ALAT PENDETEKSI KECEPATAN BENDA SECARA H
ALAT PENDETEKSI KECEPATAN BENDA SECARA HORIZONTAL
BERBASIS MIKROKONTROLER
AT89S52 DAN BAHASA ASSEMBLY
Aris Puji Purnomo
Fakultas Ilmu Komputer, Program Studi Teknik Informatika - Universitas Mercu Buana
http://www.mercubuana.ac.id
ABSTRAK
Peranan peralatan kontrol secara otomatis sangat diperlukan, khususnya pada sistem
pendeteksi kecepatan, salah satu contoh alat pendeteksi kecepatan gerak benda dengan
menggunakan jarak dan waktu tempuh sebagai tolak ukurnya yaitu stopwatch, namun ketidak
akuratan data yang ditampilkan bisa saja terjadi, karena masih menggunakan sistem
pengontrolan secara manual, untuk mengatasi permasalahan tersebut serta untuk
mendapatkan data yang akurat, dibutuhkan alat pendeteksi kecepatan gerak benda berbasis
mikrokontroler AT89S52sebagai pengendalinya, dimana sistem pengontrolannya bekerja
secara otomatis.
Alat ini bekerja dengan menggunakan dua buah sensor photodioda sebagai penentu
hasil penghitungan kecepatan dari sebuah benda, dimana sensor pertama apabila terhalang
oleh benda program akan mulai melakukan penghitungan, dan ketika benda melewati sensor
kedua, maka mikrokontroler akan menghentikan penghitungan, kemudian hasil penghitungan
tersebut akan ditampilkan pada layar LCD ( Liquid Cristal Display ), pada alat ini
menggunakan LCD ( Lquid Cristal Display ) 2X16 M1632 yang terdiri dari 2 baris tulisan
dan 16 karakter, sehingga hasil penghitungan dapat ditampilkan secara lengkap dan jelas.
Kata kunci : Mikrokontroler, Photodioda, LCD ( Lquid Cristal Display ).
BAB I
tempuh sebagai tolak ukurnya yaitu
PENDAHULUAN
stopwatch, namun ketidak akuratan data
yang ditampilkan bisa saja terjadi, karena
1.1.
masih menggunakan sistem pengontrolan
Latar Belakang
Seiring
dengan
pesatnya
secara
manual,
untuk
mengatasi
perkembangan ilmu pengetahuan dan
permasalahan tersebut diatas serta untuk
teknologi
mendapatkan
serta
semakin
luasnya
data
yang
akurat,
kebutuhan akan kemampuan seperti yang
dibutuhkan alat pendeteksi kecepatan
dimiliki
gerak benda berbasis mikrokontroler
komputer,memunculkan
terobosan-terobosan
baru
di
mana
AT89S52 sebagai pengendalinya, dimana
komputer menjadi bagian penting yang
sistem pengontrolannya bekerja secara
tak terpisahkan dari teknologi itu sendiri
otomatis.
sehingga membuat integrasi komputer
dengan
disiplin
ilmu
semikonduktor,
pemrograman
lain
seperti
elektronika,
dan
Mikrokontroler adalah Single Chip
Microprocessor (SCM) yang merupakan
sebuah
komputer
lengkap
yang
tak bisa di hindari,
dipaketkan dalam sebuah chip, dimana
munculnya peralatan-
di dalamnya terdapat ROM, RAM,
peralatan digital dengan berbagai macam
EPROM, timer, osilator, ADC, buffer,
wujud sebagai implementasinya, sebagai
I/Oport, saluran alamat dan saluran data
contohnya : timer, pendeteksi kecepatan,
sehingga dapat bekerja dan melakukan
kalkulator, speedometer, stopwatch dan
hal-hal
lain-lain. Penelitian ini bertujuan untuk
rangkaiannya sederhana.
ditandai dengan
yang
rumit
walaupun
mengetahui prinsip kerja alat digital
tersebut, dalam hal ini bertujuan untuk
1.2.
menganalisa dan merancang suatu alat
kontroler
yang
digunakan
sebagai
pengendali peralatan digital.
Sejalan
teknologi
dengan
tersebut
Berdasarkan latar belakang diatas,
maka dapat dibuat suatu identifikasikan
masalah sebagai berikut:
perkembangan
diatas,
1.
khususnya
pada
sistem
Bagaimana
photodioda
dapat
mendeteksi kecepatan gerak benda
peranan
secara horizontal?
peralatan kontrol secara otomatis sangat
diperlukan
Perumusan Masalah
2.
Bagaimana
cara
pendeteksi kecepatan, salah satu contoh
mikrokontroller
alat pendeteksi kecepatan gerak benda
mendeteksi
dengan menggunakan jarak dan waktu
secara horizontal?
memprogram
agar
pergerakan
dapat
benda
3.
Bagaimana
cara
mikrokontroller
kerja
bisa mengukur
kecepatan
gerak
benda
horizontal
sehingga
Bagaimana
dapat
di
1.3.2. Manfaat Penelitian
Adapun manfaat dari penelitian ini
cara
kerja
sistem
sehingga menghasilkan data yang
adalah sebagai berikut :
1. Agar dapat mempermudah pengukuran
diinginkan? Ruang Lingkup
kecepatan gerak sebuah benda secara
Karena banyaknya permasalahan
horisontal yang ditampilkan secara
yang
timbul
membatasi
maka
penulis
ruang
lingkup
digital.
2. Agar
dapat
diaplikasikan
sebagai
penelitian pada analisa sistem kerja
pengukur kecepatan dari kendaraan.
Pendeteksi Kecepatan Gerak Benda
3. Terciptanya sebuah sistem tampilan
Menggunakan
Mikrokontroller
AT89S52.
1.3.
M1632.
secara
tampilkan di LCD?
4.
secara digital menggunakan LCD 2X16
Tujuan dan Manfaat Penelitian
pokok
digital
dengan
menggunakan
2X16
M1632
yang
Mikrokontroller
LCD
menggunakan
AT89S52
sebagai
pengendalinya.
1.3.1. Tujuan Penelitian
Tujuan
informasi pada sebuah Institusi secara
dari
penelitian
4. Bisa digunakan untuk mengontrol
objek lain dengan sistem digital.
adalah untuk menerangkan fakta-fakta
yang telah ditemukan,
menerapkan
berbagai teori yang telah di dapatkan
1.4.
selama
Di dalam pelaksanaan penelitian yang
ini,
merealisasikan
serta
sebuah
bagaimana
sistem
yang
Metodologi Penelitian
dilakukan,
penulisan
penelitian
dikendalikan secara otomatis pada alat
menggunakan beberapa metode dalam
pendeteksi
pengumpulan data antara lain :
kecepatan
gerak
benda
berbasis mikrokontroler AT89S52, dan
1. Perancangan
mengadakan penelitian serta pengamatan
Pada tahapan ini adalah menentukan apa
secara langsung mengenai cara kerja
yang akan dicapai dengan sistem yang
Mikrokontroler
akan di bangun. Sehingga sistem yang
tersebut,
serta
dapat
merancang dan membuat sebuah alat
berjalan akan benar-benar bermanfaat.
pendeteksi kecepatan gerak benda secara
2. Percobaan
horisontal
Pada tahapan ini langsung melakukan
berbasis
mikrokontroler
AT89S52, dengan tampilan informasi
percobaan-percobaan
atau
praktek
perakitan alat pendeteksi kecepatan gerak
(boundary),
benda
(environments),
menggunakan
mikrokontroler
mempunyai
lingkungan
mempunyai
AT89S52 sebagai pengendali.
penghubung/antar muka (interface) antar
3. Wawancara
komponen, mempunyai masukan (input),
Dalam metode ini, penulis mewawancarai
mempunyai
responden yang mengerti benar tentang
mempunyai
masalah
mempunyai
pengontrolan,
rangkaian
pengolahan
(processing),
keluaran
sasaran
(objective)
tujuan
pemrograman assembler.
(control), dan mempunyai umpan balik
4.Pengumpulan Bahan
(feed back).”
studi
kepustakaan
mempunyai
dan
elektronika dan yang mengerti bahasa
Melakukan
(goal),
(output),
kendali
dengan
membaca buku-buku dan mencari berita
2.1.2. Kriteria Sistem Yang Baik
dari internet mengenai seputar topik
Kriteria sistem yang baik antara lain:
permasalahan yang diambil.
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1.
Pengertian Sistem
Suatu sistem dapat terdiri dari
•
•
Kegunaan
•
Kehandalan
•
Fleksibilitas
•
Ekonomis
•
Kapasitas
Kecepatan
beberapa subsistem atau sistem-sistem
bagian.
Komponen-komponen
atau
subsistem-subsistem dalam suatu sistem
tidak
dapat
berdiri
2.2.Konsep Dasar Pengontrolan
Konsep dasar pengontrolan
sendiri-sendiri.
sudah ada sejak abad-18 yang dipelopori
Komponen-komponen atau subsistem-
James Watt yang membuat kontrol mesin
subsistem saling berinteraksi dan saling
uap, Nyquis (1932) membuat sistem
berhubungan membentuk satu kesatuan
pengendali uang tertutup, Hazem (1943)
sehingga tujuan atau sasaran dapat
membuat
tercapai.
banyak yang lainnya.
2.1.1. Karakteristik Sistem
“Suatu
sistem
karakteristik
yaitu
atau
mekanik dan
masih
2.2.1. Sistem Pengendali Loop Terbuka
pempunyai
sifat-sifat
mempunyai
Servo
tertentu
komponen
(components), mempunyai batas sistem
Gambar
dibawah
ini
hubungan antara masukan
menunjukkan
dan keluaran untuk sistem pengendali loop
perempatan, dimana kendaraan yang
terbuka.
boleh jalan saat lampu hijau menyala
tidak harus sama dengan banyaknya
kendaraan yang masuk atau antri pada
cabang perempatan itu karena waktu
nyala lampu sudah ditetapkan. Contoh
Gambar 2.1. Sistem Pengendali loop
terbuka
lainnya adalah sistem pengendali dalam
(Sumber : Pemrograman IC PPI 8255
mesin cuci. Dari proses perendaman,
menggunakan Delphi, hal.8)
pencucian dan pembilasan tidak ada
proses untuk mengukur hasil keluaran,
Gambar
diagram
blok
diatas
menggambarkan bahwa didalam sistem
misalnya
kebersihan
pakaian
yang
dicuci.
tersebut tidak ada proses umpan balik
untuk
memperbaiki
keadaan
alat
2.2.2. Sistem
terkendali jika terjadi kesalahan. Jadi
Pengendali
Loop
Tertutup
tugas dari elemen pengendali hanyalah
Pengendali adalah komponen-komponen
memproses sinyal masukan kemudian
pengendalian yang bertugas menerima
mengirimkannya
terkendali.
sinyal kesalahan. Dari sinyal kesalahan
Gambar berikut adalah contoh dari
tersebut akan dihasilkan sinyal keluaran
sistem pengendali loop terbuka.
yang akan dikirim ke alat terkendali.
ke
alat
Dalam
Waktu
Lampu
TrafficLight
Mikrokontroler
berbagai
contoh
didalam
pengendali terdapat basis data sinyal
Waktu
kesalahan.
Alat terkendali adalah peralatan yang
Gambar 2.2. Contoh sistem pengendali
loop terbuka
menggunakan Delphi, hal.8)
yang
paling
dikendalikan.
Sinyal
menjadi dasar untuk sifat yang terjadi pada
alat terkendali.
sederhana
adalah pada sistem pengendali traffic
2.3.Mikrokontroler AT89S52
light.
Mikrokontroler
Keluarannya
yang
dikeluarkan oleh elemen pengendali akan
( Sumber : Pemrograman IC PPI 8255
Contoh
sedang
tidak
AT89S52
memiliki
memperhatikan perubahan arus lalu-
beberapa kriteria standard yaitu memiliki
lintas yang terjadi pada setiap cabang
4K
bytes
Flash
Programmable
dan
Erasable Read Only Memory (PEROM)
yang dapat diprogram ulang sekitar 1000
oscilator). Kedua timer ini memiliki
kali write atau erase cycle, 512 bytes
alamat, yaitu 0BH untuk timer 0 dan
RAM, 32 jalur I/O, tiga buah 16 bit
1BH untuk timer 1. Ada beberapa
timer/counter, bekerja dengan rentang 0-
register fungsi khusus, yaitu Spesial
33
sumber
Function Register (SFR) yang harus
interrupt, saluran full-duplex serial UART,
ditentukan sebelum menggunakan timer.
watchdog timer, dual data pointer.
Register tersebut adalah TCON.
Mhz,serta
mempunyai
8
2.3.1. Konfigurasi Pin
2.4.Perangkat
Mikrokontroler
AT89S52
Lunak
(Software)
Mikrokontroler AT89S52
memiliki 40 pin, 32 pin diantaranya adalah
Perangkat lunak (software) ini berguna
directional I/O yang terbagi dalam 4 port.
untuk
Konfigurasi dari pin-pin tersebut, yaitu :
(hardware) agar dapat bekerja dengan
mendukung
perangkat
keras
normal. Di dalamnya terdapat perintah
atau instruksi penyusun program yang
nantinya akan dijalankan oleh hardware.
Dalam mikrokontroler terdapat banyak
deretan bit “1“ dan “0“ yang memiliki
arti sangat penting, karena merupakan
sumber informasi yang tersimpan dalam
memori
dan
diproses
dalam
mikrokontroler tersebut.
Gambar 2.5. Konfigurasi Pin AT89S52
2.5.Liquid Crystal Display (LCD)
LCD
2.3.2. Timer dan Interrupt
atau
Liquid
Crystal
Display
sekarang semakin banyak digunakan, dari
Mikrokontroler AT89S52 memiliki
yang berukuran kecil, seperti LCD pada
dua register timer, yaitu timer 0 dan timer
sebuah
1, masing-masing sepanjang 16 bit
berukuran besar seperti monitor PC atau
(terdiri dari 8 bit TH0/TH1 dan 8 bit
televisi. Warna yang dapat ditampilkan
TL0/TL1 yang bisa diberi nilai awal).
bisa bermacam-macam, pola (Pattern)
Pada waktu berfungsi sebagai timer,
LCD juga bisa bervariasi, dari pola yang
maka register akan bertambah setiap
membentuk display 7 segmen (misalnya
siklus
LCD yang dipakai untuk jam tangan)
mesin
(1/12
dari
frekuensi
MP3
player,
sampai
yang
sampai LCD yang bisa menampilkan
modul LCD secara berurutan membaca
karakter atau teks dan LCD yang bisa
memory ini untuk menampilkan teks ke
menampilkan gambar.
modul LCD itu sendiri.
2.5.1. Rangkaian Antarmuka LCD
2.6.Photodioda
Sebuah LCD karakter akan mempunyai
Photodioda digunakan sebagai penangkap
14 pin untuk mengendalikannya. Pin-pin
gelombang cahaya yang dipancarkan oleh
terdiri atas 2 pin catu daya (Vcc dan Vss),
infrared. Besarnya tegangan arus listrik
1 pin untuk mengatur contrast LCD (Vee),
yang
3 pin kendali (RS, R/W, dan E), 8 pin data
tergantung oleh besar kecilnya radiasi
( DB0-DB7). Pada LCD yang mempunyai
yang dipancarkan oleh infrared.
back
light,
disediakan
2
pin
dihasilkan
oleh
photodioda
untuk
memberikan tegangan ke dioda back light.
2.5.2. Pemrograman LCD
Pemrograman LCD pada dasarnya
adalah pengiriman data atau instruksi ke
IC pengendali LCD. IC pengendali LCD
dilengkapi oleh 2 buah register 8 bit,
register
instruksi
(IR
=
instruction
register) dan register data (DR= data
register). IR akan menyimpan instruksiinstruksi
yang
dikirimkan
oleh
Gambar 2.11. Photodioda
(vurcanelectronic.com, Pusat Pendidikan
dan Penelitian Elektronika, halaman 1)
mikrokontroler, seperti menggeser kursor
atau membersihkan layar LCD dan juga
2.7. Resistor
menyimpan alamat DDRAM atau RAM
Resistor adalah komponen elektronika
pembangkit
yang mempunyai fungsi sebagai pembatas
karakter
(CGRAM
atau
Character Generator RAM).
arus listrik dan membagi tegangan (voltage
divider) dalam suatu rangkaian tertutup.
2.5.3. Posisi Kursor
Modul LCD terdiri dari sejumlah
memory yang digunakan untuk display.
2.8.Kapasitor
Kapasitor
adalah
yang
mampu
komponen
Semua teks yang dituliskan ke modul LCD
elektronika
menyimpan
adalah disimpan didalam memory ini, dan
muatan listrik dalam bentuk medan listrik.
Kapasitor terbentuk dari dua buah pelat
2.9.3. Transistor Sebagai Sakelar (
sejajar yang dipisahkan oleh insulator
yangdisebut dielektrik. Bahan dielektrik
Switching )
Transistor
sebagai
saklar
digunakan
yang dapat digunakan adalah kertas, kaca,
untuk menyatakan dua keadaan, yaitu
keramik, mika.
keadaan tinggi dan rendah. Pada rangkaian
terintegrasi
digital untuk menyatakan logika 1 dan 0
2.9.Transistor
pada
Transistor adalah komponen
prinsipnya
memakai
transistor
aktif yang dipasang pada rangkaian untuk
sebagai saklar. Saklar kecepatan tinggi
mengontrol arus, sebagai penguat tegangan
dengan menggunakan transistor sangat
dan arus, pembangkit frekuensi tinggi dan
penting
rendah,
digunakan dalam rangkaian elektronika,
saklar
elektronik.
Transitor
keberadaannya
pada
karena
sering
memiliki tiga kaki yang disebut dengan
terutama
rangkaian-rangkaian
kolektor, basis dan emitter.
elektronika yang menggunakan Integrated
Circuit (IC).
2.9.1. Transistor Cut Off
Pada saat transistor dalam kondisi tidak
bekerja
transistor
atau
tidak
tersebut
terhubung,
dinamakan
BAB III
maka
PEMBAHASAN DAN
dalam
PERANCANGAN
kondisi cut-off, maka antara kaki basisemitter terjadi reverse bias, begitu pula
3.1.
ANALIS
Adapun
antara kaki kolektor-emiter.
data
yang
menjadi
masukan bagi sistem kecepatan ini yaitu
2.9.2. Transistor Saturasi
Pada saat transistor dalam kondisi kerja,
dimana kaki base-emiter terjadi forward
cahaya akan bekerja ketika ada yang di
terima berupa benda yang tidak tembus
pandang.
bias dan antara kaki kolektor-emiter terjadi
reverse bias, arus yang mengalir antara
3.1.1 Spesifikasi Kebutuhan
kaki kolektor-emiter mencapai maksimum
Sistem ini bekerja berdasarkan
karena tahanan antara kaki kolektor-emiter
sistem pengendali loop terbuka, dimana
sangat kecil (mendekati nol), sehingga
sistem
dapat dikatakan seolah-olah short circuit
keluarannya tidak berpengaruh terhadap
(rangkaian tertutup).
aksi pengendalian karena didalam sistem
pengendalian
yang
sinyal
pengendali terbuka tidak ada proses umpan
balik sinyal output kedalam sinyal input.
listing program yang diinginkan sesuai
Dengan
dengan perancangan perangkat keras.
demikian
di
dalam
sistem
pengendali ini tidak ada proses untuk
membandingkan antara sinyal keluaran
dengan sinyal masukan. Gambar berikut
adalah diagram blok untuk sistem kendali
loop terbuka.
3.3.1 Penulisan Listing Program
Assembly
Adapun tampilan yang layar program
MIDE-51 adalah sebagai berikut :
Gambar 3.3. Tampilan Layar Program
MIDE-51
3.2. Alat dan Bahan
Alat
yang
digunakan
perancangan
sistem
mikrokontroler
pendeteksi
aplikasi
AT89S52
kecepatan
dalam
dalam
benda
alat
secara
horisontal yang berbasis mikrokontroler
Cara
penulisan
listing
program
assembly dapat dilihat pada gambar 3.7
yang
menunjukan
bagaimana
format
penulisan bahasa assembly menggunakan
Program aplikasi MIDE-51.
AT89S52 ini meliputi :
•
•
•
Personal Computer (PC)
Gambar 3.4. Penulisan Listing Program
Assembly
Downloader AT89S52.
Toolset
3.4.1. Pengisian Program IC AT89S52
Sedangkan bahan-bahan yang digunakan
dalam sistem ini adalah :
•
Adaptor 1A
•
Dioda Bridge W04M, 1N4007
•
IC LM 7805
. .
Perancangan Perangkat Lunak
( Software )
Pada bagian perancangan perangkat
lunak ini, ada beberapa langkah – langkah
yang harus dilakukan untuk menghasilkan
Mikrokontroler
bisa
didalamnya sudah
program
yang
bekerja
dimasukkan
sudah
dibuat
jika
listing
dengan
menggunakan program aplikasi MIDE-51.
rangkaiann perangkat keras yang digunakan
memasukkaan
untuk
program
m
heksa
d
pada
kedalam mikrokontrooler dapat dilihat
gambar berikut
b
:
memaahami
langgkah
–
laangkah
serrta
kemunngkinan – keemungkinan
n dari beberapp
3.5 Peerancangan
n Perangkat Keras
( Hardware
H
)
Sistem
m ini berkerj
rja dengan memanfaatka
m
an
port-p
port yang teerdapat di mikrokontrole
m
er
AT89S52 sebagaii output. Proogram dikirim
m
melaluui kabel IISP dengann ISP Flassh
Progrrammer darii ATMEL dengan bahassa
pemroograman asssembler yanng kemudiaan
diterim
ma oleh ssensor phootodioda daan
Gambar 3.7.. Rangkaian Kabel
K
ISP
kemuddian lewat rrangkaian mikrokontrole
m
er
Flassh Programmeer
AT89S52 mampuu mendetekksi kecepataan
m
memasukkan
listing proggram heksa
sebuah
h benda keemudian diitampilkan di
d
kedalam mikrokontrroler AT89S
S52 adalah
LCD ( Liquid Crisstal Display ).
b
:
sebagai berikut
Langkah pertama, adalah meenjalankan
P Flash Progrrammer.
program aplikasi ISP
Langkah
kedua,
mer
Programm
program
p
akan
IS
SP
Flash
menampiilkan
. . Rangkian Catu Daya
T1
18 VAC
DIODA BRIDGE
+ 12
2V
isi
220 VAC
C
D1
memori dari
d mikroko
ontroler AT8
89S52yang
7812
2
+
C1
sudah
m
melalui
pro
oses
pembbacaan
melakukaan pengisiann memori buuffer yang
ditampilkkan pada bagian layyar, yang
kemudiann
dimaasukkan
kedalam
C2
C3
GN
ND
Gambar 3.15.. Rangkaian Catu
C
Daya
Pada
Langkah ketiga, padda langkah ini adalah
+ 5V
V
+
0
isi
mikrokon
ntroler tersebbut.
7805
+
rangkaiaan
catu
daya
inni
mengggunakan 2 (dua) buah sumber cattu
daya, yang akan ddigunakan terpisah untuuk
p
masinggmembberikan teganngan kerja pada
masinng rangkaian.
mikrokon
ntroler AT899S52.
wchart Sistem
m
3.4 Flow
3.3.
T
Tujuan
dari pembuatan Flowchart
adalah un
ntuk mempeermudah pem
mbaca dan
si pemb
buat sistem
m itu senddiri untuk
. .
Agar
Rangkaian
n Photodiod
da
dapat
m
mendeteksi
benda
yanng
melew
wati cahayaa inframerah
h dibutuhkaan
rangkaian
photodioda,
pennerima
phhotodioda
menggunaka
m
an
merupakaan
komponen optoelektronik yang sensitif
BAB IV
terhadap cahaya,
UJI COBA DAN ANALISA
4.1.
Uji Coba
melakukan serangkaian uji coba pada
masing – masing blok rangkaian yang
bertujuan untuk mendapatkan kesesuaian
spesifikasi dan hasil yang diinginkan.
Gambar 3.16. Rangkaian Sensor Photodioda
. .
rangkaian catu daya berikut dengan titik
Rangakaian Mikrokontroler
yang berikan dengan tanda angka yang
Rangkaian mikrokontroler ini merupakan
tempat pengolahan data dan pengoperasian
alat.
Dan
dalam
rancangan
4.1.1. Pengujian Rangkaian Catu Daya
ini,
kemudian akan ditampilkan dari hasil
pengujian tersebut berdasarkan angka yang
tertera pada rangkaian tersebut.
mikrokontroler berfungsi sebagai otak dari
1A
T1
seluruh sistem rancangan. Mikrokontroler
3A
18 VAC
DIODA BRIDGE
2A
AT89S52 ini memiliki empat buah port
220 VAC
D1
7812
+
dan berbagai pin yang digunakan untuk
menampung input atau output data dan
4A
7805
+
C1
+ 12V
+ 5V
+
C2
0
C3
GND
1B
terhubung langsung dengan rangkaian-
Gambar 4.1. Pengujian Rangkaian Catu
rangkaian dari alat penerima sinyal DTMF.
Daya
. .
Rangkaian Modul LCD
4.1.2. Pengujian
Fungsi dasar dari rangkaian ini digunakan
untuk antar muka kepada pengguna, bahwa
apapun yang melewati kedua sensor akan
ditampilkan pada display LCD, sehingga
pengguna
dapat
mengetahui
hasil
pengukuran kecepatan dari sebuah benda,
Secara garis besar rangkaian LCD yang
dihubungkan
mikrokontroler.
dengan
rangkaian
Rangkaian
Sensor
Photodioda
Pada bagian sumber cahaya
menggunakan dua buah led bright
yang jarak antar kedua pemancar
cahaya tersebut telah ditentukan
yaitu 10 cm yang akan digunakan
pada saat perhitungan konversi
mikrokontroler dalam satuan meter
perdetik (M/S).
Led
bright
digunakan
karena
3.
pancaran cahayanya lebih terang
daripada led biasa dan cahayanya
dapat digunakan sebagai pemicu
sensor photodioda.
+5V
2A
1 ,5 K
4.
IC 2 D
12
11
13
74H C 132N
1A
1B
2B
5.
Gambar 4.2. Pengujian
Rangkaian Sensor Photodioda
4.1.3. Pengujian Rangkaian
Mikrokontroler dan LCD
listing program yang pakai
dalam serangkaian uji coba tersebut
adalah sebagai berikut :
1.
Listing Program Inisialisasi LCD :
INIT_LCD:
MOV R1
CALL WRITE_INST
MOV R1,#00111000B
CALL WRITE_INST
MOV R1,#00001100B
CALL WRITE_INST
RET
Listing Program Pengirim Data ke
LCD :
WRITE_DATA:
SETB RS
MOV P0,R1
SETB EN
CALL DELAY
CLR EN
RET
Listing Program Waktu Tunda :
DELAY:
MOV R0,#0
DELAY1:
MOV R7,#0FH
DJNZ R7,$
DJNZ R0,DELAY1
RET
Listing Program Utama LCD :
ORG 00H
CALL INIT_LCD
START:
MOV R1,#80H
CALL WRITE_INST
MOV R1,#’A’
CALL WRITE_DATA
STOP:
SJMP STOP
4.2. Analisa
Proses
analisa
mendapatkan
dilakukan
kesesuaian
untuk
antara
perangkat keras yang sudah di ujicoba
dengan perangkat lunak yang telah
dimasukkan
kedalam
mikrokontroler
AT89S52. Hasil analisa dari listing
program dan akan diberikan gambar
tampilan display pada Liquid Crystal
2.
Listing Program Pengirim Instruksi
ke LCD :
WRITE_INST:
CLR RS
MOV P0,R1
SETB EN
CALL DELAY
CLR EN
RET
Display ( LCD ).
Langkah pertama akan menampilkan
pesan informasi “Ukur Kecepatan” dan
“By:ARIS-MERCU”,
setelah
itu
“-
JARAK v/s WAKTU” dan “SISTEM
READY”, tulisan ini menandakan bahwa
sistem telah siap mendeteksi kecepatan
cahaya
terhalang
dari sebuah benda,
kemudian
oleh
dikirim
benda,
ke
IC
74HC132N yang berfungsi untuk
memberikan logika 1 dan 0 yang
program dalam kondisi siap untuk
bisa diterima oleh mikrokontroler.
mendeteksi benda yang akan melewati
kedua sensor. Selama sensor 1 dan 2
2.
Sistem kerja dari alat ini yaitu
maka LCD
dengan cara mendeteksi kecepatan
akan menampilkan teks yang berupa
benda yang melewati sensor 1 dan
tulisan “sistem Ready” dan tulisan
2
“JARAK
pengukuran
tidak dilewati oleh benda
V/S
WAKTU”
secara
dengan
menampilkan
hasil
kecepatan
yang
bergantian, apabila ada benda yang
ditampilkan di LCD, dengan cara
melewati kedua sensor, maka program
memanggil data yang tersimpan
akan mengeksekusi kecepatan dari benda
pada memori mikrokontroler.
tersebut,
3. Alat
kemudian
menampilkan
LCD
akan
ini
benda tersebu.
hasil
tetapi apabila benda hanya melewati
sebelumnya.
5.2.
1.
“TIDAK TERDETEKSI”.
secara
otomatis tanpa harus mereset
hasil penghitungan dari
sensor 1 saja, maka akan tampil tulisan
bekerja
penghitungan
Saran
Bagi pengguna sistem ini perlu
diperhatikan jarak antara sensor 1
dan sensor 2.
2.
Sistem ini dapat pula diaplikasikan
untuk mengukur kecepatan dari
kendaraan bermotor.
3.
4.3 Metode Black Box
Apabila sistem ini diaplikasikan
untuk
Pengukuran Kecepatan
sebaiknya digunakan pada jalan
seperti pada jalan-jalan tertentu
PENUTUP
yang
1.
sudah
kecepatannya.
Kesimpulan
Photodioda
dapat
bermotor,
yang tingkat kepadatannya kurang,
BAB V
5.1.
kendaraan
mendeteksi
kecepatan gerak benda apabila
ditentukan
batas
DAFTAR PUSTAKA
Budiharto, Widodo, (2005), Perancangan Sistem dan Aplikasi Mikrokontroler, PT. Elex
Media Komputindo, Jakarta.28-12-2010,Jam: 12:00
Edhy Sutanta,ST, (2001), Sistem Informasi Manajemen, Graha Ilmu,
Yogyakarta.Tanggal:28-12-2010,Jam:10:00
Frederick J. Bueche, Ph.D, Teori Dan Soal-Soal Fisika, Erlangga, Jakarta.Tanggal:28-122010,Jam:14:00
Jogiyanto HM, (1999), Pengenalan Komputer, Penerbit Andi Yogyakarta,
Yogyakarta.Tanggal:25-12-2010,Jam:18:00
Lukas Willa, (2007), Teknik Digital Mikroprosesor Dan Mikrokomputer, Penerbit
Informatika, Jakarta.Tanggal:25-12-2010,Jam:20:00
Muhammad Supriadi, (2005), Pemrograman IC PPI 8255 Menggunakan Delphi, Andi
Offset, Yogyakarta.Tanggal:20-12-2010,Jam:13:00
Nino Guevara Ruwano, (2006), Berkarya Dengan Mikrokontroler AT89C2051, PT. Elex
Media Komputindo, Jakarta.Tanggal:20-12-2010,Jam:15:00
Semiconductor Devices, (1975), Heath Company, Michigan.Tanggal:10-12-2010,Jam:20:00
Usman, (2008), Teknik Antarmuka + Pemrograman Mikrokontroler AT89S52, C.V Andi
Offset, Yogyakarta.Tanggal:10-12-2-2010,Jam:10:00
www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc3390.pdf.Tanggal:1-12-2010,Jam:15:00
www.datasheetarchive.com%2Fpdf-datasheets%2FDatasheets-20%2FDSA390023.pdf.Tanggal:1-12-2010,Jam:14:00
www.photonic-product.com/techinfo/sanyo_tech/sanyo_catalogue2008.pdf.
Tanggal:4-2-2011,Jam:17:00
www.mytutorialcafe.com/mikrokontroller bab4 LCDKarakter.htm
Ttanggal.4-2-2011,Jam:17:00
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama
: Aris Puji Purnomo
Tempat/Tgl Lahir
: Jakrta, 18 Maret 1989
Jenis Kelamin
: Laki-Laki
Alamat Lengkap
: Jl. Bojong Raya Rt,013/04 Rawa Buaya Cengkareng
Jakarta-Barat
Agama
: Islam
Telp
: 083898725407
E-Mail
: arispp.aris97@gmail.com
Pendidikan Formal :
2003 – 2006
SEKOLAH DARUSSLAM, Ponorogo ( Jawa - Timur )
2006 – 2010
Jurusan Ilmu Komputer, Universitas Mercu Buana, Jakarta – Barat.
Pendidikan Non Formal :
2006 - 2009
Pelatihan Programming PHP&JAVA
Pelatihan Komputer, Jaringan Komputer
Perkitan Komputer, Wajan Bolic dll
Bahasa Assembly
Riwayat Pekerjaan :
2006 - Sekarang
Wirausaha
Organisasi :
2006 - 2010
Angggota Himpunan Mahasiswa Ilmu Komputer
2008 - 2009
Ketua KEROHANIAN HIMA FASILKOM,
Univesitas Mercu – Buana,Jakarta - Barat
2006 - 2010
Anggota Kerohania Al-Faruq UKM, Universitas Mercu – Buana,
Jakarta - Barat
2008 - 2009
Ketua Keronanian Al-Khuwarizmi UKM Al-Faruq,Universitas,
Mercu – Buana, Jakarta – Barat
2007 - 2008
Ketua SIAR UKM Al-Faruq,Universitas, Mecu – Buana,
Jakarta - Barat
BERBASIS MIKROKONTROLER
AT89S52 DAN BAHASA ASSEMBLY
Aris Puji Purnomo
Fakultas Ilmu Komputer, Program Studi Teknik Informatika - Universitas Mercu Buana
http://www.mercubuana.ac.id
ABSTRAK
Peranan peralatan kontrol secara otomatis sangat diperlukan, khususnya pada sistem
pendeteksi kecepatan, salah satu contoh alat pendeteksi kecepatan gerak benda dengan
menggunakan jarak dan waktu tempuh sebagai tolak ukurnya yaitu stopwatch, namun ketidak
akuratan data yang ditampilkan bisa saja terjadi, karena masih menggunakan sistem
pengontrolan secara manual, untuk mengatasi permasalahan tersebut serta untuk
mendapatkan data yang akurat, dibutuhkan alat pendeteksi kecepatan gerak benda berbasis
mikrokontroler AT89S52sebagai pengendalinya, dimana sistem pengontrolannya bekerja
secara otomatis.
Alat ini bekerja dengan menggunakan dua buah sensor photodioda sebagai penentu
hasil penghitungan kecepatan dari sebuah benda, dimana sensor pertama apabila terhalang
oleh benda program akan mulai melakukan penghitungan, dan ketika benda melewati sensor
kedua, maka mikrokontroler akan menghentikan penghitungan, kemudian hasil penghitungan
tersebut akan ditampilkan pada layar LCD ( Liquid Cristal Display ), pada alat ini
menggunakan LCD ( Lquid Cristal Display ) 2X16 M1632 yang terdiri dari 2 baris tulisan
dan 16 karakter, sehingga hasil penghitungan dapat ditampilkan secara lengkap dan jelas.
Kata kunci : Mikrokontroler, Photodioda, LCD ( Lquid Cristal Display ).
BAB I
tempuh sebagai tolak ukurnya yaitu
PENDAHULUAN
stopwatch, namun ketidak akuratan data
yang ditampilkan bisa saja terjadi, karena
1.1.
masih menggunakan sistem pengontrolan
Latar Belakang
Seiring
dengan
pesatnya
secara
manual,
untuk
mengatasi
perkembangan ilmu pengetahuan dan
permasalahan tersebut diatas serta untuk
teknologi
mendapatkan
serta
semakin
luasnya
data
yang
akurat,
kebutuhan akan kemampuan seperti yang
dibutuhkan alat pendeteksi kecepatan
dimiliki
gerak benda berbasis mikrokontroler
komputer,memunculkan
terobosan-terobosan
baru
di
mana
AT89S52 sebagai pengendalinya, dimana
komputer menjadi bagian penting yang
sistem pengontrolannya bekerja secara
tak terpisahkan dari teknologi itu sendiri
otomatis.
sehingga membuat integrasi komputer
dengan
disiplin
ilmu
semikonduktor,
pemrograman
lain
seperti
elektronika,
dan
Mikrokontroler adalah Single Chip
Microprocessor (SCM) yang merupakan
sebuah
komputer
lengkap
yang
tak bisa di hindari,
dipaketkan dalam sebuah chip, dimana
munculnya peralatan-
di dalamnya terdapat ROM, RAM,
peralatan digital dengan berbagai macam
EPROM, timer, osilator, ADC, buffer,
wujud sebagai implementasinya, sebagai
I/Oport, saluran alamat dan saluran data
contohnya : timer, pendeteksi kecepatan,
sehingga dapat bekerja dan melakukan
kalkulator, speedometer, stopwatch dan
hal-hal
lain-lain. Penelitian ini bertujuan untuk
rangkaiannya sederhana.
ditandai dengan
yang
rumit
walaupun
mengetahui prinsip kerja alat digital
tersebut, dalam hal ini bertujuan untuk
1.2.
menganalisa dan merancang suatu alat
kontroler
yang
digunakan
sebagai
pengendali peralatan digital.
Sejalan
teknologi
dengan
tersebut
Berdasarkan latar belakang diatas,
maka dapat dibuat suatu identifikasikan
masalah sebagai berikut:
perkembangan
diatas,
1.
khususnya
pada
sistem
Bagaimana
photodioda
dapat
mendeteksi kecepatan gerak benda
peranan
secara horizontal?
peralatan kontrol secara otomatis sangat
diperlukan
Perumusan Masalah
2.
Bagaimana
cara
pendeteksi kecepatan, salah satu contoh
mikrokontroller
alat pendeteksi kecepatan gerak benda
mendeteksi
dengan menggunakan jarak dan waktu
secara horizontal?
memprogram
agar
pergerakan
dapat
benda
3.
Bagaimana
cara
mikrokontroller
kerja
bisa mengukur
kecepatan
gerak
benda
horizontal
sehingga
Bagaimana
dapat
di
1.3.2. Manfaat Penelitian
Adapun manfaat dari penelitian ini
cara
kerja
sistem
sehingga menghasilkan data yang
adalah sebagai berikut :
1. Agar dapat mempermudah pengukuran
diinginkan? Ruang Lingkup
kecepatan gerak sebuah benda secara
Karena banyaknya permasalahan
horisontal yang ditampilkan secara
yang
timbul
membatasi
maka
penulis
ruang
lingkup
digital.
2. Agar
dapat
diaplikasikan
sebagai
penelitian pada analisa sistem kerja
pengukur kecepatan dari kendaraan.
Pendeteksi Kecepatan Gerak Benda
3. Terciptanya sebuah sistem tampilan
Menggunakan
Mikrokontroller
AT89S52.
1.3.
M1632.
secara
tampilkan di LCD?
4.
secara digital menggunakan LCD 2X16
Tujuan dan Manfaat Penelitian
pokok
digital
dengan
menggunakan
2X16
M1632
yang
Mikrokontroller
LCD
menggunakan
AT89S52
sebagai
pengendalinya.
1.3.1. Tujuan Penelitian
Tujuan
informasi pada sebuah Institusi secara
dari
penelitian
4. Bisa digunakan untuk mengontrol
objek lain dengan sistem digital.
adalah untuk menerangkan fakta-fakta
yang telah ditemukan,
menerapkan
berbagai teori yang telah di dapatkan
1.4.
selama
Di dalam pelaksanaan penelitian yang
ini,
merealisasikan
serta
sebuah
bagaimana
sistem
yang
Metodologi Penelitian
dilakukan,
penulisan
penelitian
dikendalikan secara otomatis pada alat
menggunakan beberapa metode dalam
pendeteksi
pengumpulan data antara lain :
kecepatan
gerak
benda
berbasis mikrokontroler AT89S52, dan
1. Perancangan
mengadakan penelitian serta pengamatan
Pada tahapan ini adalah menentukan apa
secara langsung mengenai cara kerja
yang akan dicapai dengan sistem yang
Mikrokontroler
akan di bangun. Sehingga sistem yang
tersebut,
serta
dapat
merancang dan membuat sebuah alat
berjalan akan benar-benar bermanfaat.
pendeteksi kecepatan gerak benda secara
2. Percobaan
horisontal
Pada tahapan ini langsung melakukan
berbasis
mikrokontroler
AT89S52, dengan tampilan informasi
percobaan-percobaan
atau
praktek
perakitan alat pendeteksi kecepatan gerak
(boundary),
benda
(environments),
menggunakan
mikrokontroler
mempunyai
lingkungan
mempunyai
AT89S52 sebagai pengendali.
penghubung/antar muka (interface) antar
3. Wawancara
komponen, mempunyai masukan (input),
Dalam metode ini, penulis mewawancarai
mempunyai
responden yang mengerti benar tentang
mempunyai
masalah
mempunyai
pengontrolan,
rangkaian
pengolahan
(processing),
keluaran
sasaran
(objective)
tujuan
pemrograman assembler.
(control), dan mempunyai umpan balik
4.Pengumpulan Bahan
(feed back).”
studi
kepustakaan
mempunyai
dan
elektronika dan yang mengerti bahasa
Melakukan
(goal),
(output),
kendali
dengan
membaca buku-buku dan mencari berita
2.1.2. Kriteria Sistem Yang Baik
dari internet mengenai seputar topik
Kriteria sistem yang baik antara lain:
permasalahan yang diambil.
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1.
Pengertian Sistem
Suatu sistem dapat terdiri dari
•
•
Kegunaan
•
Kehandalan
•
Fleksibilitas
•
Ekonomis
•
Kapasitas
Kecepatan
beberapa subsistem atau sistem-sistem
bagian.
Komponen-komponen
atau
subsistem-subsistem dalam suatu sistem
tidak
dapat
berdiri
2.2.Konsep Dasar Pengontrolan
Konsep dasar pengontrolan
sendiri-sendiri.
sudah ada sejak abad-18 yang dipelopori
Komponen-komponen atau subsistem-
James Watt yang membuat kontrol mesin
subsistem saling berinteraksi dan saling
uap, Nyquis (1932) membuat sistem
berhubungan membentuk satu kesatuan
pengendali uang tertutup, Hazem (1943)
sehingga tujuan atau sasaran dapat
membuat
tercapai.
banyak yang lainnya.
2.1.1. Karakteristik Sistem
“Suatu
sistem
karakteristik
yaitu
atau
mekanik dan
masih
2.2.1. Sistem Pengendali Loop Terbuka
pempunyai
sifat-sifat
mempunyai
Servo
tertentu
komponen
(components), mempunyai batas sistem
Gambar
dibawah
ini
hubungan antara masukan
menunjukkan
dan keluaran untuk sistem pengendali loop
perempatan, dimana kendaraan yang
terbuka.
boleh jalan saat lampu hijau menyala
tidak harus sama dengan banyaknya
kendaraan yang masuk atau antri pada
cabang perempatan itu karena waktu
nyala lampu sudah ditetapkan. Contoh
Gambar 2.1. Sistem Pengendali loop
terbuka
lainnya adalah sistem pengendali dalam
(Sumber : Pemrograman IC PPI 8255
mesin cuci. Dari proses perendaman,
menggunakan Delphi, hal.8)
pencucian dan pembilasan tidak ada
proses untuk mengukur hasil keluaran,
Gambar
diagram
blok
diatas
menggambarkan bahwa didalam sistem
misalnya
kebersihan
pakaian
yang
dicuci.
tersebut tidak ada proses umpan balik
untuk
memperbaiki
keadaan
alat
2.2.2. Sistem
terkendali jika terjadi kesalahan. Jadi
Pengendali
Loop
Tertutup
tugas dari elemen pengendali hanyalah
Pengendali adalah komponen-komponen
memproses sinyal masukan kemudian
pengendalian yang bertugas menerima
mengirimkannya
terkendali.
sinyal kesalahan. Dari sinyal kesalahan
Gambar berikut adalah contoh dari
tersebut akan dihasilkan sinyal keluaran
sistem pengendali loop terbuka.
yang akan dikirim ke alat terkendali.
ke
alat
Dalam
Waktu
Lampu
TrafficLight
Mikrokontroler
berbagai
contoh
didalam
pengendali terdapat basis data sinyal
Waktu
kesalahan.
Alat terkendali adalah peralatan yang
Gambar 2.2. Contoh sistem pengendali
loop terbuka
menggunakan Delphi, hal.8)
yang
paling
dikendalikan.
Sinyal
menjadi dasar untuk sifat yang terjadi pada
alat terkendali.
sederhana
adalah pada sistem pengendali traffic
2.3.Mikrokontroler AT89S52
light.
Mikrokontroler
Keluarannya
yang
dikeluarkan oleh elemen pengendali akan
( Sumber : Pemrograman IC PPI 8255
Contoh
sedang
tidak
AT89S52
memiliki
memperhatikan perubahan arus lalu-
beberapa kriteria standard yaitu memiliki
lintas yang terjadi pada setiap cabang
4K
bytes
Flash
Programmable
dan
Erasable Read Only Memory (PEROM)
yang dapat diprogram ulang sekitar 1000
oscilator). Kedua timer ini memiliki
kali write atau erase cycle, 512 bytes
alamat, yaitu 0BH untuk timer 0 dan
RAM, 32 jalur I/O, tiga buah 16 bit
1BH untuk timer 1. Ada beberapa
timer/counter, bekerja dengan rentang 0-
register fungsi khusus, yaitu Spesial
33
sumber
Function Register (SFR) yang harus
interrupt, saluran full-duplex serial UART,
ditentukan sebelum menggunakan timer.
watchdog timer, dual data pointer.
Register tersebut adalah TCON.
Mhz,serta
mempunyai
8
2.3.1. Konfigurasi Pin
2.4.Perangkat
Mikrokontroler
AT89S52
Lunak
(Software)
Mikrokontroler AT89S52
memiliki 40 pin, 32 pin diantaranya adalah
Perangkat lunak (software) ini berguna
directional I/O yang terbagi dalam 4 port.
untuk
Konfigurasi dari pin-pin tersebut, yaitu :
(hardware) agar dapat bekerja dengan
mendukung
perangkat
keras
normal. Di dalamnya terdapat perintah
atau instruksi penyusun program yang
nantinya akan dijalankan oleh hardware.
Dalam mikrokontroler terdapat banyak
deretan bit “1“ dan “0“ yang memiliki
arti sangat penting, karena merupakan
sumber informasi yang tersimpan dalam
memori
dan
diproses
dalam
mikrokontroler tersebut.
Gambar 2.5. Konfigurasi Pin AT89S52
2.5.Liquid Crystal Display (LCD)
LCD
2.3.2. Timer dan Interrupt
atau
Liquid
Crystal
Display
sekarang semakin banyak digunakan, dari
Mikrokontroler AT89S52 memiliki
yang berukuran kecil, seperti LCD pada
dua register timer, yaitu timer 0 dan timer
sebuah
1, masing-masing sepanjang 16 bit
berukuran besar seperti monitor PC atau
(terdiri dari 8 bit TH0/TH1 dan 8 bit
televisi. Warna yang dapat ditampilkan
TL0/TL1 yang bisa diberi nilai awal).
bisa bermacam-macam, pola (Pattern)
Pada waktu berfungsi sebagai timer,
LCD juga bisa bervariasi, dari pola yang
maka register akan bertambah setiap
membentuk display 7 segmen (misalnya
siklus
LCD yang dipakai untuk jam tangan)
mesin
(1/12
dari
frekuensi
MP3
player,
sampai
yang
sampai LCD yang bisa menampilkan
modul LCD secara berurutan membaca
karakter atau teks dan LCD yang bisa
memory ini untuk menampilkan teks ke
menampilkan gambar.
modul LCD itu sendiri.
2.5.1. Rangkaian Antarmuka LCD
2.6.Photodioda
Sebuah LCD karakter akan mempunyai
Photodioda digunakan sebagai penangkap
14 pin untuk mengendalikannya. Pin-pin
gelombang cahaya yang dipancarkan oleh
terdiri atas 2 pin catu daya (Vcc dan Vss),
infrared. Besarnya tegangan arus listrik
1 pin untuk mengatur contrast LCD (Vee),
yang
3 pin kendali (RS, R/W, dan E), 8 pin data
tergantung oleh besar kecilnya radiasi
( DB0-DB7). Pada LCD yang mempunyai
yang dipancarkan oleh infrared.
back
light,
disediakan
2
pin
dihasilkan
oleh
photodioda
untuk
memberikan tegangan ke dioda back light.
2.5.2. Pemrograman LCD
Pemrograman LCD pada dasarnya
adalah pengiriman data atau instruksi ke
IC pengendali LCD. IC pengendali LCD
dilengkapi oleh 2 buah register 8 bit,
register
instruksi
(IR
=
instruction
register) dan register data (DR= data
register). IR akan menyimpan instruksiinstruksi
yang
dikirimkan
oleh
Gambar 2.11. Photodioda
(vurcanelectronic.com, Pusat Pendidikan
dan Penelitian Elektronika, halaman 1)
mikrokontroler, seperti menggeser kursor
atau membersihkan layar LCD dan juga
2.7. Resistor
menyimpan alamat DDRAM atau RAM
Resistor adalah komponen elektronika
pembangkit
yang mempunyai fungsi sebagai pembatas
karakter
(CGRAM
atau
Character Generator RAM).
arus listrik dan membagi tegangan (voltage
divider) dalam suatu rangkaian tertutup.
2.5.3. Posisi Kursor
Modul LCD terdiri dari sejumlah
memory yang digunakan untuk display.
2.8.Kapasitor
Kapasitor
adalah
yang
mampu
komponen
Semua teks yang dituliskan ke modul LCD
elektronika
menyimpan
adalah disimpan didalam memory ini, dan
muatan listrik dalam bentuk medan listrik.
Kapasitor terbentuk dari dua buah pelat
2.9.3. Transistor Sebagai Sakelar (
sejajar yang dipisahkan oleh insulator
yangdisebut dielektrik. Bahan dielektrik
Switching )
Transistor
sebagai
saklar
digunakan
yang dapat digunakan adalah kertas, kaca,
untuk menyatakan dua keadaan, yaitu
keramik, mika.
keadaan tinggi dan rendah. Pada rangkaian
terintegrasi
digital untuk menyatakan logika 1 dan 0
2.9.Transistor
pada
Transistor adalah komponen
prinsipnya
memakai
transistor
aktif yang dipasang pada rangkaian untuk
sebagai saklar. Saklar kecepatan tinggi
mengontrol arus, sebagai penguat tegangan
dengan menggunakan transistor sangat
dan arus, pembangkit frekuensi tinggi dan
penting
rendah,
digunakan dalam rangkaian elektronika,
saklar
elektronik.
Transitor
keberadaannya
pada
karena
sering
memiliki tiga kaki yang disebut dengan
terutama
rangkaian-rangkaian
kolektor, basis dan emitter.
elektronika yang menggunakan Integrated
Circuit (IC).
2.9.1. Transistor Cut Off
Pada saat transistor dalam kondisi tidak
bekerja
transistor
atau
tidak
tersebut
terhubung,
dinamakan
BAB III
maka
PEMBAHASAN DAN
dalam
PERANCANGAN
kondisi cut-off, maka antara kaki basisemitter terjadi reverse bias, begitu pula
3.1.
ANALIS
Adapun
antara kaki kolektor-emiter.
data
yang
menjadi
masukan bagi sistem kecepatan ini yaitu
2.9.2. Transistor Saturasi
Pada saat transistor dalam kondisi kerja,
dimana kaki base-emiter terjadi forward
cahaya akan bekerja ketika ada yang di
terima berupa benda yang tidak tembus
pandang.
bias dan antara kaki kolektor-emiter terjadi
reverse bias, arus yang mengalir antara
3.1.1 Spesifikasi Kebutuhan
kaki kolektor-emiter mencapai maksimum
Sistem ini bekerja berdasarkan
karena tahanan antara kaki kolektor-emiter
sistem pengendali loop terbuka, dimana
sangat kecil (mendekati nol), sehingga
sistem
dapat dikatakan seolah-olah short circuit
keluarannya tidak berpengaruh terhadap
(rangkaian tertutup).
aksi pengendalian karena didalam sistem
pengendalian
yang
sinyal
pengendali terbuka tidak ada proses umpan
balik sinyal output kedalam sinyal input.
listing program yang diinginkan sesuai
Dengan
dengan perancangan perangkat keras.
demikian
di
dalam
sistem
pengendali ini tidak ada proses untuk
membandingkan antara sinyal keluaran
dengan sinyal masukan. Gambar berikut
adalah diagram blok untuk sistem kendali
loop terbuka.
3.3.1 Penulisan Listing Program
Assembly
Adapun tampilan yang layar program
MIDE-51 adalah sebagai berikut :
Gambar 3.3. Tampilan Layar Program
MIDE-51
3.2. Alat dan Bahan
Alat
yang
digunakan
perancangan
sistem
mikrokontroler
pendeteksi
aplikasi
AT89S52
kecepatan
dalam
dalam
benda
alat
secara
horisontal yang berbasis mikrokontroler
Cara
penulisan
listing
program
assembly dapat dilihat pada gambar 3.7
yang
menunjukan
bagaimana
format
penulisan bahasa assembly menggunakan
Program aplikasi MIDE-51.
AT89S52 ini meliputi :
•
•
•
Personal Computer (PC)
Gambar 3.4. Penulisan Listing Program
Assembly
Downloader AT89S52.
Toolset
3.4.1. Pengisian Program IC AT89S52
Sedangkan bahan-bahan yang digunakan
dalam sistem ini adalah :
•
Adaptor 1A
•
Dioda Bridge W04M, 1N4007
•
IC LM 7805
. .
Perancangan Perangkat Lunak
( Software )
Pada bagian perancangan perangkat
lunak ini, ada beberapa langkah – langkah
yang harus dilakukan untuk menghasilkan
Mikrokontroler
bisa
didalamnya sudah
program
yang
bekerja
dimasukkan
sudah
dibuat
jika
listing
dengan
menggunakan program aplikasi MIDE-51.
rangkaiann perangkat keras yang digunakan
memasukkaan
untuk
program
m
heksa
d
pada
kedalam mikrokontrooler dapat dilihat
gambar berikut
b
:
memaahami
langgkah
–
laangkah
serrta
kemunngkinan – keemungkinan
n dari beberapp
3.5 Peerancangan
n Perangkat Keras
( Hardware
H
)
Sistem
m ini berkerj
rja dengan memanfaatka
m
an
port-p
port yang teerdapat di mikrokontrole
m
er
AT89S52 sebagaii output. Proogram dikirim
m
melaluui kabel IISP dengann ISP Flassh
Progrrammer darii ATMEL dengan bahassa
pemroograman asssembler yanng kemudiaan
diterim
ma oleh ssensor phootodioda daan
Gambar 3.7.. Rangkaian Kabel
K
ISP
kemuddian lewat rrangkaian mikrokontrole
m
er
Flassh Programmeer
AT89S52 mampuu mendetekksi kecepataan
m
memasukkan
listing proggram heksa
sebuah
h benda keemudian diitampilkan di
d
kedalam mikrokontrroler AT89S
S52 adalah
LCD ( Liquid Crisstal Display ).
b
:
sebagai berikut
Langkah pertama, adalah meenjalankan
P Flash Progrrammer.
program aplikasi ISP
Langkah
kedua,
mer
Programm
program
p
akan
IS
SP
Flash
menampiilkan
. . Rangkian Catu Daya
T1
18 VAC
DIODA BRIDGE
+ 12
2V
isi
220 VAC
C
D1
memori dari
d mikroko
ontroler AT8
89S52yang
7812
2
+
C1
sudah
m
melalui
pro
oses
pembbacaan
melakukaan pengisiann memori buuffer yang
ditampilkkan pada bagian layyar, yang
kemudiann
dimaasukkan
kedalam
C2
C3
GN
ND
Gambar 3.15.. Rangkaian Catu
C
Daya
Pada
Langkah ketiga, padda langkah ini adalah
+ 5V
V
+
0
isi
mikrokon
ntroler tersebbut.
7805
+
rangkaiaan
catu
daya
inni
mengggunakan 2 (dua) buah sumber cattu
daya, yang akan ddigunakan terpisah untuuk
p
masinggmembberikan teganngan kerja pada
masinng rangkaian.
mikrokon
ntroler AT899S52.
wchart Sistem
m
3.4 Flow
3.3.
T
Tujuan
dari pembuatan Flowchart
adalah un
ntuk mempeermudah pem
mbaca dan
si pemb
buat sistem
m itu senddiri untuk
. .
Agar
Rangkaian
n Photodiod
da
dapat
m
mendeteksi
benda
yanng
melew
wati cahayaa inframerah
h dibutuhkaan
rangkaian
photodioda,
pennerima
phhotodioda
menggunaka
m
an
merupakaan
komponen optoelektronik yang sensitif
BAB IV
terhadap cahaya,
UJI COBA DAN ANALISA
4.1.
Uji Coba
melakukan serangkaian uji coba pada
masing – masing blok rangkaian yang
bertujuan untuk mendapatkan kesesuaian
spesifikasi dan hasil yang diinginkan.
Gambar 3.16. Rangkaian Sensor Photodioda
. .
rangkaian catu daya berikut dengan titik
Rangakaian Mikrokontroler
yang berikan dengan tanda angka yang
Rangkaian mikrokontroler ini merupakan
tempat pengolahan data dan pengoperasian
alat.
Dan
dalam
rancangan
4.1.1. Pengujian Rangkaian Catu Daya
ini,
kemudian akan ditampilkan dari hasil
pengujian tersebut berdasarkan angka yang
tertera pada rangkaian tersebut.
mikrokontroler berfungsi sebagai otak dari
1A
T1
seluruh sistem rancangan. Mikrokontroler
3A
18 VAC
DIODA BRIDGE
2A
AT89S52 ini memiliki empat buah port
220 VAC
D1
7812
+
dan berbagai pin yang digunakan untuk
menampung input atau output data dan
4A
7805
+
C1
+ 12V
+ 5V
+
C2
0
C3
GND
1B
terhubung langsung dengan rangkaian-
Gambar 4.1. Pengujian Rangkaian Catu
rangkaian dari alat penerima sinyal DTMF.
Daya
. .
Rangkaian Modul LCD
4.1.2. Pengujian
Fungsi dasar dari rangkaian ini digunakan
untuk antar muka kepada pengguna, bahwa
apapun yang melewati kedua sensor akan
ditampilkan pada display LCD, sehingga
pengguna
dapat
mengetahui
hasil
pengukuran kecepatan dari sebuah benda,
Secara garis besar rangkaian LCD yang
dihubungkan
mikrokontroler.
dengan
rangkaian
Rangkaian
Sensor
Photodioda
Pada bagian sumber cahaya
menggunakan dua buah led bright
yang jarak antar kedua pemancar
cahaya tersebut telah ditentukan
yaitu 10 cm yang akan digunakan
pada saat perhitungan konversi
mikrokontroler dalam satuan meter
perdetik (M/S).
Led
bright
digunakan
karena
3.
pancaran cahayanya lebih terang
daripada led biasa dan cahayanya
dapat digunakan sebagai pemicu
sensor photodioda.
+5V
2A
1 ,5 K
4.
IC 2 D
12
11
13
74H C 132N
1A
1B
2B
5.
Gambar 4.2. Pengujian
Rangkaian Sensor Photodioda
4.1.3. Pengujian Rangkaian
Mikrokontroler dan LCD
listing program yang pakai
dalam serangkaian uji coba tersebut
adalah sebagai berikut :
1.
Listing Program Inisialisasi LCD :
INIT_LCD:
MOV R1
CALL WRITE_INST
MOV R1,#00111000B
CALL WRITE_INST
MOV R1,#00001100B
CALL WRITE_INST
RET
Listing Program Pengirim Data ke
LCD :
WRITE_DATA:
SETB RS
MOV P0,R1
SETB EN
CALL DELAY
CLR EN
RET
Listing Program Waktu Tunda :
DELAY:
MOV R0,#0
DELAY1:
MOV R7,#0FH
DJNZ R7,$
DJNZ R0,DELAY1
RET
Listing Program Utama LCD :
ORG 00H
CALL INIT_LCD
START:
MOV R1,#80H
CALL WRITE_INST
MOV R1,#’A’
CALL WRITE_DATA
STOP:
SJMP STOP
4.2. Analisa
Proses
analisa
mendapatkan
dilakukan
kesesuaian
untuk
antara
perangkat keras yang sudah di ujicoba
dengan perangkat lunak yang telah
dimasukkan
kedalam
mikrokontroler
AT89S52. Hasil analisa dari listing
program dan akan diberikan gambar
tampilan display pada Liquid Crystal
2.
Listing Program Pengirim Instruksi
ke LCD :
WRITE_INST:
CLR RS
MOV P0,R1
SETB EN
CALL DELAY
CLR EN
RET
Display ( LCD ).
Langkah pertama akan menampilkan
pesan informasi “Ukur Kecepatan” dan
“By:ARIS-MERCU”,
setelah
itu
“-
JARAK v/s WAKTU” dan “SISTEM
READY”, tulisan ini menandakan bahwa
sistem telah siap mendeteksi kecepatan
cahaya
terhalang
dari sebuah benda,
kemudian
oleh
dikirim
benda,
ke
IC
74HC132N yang berfungsi untuk
memberikan logika 1 dan 0 yang
program dalam kondisi siap untuk
bisa diterima oleh mikrokontroler.
mendeteksi benda yang akan melewati
kedua sensor. Selama sensor 1 dan 2
2.
Sistem kerja dari alat ini yaitu
maka LCD
dengan cara mendeteksi kecepatan
akan menampilkan teks yang berupa
benda yang melewati sensor 1 dan
tulisan “sistem Ready” dan tulisan
2
“JARAK
pengukuran
tidak dilewati oleh benda
V/S
WAKTU”
secara
dengan
menampilkan
hasil
kecepatan
yang
bergantian, apabila ada benda yang
ditampilkan di LCD, dengan cara
melewati kedua sensor, maka program
memanggil data yang tersimpan
akan mengeksekusi kecepatan dari benda
pada memori mikrokontroler.
tersebut,
3. Alat
kemudian
menampilkan
LCD
akan
ini
benda tersebu.
hasil
tetapi apabila benda hanya melewati
sebelumnya.
5.2.
1.
“TIDAK TERDETEKSI”.
secara
otomatis tanpa harus mereset
hasil penghitungan dari
sensor 1 saja, maka akan tampil tulisan
bekerja
penghitungan
Saran
Bagi pengguna sistem ini perlu
diperhatikan jarak antara sensor 1
dan sensor 2.
2.
Sistem ini dapat pula diaplikasikan
untuk mengukur kecepatan dari
kendaraan bermotor.
3.
4.3 Metode Black Box
Apabila sistem ini diaplikasikan
untuk
Pengukuran Kecepatan
sebaiknya digunakan pada jalan
seperti pada jalan-jalan tertentu
PENUTUP
yang
1.
sudah
kecepatannya.
Kesimpulan
Photodioda
dapat
bermotor,
yang tingkat kepadatannya kurang,
BAB V
5.1.
kendaraan
mendeteksi
kecepatan gerak benda apabila
ditentukan
batas
DAFTAR PUSTAKA
Budiharto, Widodo, (2005), Perancangan Sistem dan Aplikasi Mikrokontroler, PT. Elex
Media Komputindo, Jakarta.28-12-2010,Jam: 12:00
Edhy Sutanta,ST, (2001), Sistem Informasi Manajemen, Graha Ilmu,
Yogyakarta.Tanggal:28-12-2010,Jam:10:00
Frederick J. Bueche, Ph.D, Teori Dan Soal-Soal Fisika, Erlangga, Jakarta.Tanggal:28-122010,Jam:14:00
Jogiyanto HM, (1999), Pengenalan Komputer, Penerbit Andi Yogyakarta,
Yogyakarta.Tanggal:25-12-2010,Jam:18:00
Lukas Willa, (2007), Teknik Digital Mikroprosesor Dan Mikrokomputer, Penerbit
Informatika, Jakarta.Tanggal:25-12-2010,Jam:20:00
Muhammad Supriadi, (2005), Pemrograman IC PPI 8255 Menggunakan Delphi, Andi
Offset, Yogyakarta.Tanggal:20-12-2010,Jam:13:00
Nino Guevara Ruwano, (2006), Berkarya Dengan Mikrokontroler AT89C2051, PT. Elex
Media Komputindo, Jakarta.Tanggal:20-12-2010,Jam:15:00
Semiconductor Devices, (1975), Heath Company, Michigan.Tanggal:10-12-2010,Jam:20:00
Usman, (2008), Teknik Antarmuka + Pemrograman Mikrokontroler AT89S52, C.V Andi
Offset, Yogyakarta.Tanggal:10-12-2-2010,Jam:10:00
www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc3390.pdf.Tanggal:1-12-2010,Jam:15:00
www.datasheetarchive.com%2Fpdf-datasheets%2FDatasheets-20%2FDSA390023.pdf.Tanggal:1-12-2010,Jam:14:00
www.photonic-product.com/techinfo/sanyo_tech/sanyo_catalogue2008.pdf.
Tanggal:4-2-2011,Jam:17:00
www.mytutorialcafe.com/mikrokontroller bab4 LCDKarakter.htm
Ttanggal.4-2-2011,Jam:17:00
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama
: Aris Puji Purnomo
Tempat/Tgl Lahir
: Jakrta, 18 Maret 1989
Jenis Kelamin
: Laki-Laki
Alamat Lengkap
: Jl. Bojong Raya Rt,013/04 Rawa Buaya Cengkareng
Jakarta-Barat
Agama
: Islam
Telp
: 083898725407
: arispp.aris97@gmail.com
Pendidikan Formal :
2003 – 2006
SEKOLAH DARUSSLAM, Ponorogo ( Jawa - Timur )
2006 – 2010
Jurusan Ilmu Komputer, Universitas Mercu Buana, Jakarta – Barat.
Pendidikan Non Formal :
2006 - 2009
Pelatihan Programming PHP&JAVA
Pelatihan Komputer, Jaringan Komputer
Perkitan Komputer, Wajan Bolic dll
Bahasa Assembly
Riwayat Pekerjaan :
2006 - Sekarang
Wirausaha
Organisasi :
2006 - 2010
Angggota Himpunan Mahasiswa Ilmu Komputer
2008 - 2009
Ketua KEROHANIAN HIMA FASILKOM,
Univesitas Mercu – Buana,Jakarta - Barat
2006 - 2010
Anggota Kerohania Al-Faruq UKM, Universitas Mercu – Buana,
Jakarta - Barat
2008 - 2009
Ketua Keronanian Al-Khuwarizmi UKM Al-Faruq,Universitas,
Mercu – Buana, Jakarta – Barat
2007 - 2008
Ketua SIAR UKM Al-Faruq,Universitas, Mecu – Buana,
Jakarta - Barat