T1 612009711 BAB III
BAB III
PERANCANGAN DAN REALISASI ALAT
Padababiniakandibahasmengenaiperancangansistem
danrealisasiperangkat
keras
dan
perangkat lunak dari setiap modul yang mendukung alatsecarakeseluruhan. Secaralengkap, alat
yang dirancangdandirealisasikandapatdilihatdalamblok diagram padaGambar 3.1.
Gambar3.1 :Blok Diagram Alat
3.1
Cara Kerja Sistem
Alatinisudahmenyalasaatdipasang.Alatinistandbyterusmenerusmenunggumasukan data.
Data masukanberupapicuandaritombol yang adapadamodulpengirim.Saattombolditekan,
proses alatinibekerja.Raspberry Pi berfungsisebagaipengendaliutamapadamodulpengirim,
kemudianmengolahsinyalpicuandaritomboldenganmemerintahkankamerauntukmenggambi
l data berupagambar.Data yang didapatkemudiandisimpanpadamemori Raspberry Pi. Data
dikirimmelaluijaringannirkabel GSM dengan media modem GSM.
11
Data
yang
diterimamodulpenerimakemudiandiolaholeh
telahdiolahakanditampilkanpadalayar
ditampilkanpadalayar,
monitor
CPU.
berupapetawilayahtertentu.
Data
Saat
buzzerkemudianmenyala.Buzzerakanmatisaattombol
padalayarditekan
yangmenandakanbahwa
yang
data
reset
data
telahditerimadanditindaklanjutiinformasinyaolehpihakkepolisian.
3.2
Perancangan dan Realisasi Perangkat Keras
Perangkatkeras yang dirancangdandirealisasikanpadaalatiniterdiridari :
1.
2.
ModulPengirimberupa
1.
ModulRaspberry pi model B
2.
Modultombol / push button
3.
Modulkamera
4.
Modulmodem GSM
5.
Modulcatudaya
Modulpenerimaberupa
1. Modulmodem GSM
2. Modulpenampil
3.2.1
Modul Pengirim
Pada modul pengirim ini terdiri atas 4 bagian yaitu modul Raspberry pi, modul
Kamera, modul Tombol, modul modem GSM dan modul Catu Daya.
3.2.1.1.Modul Raspberry Pi
Pada modul pengirim Raspberry pi berfungsi sebagai pengendaliutama. Pada
perancangan ini inputan melalui tombol, sedangkan output berupagambar yang
dikirimmelalui modem GSM
12
Gambar 3.2 : Raspberry Pi Model B
Raspberry pi memiliki GPIO sebanyak 26 pin[3]. Pin dan Port yang digunakan
dalam perancangan alat ini sebagai berikut:
Tabel 3.1.Konfigurasi Pin / Port
Nomor Pin / Port
Fungsi
Port MiniUSB
Sebagai sumber daya
Port USB no.1
Kamera
Port USB no.2
Modem GSM
GPIO pin 4A
Pin 4
GPIO pin5A
GND
13
Gambar 3.3 : Schematic GPIO Raspberry Pi Model B
3.2.1.2.Modul Kamera
Gambar3.4 : Kamera Webcam Logitech C170
14
Spesifikasi :
1. Panggilan video ( 640 × 480 piksel) dengan sistem yang
direkomendasikan
2. Merekam video : Hingga 1024 × 768 piksel
3. Teknologi Logitech Fluid Crystal
4. Foto : Hingga 5 MP
5. Mikrofon bawaan dengan pengurangan noise
6. Bersertifikat Hi-Speed USB 2.0
Modul Kamera ini digunakan untuk mengambil gambar atau mengcapture
saat tombol ditekan. Kamera diletakkan di posisi belakang kasir jadi kejadian
yang terjadi didepan kasir bisa terambilgambarnya. Resolusi yang dimiliki
dapat diatur mencapai 5MP.Modulkamerainidipasangpada port usb no.1 yang
terletakpadagambar 3.5.Sedangkanpada port usb no.2 digunakanuntuk modem
GSM.
Gambar3.5 :Port no.1 untukkamera webcam
15
3.2.1.3. Modul Tombol
Modul ini berupa push button. Modul ini terletak di kasir jadi saat
terjadi kejadian yang tidak diinginkan, kasir dapat langsung menekan
tanpa berpindah dari tempat semula.
Gambar 3.6 : Schematic Tombol
3.2.1.4 Modul Modem GSM
Gambar 3.7 : Modem GSM
Spesifikasi Modem Huawei E3131A :
1. 3G : HSDPA/HSPA/UMTS(WCDMA) 2100
2. 2G : GSM/GPRS/EDGE 800/900/1800/1900
3. Data Speed Download up to 7,2 Mbps(HSPA)
4. Upload up to 2 Mbps
5. Port: USB 2.0
16
Modem ini digunakan sebagai sarana mengirim data baik berupa gambar
maupun sinyal ke modem pengirim melalui jaringan nirkabel GSM. Karena
tidak semua modem GSM kompetibel dengan Raspberry Pi maka dipilih
Modem Huawei E3131A ini, selain upload yang cepat juga kompetibel dengan
Raspberry Pi. Koneksi modem keRaspberry pimenggunakan port usb. Port usb
yang digunakanyaitu port usb no.2 initerlihatpadagambar3.5 .
3.2.1.5 Modul Catu Daya
Gambar 3.8: Modul Catu Daya
Power Bank disini berfungsi sebagai catu daya untuk semua yang ada pada
modul pengirim. Power Bank yang digunakan adalah Power Bank Ka
13000mAh. PowerBank ini memiliki keluaran atau output sebanyak 2 buah
output sebesar 5V tetapi dengan arus yang berbeda. Yang pertama memiliki
arus output 1A dan yang kedua memiliki arus output 2,1A.
Yang akan
digunakan adalah yang arus 1A.Dipiliharus 1 A untukkarenaarus minimal
yang
adapadaspesifikasiadalah
700
mA.
Pemakaianarus
1
A
cukupuntukmenyuplaiarusalat – alat yang terhubungke Raspberry Pi.
3.2.2
Modul Penerima
Pada modul ini terdiri dari 2 bagian yaitu modul modem GSM dan modul
penampil. Modem penampil terdiri atas PC, monitor serta buzzer.
17
3.2.2.1Modul Modem GSM
Sama seperti yang ada pada modul pengirim. Pada modul penerima juga
menggunakan modem GSM dengan model yang sama dengan pada modul
pengirim yaitu modem Huawei E3131A.
3.2.2.2Modul Penampil
Modul penampil ini terdiri atas PC, monitor serta buzzer. UPS digunakan
sebagai pengganti daya sementara saat listrik padam. Disini menggunakan
program Microsoft Visual Basic 2010 untuk menampilkan pada monitor.
Tampilan yang diperlihatkan berupa peta wilayah tertentu yang mencakup
daerah yang terdapat minimarket sehingga dapat telihat lokasi dengan jelas.
Gambar 3.9 : Gambar tampilan pada penerima
3.3
Perancangan Perangkat Lunak
Padabagianiniakandijelaskanmengenaiperancanganperangkatlunaksistem.
Perancanganperangkatlunakmeliputiperangkatlunak yang tertanampada Raspberry pi
danaplikasipadakomputersebagai server.
18
Peranperangkatlunakdalamskripsiinisangatlahpentingkarenapadasistem
dirancang,perangkatlunak
yangmengendalikansemuaperangkatkeras
yang
yang
telahdirancangpadabagiansebelumnya.
Perangkatlunakpadaskripsiinidirancangmenggunakanbantuan Microsoft Visual Basic 2010
untukmenampilkanpetawilayah.
19
Gambar3.10 :Diagram alirmodulpengirim
Gambar3.11: Diagram alirmodulpenerima
20
3.3.1 Penjelasan Diagram alir
Penjelasan diagram alirmodulpengirim :
1. Padasaatsistem diaktifkan, sistemmenunggumasukandaritombol yang ditekan
2. Saattidakadamasukansistemmelakukan
proses
standbysampaiadamasukandaritombol yang ditekan
3. Saattombolditekanmaka
Raspberry
pi
akanmemerintahkankamerauntukmengambilgambar,
kemudianakandisimpandalammemori Raspberry pi.
4. Data
masukanberupagambardansinyaldikirimmelaluimodem
GSMmodulpengirimke IP Adress.
5. Saatlaporanterkirimditerimamaka proses dalammodulpengirimselesai.
Penjelasan diagram alirmodulpenerima :
1. Padasaatsistemdiaktifkan, sistemmenunggumasukandarimodulpengirim yang
diterima
2. Saatbelumada datamasukan yang diterimasistemmelakukanstandby.
3. Saat
data
masukanditerimasistemberupasinyalkemudian
di
proses
pengecekandarimana data berasallokasi 1 ataulokasi 2.
4. Data yang telahditerimakemudianditampilkanpadalayar monitor, saat data
ditampilkanbuzzerberbunyimemberitandabahwaada data yang masuk.
5. Buzzerakanterusberbunyisampaitombol reset ditekan.
6. Tombol
reset
ditekanmakasistemakanselesaimenunjukkanbahwa
telahdiresponolehpihakkepolisian.
21
data
PERANCANGAN DAN REALISASI ALAT
Padababiniakandibahasmengenaiperancangansistem
danrealisasiperangkat
keras
dan
perangkat lunak dari setiap modul yang mendukung alatsecarakeseluruhan. Secaralengkap, alat
yang dirancangdandirealisasikandapatdilihatdalamblok diagram padaGambar 3.1.
Gambar3.1 :Blok Diagram Alat
3.1
Cara Kerja Sistem
Alatinisudahmenyalasaatdipasang.Alatinistandbyterusmenerusmenunggumasukan data.
Data masukanberupapicuandaritombol yang adapadamodulpengirim.Saattombolditekan,
proses alatinibekerja.Raspberry Pi berfungsisebagaipengendaliutamapadamodulpengirim,
kemudianmengolahsinyalpicuandaritomboldenganmemerintahkankamerauntukmenggambi
l data berupagambar.Data yang didapatkemudiandisimpanpadamemori Raspberry Pi. Data
dikirimmelaluijaringannirkabel GSM dengan media modem GSM.
11
Data
yang
diterimamodulpenerimakemudiandiolaholeh
telahdiolahakanditampilkanpadalayar
ditampilkanpadalayar,
monitor
CPU.
berupapetawilayahtertentu.
Data
Saat
buzzerkemudianmenyala.Buzzerakanmatisaattombol
padalayarditekan
yangmenandakanbahwa
yang
data
reset
data
telahditerimadanditindaklanjutiinformasinyaolehpihakkepolisian.
3.2
Perancangan dan Realisasi Perangkat Keras
Perangkatkeras yang dirancangdandirealisasikanpadaalatiniterdiridari :
1.
2.
ModulPengirimberupa
1.
ModulRaspberry pi model B
2.
Modultombol / push button
3.
Modulkamera
4.
Modulmodem GSM
5.
Modulcatudaya
Modulpenerimaberupa
1. Modulmodem GSM
2. Modulpenampil
3.2.1
Modul Pengirim
Pada modul pengirim ini terdiri atas 4 bagian yaitu modul Raspberry pi, modul
Kamera, modul Tombol, modul modem GSM dan modul Catu Daya.
3.2.1.1.Modul Raspberry Pi
Pada modul pengirim Raspberry pi berfungsi sebagai pengendaliutama. Pada
perancangan ini inputan melalui tombol, sedangkan output berupagambar yang
dikirimmelalui modem GSM
12
Gambar 3.2 : Raspberry Pi Model B
Raspberry pi memiliki GPIO sebanyak 26 pin[3]. Pin dan Port yang digunakan
dalam perancangan alat ini sebagai berikut:
Tabel 3.1.Konfigurasi Pin / Port
Nomor Pin / Port
Fungsi
Port MiniUSB
Sebagai sumber daya
Port USB no.1
Kamera
Port USB no.2
Modem GSM
GPIO pin 4A
Pin 4
GPIO pin5A
GND
13
Gambar 3.3 : Schematic GPIO Raspberry Pi Model B
3.2.1.2.Modul Kamera
Gambar3.4 : Kamera Webcam Logitech C170
14
Spesifikasi :
1. Panggilan video ( 640 × 480 piksel) dengan sistem yang
direkomendasikan
2. Merekam video : Hingga 1024 × 768 piksel
3. Teknologi Logitech Fluid Crystal
4. Foto : Hingga 5 MP
5. Mikrofon bawaan dengan pengurangan noise
6. Bersertifikat Hi-Speed USB 2.0
Modul Kamera ini digunakan untuk mengambil gambar atau mengcapture
saat tombol ditekan. Kamera diletakkan di posisi belakang kasir jadi kejadian
yang terjadi didepan kasir bisa terambilgambarnya. Resolusi yang dimiliki
dapat diatur mencapai 5MP.Modulkamerainidipasangpada port usb no.1 yang
terletakpadagambar 3.5.Sedangkanpada port usb no.2 digunakanuntuk modem
GSM.
Gambar3.5 :Port no.1 untukkamera webcam
15
3.2.1.3. Modul Tombol
Modul ini berupa push button. Modul ini terletak di kasir jadi saat
terjadi kejadian yang tidak diinginkan, kasir dapat langsung menekan
tanpa berpindah dari tempat semula.
Gambar 3.6 : Schematic Tombol
3.2.1.4 Modul Modem GSM
Gambar 3.7 : Modem GSM
Spesifikasi Modem Huawei E3131A :
1. 3G : HSDPA/HSPA/UMTS(WCDMA) 2100
2. 2G : GSM/GPRS/EDGE 800/900/1800/1900
3. Data Speed Download up to 7,2 Mbps(HSPA)
4. Upload up to 2 Mbps
5. Port: USB 2.0
16
Modem ini digunakan sebagai sarana mengirim data baik berupa gambar
maupun sinyal ke modem pengirim melalui jaringan nirkabel GSM. Karena
tidak semua modem GSM kompetibel dengan Raspberry Pi maka dipilih
Modem Huawei E3131A ini, selain upload yang cepat juga kompetibel dengan
Raspberry Pi. Koneksi modem keRaspberry pimenggunakan port usb. Port usb
yang digunakanyaitu port usb no.2 initerlihatpadagambar3.5 .
3.2.1.5 Modul Catu Daya
Gambar 3.8: Modul Catu Daya
Power Bank disini berfungsi sebagai catu daya untuk semua yang ada pada
modul pengirim. Power Bank yang digunakan adalah Power Bank Ka
13000mAh. PowerBank ini memiliki keluaran atau output sebanyak 2 buah
output sebesar 5V tetapi dengan arus yang berbeda. Yang pertama memiliki
arus output 1A dan yang kedua memiliki arus output 2,1A.
Yang akan
digunakan adalah yang arus 1A.Dipiliharus 1 A untukkarenaarus minimal
yang
adapadaspesifikasiadalah
700
mA.
Pemakaianarus
1
A
cukupuntukmenyuplaiarusalat – alat yang terhubungke Raspberry Pi.
3.2.2
Modul Penerima
Pada modul ini terdiri dari 2 bagian yaitu modul modem GSM dan modul
penampil. Modem penampil terdiri atas PC, monitor serta buzzer.
17
3.2.2.1Modul Modem GSM
Sama seperti yang ada pada modul pengirim. Pada modul penerima juga
menggunakan modem GSM dengan model yang sama dengan pada modul
pengirim yaitu modem Huawei E3131A.
3.2.2.2Modul Penampil
Modul penampil ini terdiri atas PC, monitor serta buzzer. UPS digunakan
sebagai pengganti daya sementara saat listrik padam. Disini menggunakan
program Microsoft Visual Basic 2010 untuk menampilkan pada monitor.
Tampilan yang diperlihatkan berupa peta wilayah tertentu yang mencakup
daerah yang terdapat minimarket sehingga dapat telihat lokasi dengan jelas.
Gambar 3.9 : Gambar tampilan pada penerima
3.3
Perancangan Perangkat Lunak
Padabagianiniakandijelaskanmengenaiperancanganperangkatlunaksistem.
Perancanganperangkatlunakmeliputiperangkatlunak yang tertanampada Raspberry pi
danaplikasipadakomputersebagai server.
18
Peranperangkatlunakdalamskripsiinisangatlahpentingkarenapadasistem
dirancang,perangkatlunak
yangmengendalikansemuaperangkatkeras
yang
yang
telahdirancangpadabagiansebelumnya.
Perangkatlunakpadaskripsiinidirancangmenggunakanbantuan Microsoft Visual Basic 2010
untukmenampilkanpetawilayah.
19
Gambar3.10 :Diagram alirmodulpengirim
Gambar3.11: Diagram alirmodulpenerima
20
3.3.1 Penjelasan Diagram alir
Penjelasan diagram alirmodulpengirim :
1. Padasaatsistem diaktifkan, sistemmenunggumasukandaritombol yang ditekan
2. Saattidakadamasukansistemmelakukan
proses
standbysampaiadamasukandaritombol yang ditekan
3. Saattombolditekanmaka
Raspberry
pi
akanmemerintahkankamerauntukmengambilgambar,
kemudianakandisimpandalammemori Raspberry pi.
4. Data
masukanberupagambardansinyaldikirimmelaluimodem
GSMmodulpengirimke IP Adress.
5. Saatlaporanterkirimditerimamaka proses dalammodulpengirimselesai.
Penjelasan diagram alirmodulpenerima :
1. Padasaatsistemdiaktifkan, sistemmenunggumasukandarimodulpengirim yang
diterima
2. Saatbelumada datamasukan yang diterimasistemmelakukanstandby.
3. Saat
data
masukanditerimasistemberupasinyalkemudian
di
proses
pengecekandarimana data berasallokasi 1 ataulokasi 2.
4. Data yang telahditerimakemudianditampilkanpadalayar monitor, saat data
ditampilkanbuzzerberbunyimemberitandabahwaada data yang masuk.
5. Buzzerakanterusberbunyisampaitombol reset ditekan.
6. Tombol
reset
ditekanmakasistemakanselesaimenunjukkanbahwa
telahdiresponolehpihakkepolisian.
21
data