  Lampiran 1. Skematik Rangkaian…………………………………….…….......L1 Lampiran 2. Gambar Spektrum Frekuensi dan Bentuk Sinyal DTMF …...........L2 Lampiran 3.Tabel Rata-rata pengamatan dan tabel deviasi frekuensi DTMF….L3 Lampiran 4. Listing Program Visual Basic……………………………………..L4 Lampiran 5. Data sheet Komponen..........………………………………………L5

  Data sheet : Data sheet IC TP5088N Data sheet IC MT8870D Data sheet IC 74LS04 Data sheet IC 74LS11 Data sheet IC 74LS21 Data sheet IC 74LS32 Data sheet IC L293D Data sheet transistor BC547 Data sheet Relay Data sheet Motor DC

  1 BAB I

  PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Masalah

  Teknologi elektronika menimbulkan kecenderungan untuk membuat kegiatan manusia menjadi lebih mudah dan praktis, salah satunya adalah pengendalian tanpa kabel. Pengendalian tanpa kabel ada beberapa macam antara lain dengan menggunakan gelombang radio dan cahaya infra merah.

  Selama ini masyarakat mengenal alat pengontrol sesuatu dari jarak jauh dengan menggunakan remote control. Akan tetapi pengontrolan tersebut masih terhambat oleh jenis remote control, apabila alat yang akan dikontrol dengan pengontrol itu memiliki sifat bergerak bebas, maka peralatan tersebut tidak dapat berfungsi sesuai yang diinginkan.

  Masyarakat pada umumnya mengenal adanya infra merah yang merupakan pengendalian dengan pengalihan cahaya. Cahaya infra merah memiliki sifat tidak dapat menembus materi yang tidak tembus pandang dan juga cahaya dari sumber (cahaya yang dipancarkan) benar-benar mengenai penerima cahaya tersebut. Oleh karena itu ruang gerak pengendalian menggunakan cahaya infra merah terbatas. Berbeda dengan pengendalian dengan pengalih gelombang radio. Pengendalian bisa dilakukan dari segala sudut ruangan.

  Sejalan dengan perkembangan teknologi elektronika tersebut, peranan motor-motor listrik sebagai penunjang dalam peningkatan produksi dalam suatu industri semakin besar. Proses pengontrolan motor-motor listrik telah menghasilkan beberapa metode yang juga berkembang seiring dengan perkembangan teknologi. Perkembangan dalam bidang pengontrolan motor-motor listrik tersebut telah menjadi perhatian dan juga menjadi salah satu faktor penentu bagi efisiensi penggerak secara keseluruhan.

  Berbagai macam teknologi tidak kalahnya adalah komputer perkembangan

  2 Kebutuhan akan sistem untuk pengontrolan secara fleksibel ini semakin meningkat sejalan dengan era globalisasi dimana perpindahan dan pergerakan manusia semakin luas dan cepat. Dari hal tersebut diatas penulis mencoba memanfaatkan gelombang radio, dan komputer untuk mengontrol motor listrik dan disamping itu juga penulis mencoba menutupi kekurangan pengendalian yang dilakukan oleh pengalih cahaya yaitu cahaya infra merah.

  1.2. Perumusan Masalah

  Berdasarkan latar belakang di atas, maka permasalahan tersebut dapat dirumuskan sebagai berikut :

  1. Bagaimana membuat sistem pengontrolan dari jarak jauh dengan menggunakan teknologi DTMF (Dual-Tone Mutiple Frequency).

  2. Bagaimana membuat program pengontrolan arah putaran motor DC dari jarak jauh dengan menggunakan bahasa pemrograman.

  1.3. Pembatasan Masalah

  Pada tugas akhir ini terdapat pembatasan masalah dengan maksud untuk mempermudah penulisan. Pembatasan masalah itu antara lain :

  1. Motor listrik yang dipergunakan dalam penelitian ini adalah motor DC 9V.

  2. Membuat aplikasi dari bahasa pemrograman Visual Basic 6.0 untuk memberikan perintah kepada rangkaian pengendali arah putaran motor DC melalui parallel port.

  3. Nada DTMF ( Dual-Tone Mutiple Frequency) sebagai kode pengendalian motor DC.

  4. Menggunakan modul pemancar dan penerima untuk pengontrolan motor DC dari jarak jauh.

  1.4. Tujuan Penelitian

  3

  2. Sistem pengontrolan dari jarak jauh dengan memanfaatkan teknologi

  DTMF (Dual-Tone Mutiple Frequency) dan dengan modul pemancar penerima.

  1.5. Manfaat Penelitian

  Manfaat dari penelitian ini diantaranya yaitu:

  1. Alat bantu yang kemudian bisa meningkatkan produktifitas dan efisiensi kerja.

  2. Menambah pengetahuan dan wawasan dalam perancangan dan pembuatan alat kendali jarak jauh dengan memanfaatkan teknologi masa sekarang.

  1.6. Metode Penelitian

  Dalam penulisan tugas akhir ini, metode penelitian yang digunakan meliputi :

  1. Studi literatur pustaka yang berkaitan dengan masalah DTMF (Dual-Tone

  

Mutiple Frequency ), bahasa pemrograman, dan akses parallel port

2. Membuat rangkaian antar muka pengontrol arah putaran motor.

  3. Membuat program untuk mengendalikan motor DC.

  4. Ide perancangan yang direalisasikan kedalam rangkaian nyata, diuji, dan diamati melalui percobaan-percobaan di laboratorium.

  1.7. Sistematika Penulisan

  Untuk memudahkan memahami permasalahan yang akan dibahas maka tugas akhir ini disusun dengan sistematika sebagai berikut :

  BAB I PENDAHULUAN Merupakan bab pendahuluan yang membahas tentang latar belakang masalah, perumusan masalah, pembatasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian dan sistematika penulisan. Melalui bab ini diharapkan dapat diketahui

  4 Berisi tentang tinjauan umum DTMF, perangkat lunak Visual Basic 6.0 sehingga dapat mengaplikasikan pengendalian mobil mainan tanpa kabel.

  BAB III PERANCANGAN Berisi tentang perancangan perangkat keras elektronik dan perangkat lunak sebagai pengendali melalui komputer. BAB IV PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN Memuat analisis dan pembahasan mengenai hasil penelitian yang telah dilaksanakan. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Berisi tentang kesimpulan dan saran mulai dari pembahasan pada perancangan, maupun pada pembuatan alat.

BAB II DASAR TEORI

2.1. DTMF (Dual -Tone Multi Frequency)

2.1.1. Superposisi gelombang

  Superposisi adalah terjadinya pencampuran 2 gelombang atau lebih yang

  menghasilkan gelombang baru yang memiliki karakteristik yang berbeda dari gelombang – gelombang penyusunnya. Superposisi gelombang terjadi di dalam IC DTMF generator untuk menghasilkan sinyal DTMF (8). Superposisi yang terjadi adalah superposisi 2 gelombang yang memiliki amplitudo sama tetapi berbeda frekuensi, yang mana secara matematis superposisi ini dapat dinyatakan sebagai berikut; Apabila gelombang pertama memiliki fungsi sebagai berikut;

  Χ = a sin t ₁ ω ₁ Dan gelombang ke dua memiliki funsi sebagai berikut; Χ = a sin ω t _{2 2} Dimana nilai;

  ω > ω _{2 1} Maka akan menghasilkan gelombang baru dengan fungsi sebagai berikut;

• Χ = Χ Χ = a sin t sin t
_{1 2} ( ω + ω ) _{1 2} ω ω ω ω

  ( − ) ( ) + t t ₂

₁

_{2 1} 2 a cos sin =

  2

  2

2.1.2. Sistem DTMF

  Sistem DTMF (Dual-tone multi Frequency ) adalah sistem nada pada telepon yang menggunakan prinsip gabungan antara 2 nada dengan frekuensi berbeda dalam suatu sinyal. Gabungan 2 nada yang berbeda ini mewakili satu buah digit dari nomor telepon yang terdapat pada keypad pesawat telepon. Nada- nada ini dikategorikan dalam kelompok baris dan kolom pada keypad tersebut, sesuai kelompok frekuensi yang rendah dan tinggi, seperti terlihat dalam gambar

  2.1. Penggunaan sinyal DTMF dalam saluran telepon harus memenuhi syarat validasi yang ditetapkan. Sinyal DTMF dinyatakan valid dalam saluran telepon apabila memenuhi syarat-syarat sebagai berikut : 1. Hanya ada satu nada perkelompok (nada kolom dan nada baris) frekuensi.

  2. Perbedaan waktu mulai tiap nada tidak boleh lebih dari 5 ms.

  3. Kedua nada minimal berbunyi selama 40 ms.

Gambar 2.1. Susunan Key dan Frekuensi pada Keypad

  DTMF memiliki delapan frekuensi, delapan frekuensi tersebut adalah 697 Hz, 770 Hz, 852 Hz, 941 Hz, 1209 Hz, 1336 Hz, 1477 Hz dan 1633 Hz, Angka 1 dikodekan dengan 697 Hz dan 1209 Hz, angka 5 dikodekan dengan 770 Hz dan 1336 Hz, sedangkan angka 9 dikodekan dengan 852 Hz dan 1447 Hz. Kombinasi dari delapan frekuensi tersebut dapat dipakai untuk mengkodekan 16 tanda.

Tabel 2.1 Pengelompokan frekuensi dan hasil pengkodean

  Digit Low Freq High Freq D3 D2 D2 D1 1 697 1209 0 0 0 1 2 697 1336 0 0 1 0 3 697 1477 0 0 1 1 4 770 1209 0 1 0 0 5 770 1336 0 1 0 1 6 770 1447 0 1 1 0 7 852 1209 0 1 1 1 8 852 1336 1 0 0 0 9 852 1477 1 0 0 1

  941 1336 1 0 1 0

• 941 1209 1 0 1 1 # 941 1477 1 1 0 0 A 697 1633 1 1 0 1 B 770 1633 1 1 1 0 C 852 1633 1 1 1 1 D 941 1633 0 0 0 0

  Sinyal DTMF selain digunakan untuk mengadakan hubungan telepon, dapat juga digunakan sebagai kode pengontrolan. Ini dapat dilakukan karena sinyal DTMF dapat dikonversi menjadi data digital maupun sebaliknya. Banyak

  IC yang telah diproduksi khusus menangani masalah konversi ini. Konversi sinyal DTMF menjadi data digital dilakukan melalui IC DTMF decoder atau DTMF

  receiver . Konversi data digital menjadi sinyal DTMF dilakukan melalui IC DTMF generator atau DTMF transmitter.

2.1.3. IC (Integrated Circuits) DTMF Generator

  Pembangkit sinyal DTMF menggunakan IC TP5088N (DTMF Generator tone-dialing pada telephone, dengan 4-bit data biner sebagai masukannya. Gambar 2.2 adalah IC TP5088N tampak dari atas :

Gambar 2.2 IC TP5088N

  Fungsi dari masing-masing kaki IC TP5088N adalah: _DD 1. Kaki 1 (V ) : Masukan sumber tegangan positif. _SS 2. Kaki 5 (V ) : Masukan sumber tegangan negatif.

  3. Kaki 6 dan 7 (OSC IN, OSC OUT) : Pewaktuan pembangkitan tone diperoleh dari rangkaian osilator ini. Sebuah kristal 3,579545 MHz dipasang antara kaki 6 dan 7. Osilator tidak aktif ketika TONE ENABLE (kaki 2) diberi masukan logika rendah.

  4. Kaki 2 (TONE ENABLE) : Ketika TONE ENABLE mendapat masukan berlogika rendah osilator, Tone Generator dan output transistor tidak aktif.

  Transisi rendah ketinggi masukan TONE ENABLE membuat data D0 – D3 terkunci.

  5. Kaki 8 (MUTE) : Tidak aktif ketika masukan TONE ENABLE berlogika tinggi.

  6. Kaki 9, 10, 11, 12 (D0, D1, D2, D3) : masukan untuk data biner, dimana data bergantung pada masukan TONE ENABLE.

  7. Kaki 14 (TONE OUT) : Keluaran dari tone yang dihasilkan. Merupakan

  open emitter dari sebuah transistor NPN, kaki kolektor transistor terhubung dengan sumber tegangan positif.

  DD

  kerja, biarkan kaki ini open-circuit atau dihubungkan ke V atau sumber tegangan positif.

  9. Kaki 4 (GROUP SELECT) : Kaki ini digunakan untuk memilih tone-

group yaitu low group atau high group saat single-mode diaktifkan.

2.1.4. IC (Integrated Circuits) DTMF Decoder

Gambar 2.3 IC MT8870 nampak dari atas

  IC MT8870 pada gambar 2.3 merupakan dekoder DTMF, mengartikan sepasang nada pesinyalan dan memberikan data keluaran sesuai dengan sinyal DTMF yang diterima. Dekoder DTMF merupakan penerima DTMF yang mengintegrasikan filter dan fungsi-fungsi dekoder digital. Bagian filter digunakan untuk memisahkan nada-nada dari kelompok frekuensi tinggi dan rendah. Dekoder digital mendeteksi dan mengkodekan 16 pasangan nada DTMF ke dalam bentuk kode biner 4-bit menggunakan teknik penghitung digital. Rangkaian clock internalnya dilengkapi dengan tambahan osilator kristal. Pemisahan nada kelompok rendah dan tinggi dilakukan dengan memberikan sinyal DTMF ke input

  

bandpass filter yang terhubung dengan frekuensi-frekuensi kelompok rendah dan

  tinggi. Setiap keluaran filter diikuti oleh sebuah bagian filter untuk memperhalus sinyal. Setelah bagian filter , terdapat suatu dekoder yang menjalankan teknik mengenali kehadiran dua nada yang sesuai, keluaran Early Steering (ESt) menjadi keluaran yang aktif. Setiap hilangnya kondisi nada yang terjadi akan menyebabkan Early Steering (ESt) berada dalam kondisi yang tidak aktif. Apabila kehadiran dua nada dikenali dan sesuai, maka akan dikonversikan dalam kode 4- bit biner dan dimasukkan dalam latch keluaran. Pada keadaan ini keluaran dari

  

Guard Time (GT) akan diaktifkan dan tetap tinggi selama ESt juga tinggi. Setelah

  penundaan singkat untuk membuat keluaran latch tenang, keluaran Delayed

  

Steering menjadi tinggi pada penerimaan nada terakhir dan kembali ke logika

  rendah saat tegangan St/GT berada dibawah tegangan

  V , memberi isyarat _TSt bahwa nada yang diterima telah diregistrasi.

  Fungsi dari masing-masing kaki MT8870, adalah: 1. Pin 1 (IN+) : kaki masukan Non-Inverting bagi Op-Amp internal.

  2. Pin 2 (IN-) : kaki masukan Inverting bagi Op-Amp internal.

  3. Pin 3 (GS) : kaki keluaran Op-Amp internal untuk resistansi umpan balik.

  ref

  4. Pin 4 (V ) : Referensi tegangan

  5. Pin 5 (INH) : Inhibit logika tinggi sebagai pendeteksi nada untuk karakter A,B,C,D.

  6. Pin 6 (PWDN) : Power Down dengan kondisi aktif tinggi.

  7. Pin 7 (OSC1) dan Pin (OSC2) : merupakan masukan osilator dan keluaran osilator.

  8. Pin 9 (Vss) : masukan sumber tegangan negatif.

  9. Pin 10 (TOE) : Three State Enable. Logika tinggi, enable untuk keluaran Q1 sampai Q4.

  10. Pin 11 sampai Pin 14 (Q1 sampai Q4) : keluaran hasil pendekodean isyarat DTMF yang berupa Biner 4-bit.

  11. Pin 15 (StD) : Delayed Steering. Keluaran pengendali tundaan yang akan berlogika tinggi pada penerimaan nada terakhir.

  12. Pin 16 (ESt) : Early Steering. Akan mengeluarkan logika tinggi jika hanya

  DD 14. Pin 18 (V ) : Merupakan masukan sumber tegangan positif.

2.2. Peta Karnaugh

  Sistem logika biasanya melibatkan lebih dari satu gerbang yang membentuk suatu kombinasi untuk melakukan suatu fungsi tertentu. Salah satu cara untuk menyederhanakan sistem logika digunakan peta Karnaugh (3).

  Peta Karnaugh berisi semua kemungkinan kombinasi dari sistem logika. Kombinasi ini dirangkai ke dalam bentuk tabel. Peta paling sederhana terdiri dari dua buah masukan A dan B, seperti terlihat pada gambar 2.3. Kolom menyajikan masukan A, dengan kolom di sebelah kiri menyajikan A = 0 dan kolom sebelah kanan menyajikan A = 1. Masukan B akan dituliskan pada baris, dengan baris pertama menunjukkan B = 0, dan baris kedua menunjukkan B = 1. Dari empat kotak sel yang tersusun akan menyajikan semua kemungkinan nilai masukan, ₂

  = • • +

  yaitu 2 = 4 buah masukan. Sebagai contoh ungkapan (

  F A B A B ) terlihat pada gambar 2.4.

Gambar 2.4 Peta-K 2 masukan

  ₄ Untuk empat buah masukan, A, B, C dan D, akan terdapat = buah

  2

  16

  kombinasi yang harus dituliskan ke dalam peta-K. Sebagai contoh suatu ungkapan dengan 4 buah peubah sebagai berikut :

• = + F A B C D A B C D A B C D A B C D ABCD ABC D Peta-Knya terlihat pada gambar 2.5. Dari gambar tersebut adanya dua pengelompokan logika 1. Kelompok pertama terdiri dari kelompok kiri atas dan
sehingga menghasilkan ungkapan ABC. Dengan demikian, ungkapan di atas dapat + disederhanakan menjadi F = B C ABC .

  AB CD

  00

  01

  11

  10

  00

  1

  1

  01

  1

  1

  11

  1

  10

  1 Gambar 2.5 Peta-K dengan 4 masukan

2.3. Motor Driver

  Sebagai penggerak digunakan motor dc. Motor dc dipakai secara luas dalam dunia industri dan aplikasi sehari-hari. Hal ini didukung oleh sifat motor dc itu sendiri diantaranya murah, kecepatannya konstan dan dapat diatur. Kekurangannya motor dc tidak dapat dipakai untuk mendapatkan pergerakan yang presisi, misalnya motor berputar dan berhenti pada titik tertentu (9).

  Untuk dapat mengendalikan motor dc dibutuhkan motor driver. Motor

  

driver menghubungkan antara pengendali dengan motor dc. Kendali posisi ini

  menggunakan IC L239D sebagai motor driver. IC L239D memiliki 4 buffer yang telah dilengkapi dengan dioda. IC L239D dapat mengendalikan empat buah motor. Buffer 1 dan 2 dikendalikan oleh satu pin enable begitu juga buffer 3 dan

  4. Pin enable ini yang menentukan motor berputar atau tidak. Apabila pin enable diberi logika tinggi dan input diberi logika tinggi maka buffer aktif untuk memutar motor. Bila pin enable diberi masukan logika rendah maka buffer tidak aktif dan motor tidak berputar.

2.4. Transistor

  Transistor berfungsi sebagai saklar bila berada dalam keadaan cut-off atau

  

saturasi . Rangkaian CE (Common-Emitter) adalah rangkain yang paling sering

digunakan untuk berbagai aplikasi yang mengunakan transistor (gambar 2.6).

  Dinamakan rangkaian CE, sebab titik ground dihubungkan pada kaki emitter.

Gambar 2.6 Rangkaian CE (Common-Emitter)

  V adalah tegangan jepit antara kaki base dan emitter yang besarnya 0,7 V untuk _BE

  ⟨

  bahan silikon. Jika V _{BB BE} V maka dapat dianggap kaki base-emitter diberi bias balik dan arus I = 0, sehingga V = V , keadaan transistor yang demikian _{B CE CC} disebut cut-off.

  ⟩

  Tetapi jika V _{BB BE B} V , akan mengalir arus base (I ) yang besarnya :

  

V −

_{BB BE}

  V I = _B

R

_B

  Keadaan ini membuat transistor dalam keadaan saturasi dan menyebabkan arus collector (I ) mengalir ke emitter yang besarnya : _C

  

V −

_{CC CE}

  V I = _C

R

_C

  Dalam keadaan saturasi , tegangan V ≈ _{CE E}

  0 V. Arus emitter (I ) yang mengalir adalah : I = I + I _{E C B}

  Pada transistor bipolar terjadi penguatan arus dengan faktor penguatan ( β atau h ) sebesar : _FE

2.5. Mengakses Parallel Port

  Di dalam komputer terdapat beberapa alat komunikasi data yang telah disediakan, salah satunya adalah parallel port atau lebih dikenal dengan port

  

printer . Di dalam port printer terbagi atas tiga bagian yang diberi nama sesuai

  dengan nama tugas-tugasnya dalam melaksanakan pencetakan pada printer. Tiga bagian itu adalah Data Port (DP), Printer Control (PC), dan Printer Status (PS).

  Data port digunakan untuk mengirimkan data yang harus dicetak oleh printer

  (data port tidak bisa dibuat sebagai penerima data, Data Port hanya bisa mengeluarkan data), Printer Control digunakan untuk mengirimkan kode-kode kontrol dari komputer ke printer, misalnya kode kontrol untuk menarik kertas, sedangkan yang terakhir yaitu Printer Status digunakan untuk mengirimkan status

  

printer ke komputer, misalnya untuk menginformasikan bahwa kertas telah habis.

  Konfigurasi slot DB-25 dapat dilihat pada gambar 2.7 :

Gambar 2.7 Slot DB-25 Keterangan gambar 2.7 dapat dilihat pada tabel 2.2 di bawah ini: Tabel 2.2 Konfigurasi pin dan nama sinyal konektor parallel standard DB-25.

  

Nomor pin Nama sinyal Tugas Register Komplemen

  12 Paper End In Status bit 5

  

Control Port , dan Status Port. Alamat Data Port adalah alamat dari port parallel

tabel 2.3 alamat LPT1 adalah 888 (378h) dan LPT2 632 (278h). Setelah mengetahui alamat dari port parallel, maka dapat mengetahui alamat Data Port,

  Untuk dapat menggunakan port parallel, harus mengetahui alamatnya. Pada

  17 Select In/Out Control bit 3 Ya 18-25 Ground Ground

  16 Initialize In/Out Control bit 2

  15 Error In/ Status bit 5

  14 Auto Feed In/Out Control bit 1 Ya

  13 Select In In Status bit 4

  11 Busy In Status bit 7

  1 Strobe In/Out Control bit 0 Ya

  10 Acknowledge In Status bit 6

  9 Data Bit 7 Out Data bit 7 Ya

  8 Data Bit 6 Out Data bit 6

  7 Data Bit 5 Out Data bit 5

  6 Data Bit 4 Out Data bit 4

  5 Data Bit 3 Out Data bit 3

  4 Data Bit 2 Out Data bit 2

  3 Data Bit 1 Out Data bit 1

  2 Data Bit 0 Out Data bit 0

  tersebut, alamat Status Port adalah hasil penaikan 1 angka dari Data Port, dan alamat Control Port adalah hasil penaikan 2 angka dari Data Port.

Tabel 2.3 Alamat masing-masing port

  Nama port Alamat

  LPT1 Data 378h / 888 LPT1 Status 379h / 889 LPT1 Control

  37Ah / 890 Visual basic tidak mempunyai kemampuan untuk mengakses hardware, untuk itu dibutuhkan file inpout32.dll, selain itu digunakan file berektensi dll yaitu kernel32.dll yang berfungsi sebagai pendukung program delay.

  Fungsi-fungsi yang ada dalam file DLL ini, terlebih dahulu harus dideklarasikan ke dalam visual basic (2). Pendeklarasian sebagai berikut :

  Public Declare Function Inp Lib "inpout32.dll" _ Alias "Inp32" (ByVal PortAddress As Integer) As Integer Public Declare Sub Out Lib "inpout32.dll" Alias "Out32" (ByVal PortAddress As Integer, ByVal Value As Integer) Private Declare Sub Sleep Lib “kernel32.dll” (ByVal dwMilisecond as integer)