PROPOSAL TUGAS AKHIR - Sistem pengendali dan pemantau pintu gerbang otomatis dengan memanfaatkan layanan SMS = Automatic gate control and monitoring system using SMS - USD Repository

  

PROPOSAL TUGAS AKHIR

SISTEM PENGENDALI DAN PEMANTAU PINTU

GERBANG OTOMATIS DENGAN

MEMANFAATKAN LAYANAN SMS

  Oleh :

  

STEFANUS PANDU KUNCAHYO

NIM : 055114020

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

  

FINAL PROJECT PROPOSAL

AUTOMATIC GATE CONTROL AND MONITORING

SYSTEM USING SMS

  By :

  

STEFANUS PANDU KUNCAHYO

NIM : 055114020

ELECTRICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM

SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

  

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

  Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tugas akhir ini tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka sebagaimana layaknya karya ilmiah.

  Yogyakarta, 22 September 2010

STEFANUS PANDU KUNCAHYO

  

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP

  

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN

PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

  Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma : Nama : Stefanus Pandu kuncahyo Nomor Mahasiswa : 055114020

  Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul :

  SISTEM PENGENDALI DAN PEMANTAU PINTU GERBANG OTOMATIS DENGAN MEMANFAATKAN LAYANAN SMS beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan dalam bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk pangkalan data, mendistribusikan secara terbatas, dan mempublikasikannya di Internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta ijin dari saya maupun memberikan royalti kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis. Demikian pernyataan ini yang saya buat dengan sebenarnya.

  Yogyakarta, 22 September 2010 (Stefanus Pandu Kuncahyo)

  

INTISARI

Aktifitas yang dilakukan manusia semakin hari semakin padat dan kompleks.

  Kondisi ini mengakibatkan efisiensi waktu berkembang menjadi suatu kebutuhan penting. Untuk memenuhi kebutuhan tersebut, salah satu solusi yang logis adalah dengan menciptakan suatu sistem kendali otomatis yang dapat membuat pekerjaan manusia menjadi semakin mudah dan dalam jarak tertentu akibat keterbatasan transmitter. Penelitian ini memberikan solusi pengendalian pintu gerbang dengan memanfaatkan layanan SMS dengan fitur proteksi password dan pengaturan user.

  Sistem pengendali dan pemantau pintu gerbang otomatis ini terdiri dari SMS pada jaringan GSM, minimum system dan PC. efisien. Pengendalian pintu gerbang otomatis yang ada tidak terlalu efisien karena hanya bisa dikendalikan SMS digunakan sebagai media pengiriman pesan yang berisi format untuk mengendalikan dan memantau pintu gerbang. Minimum system dan PC berfungsi untuk melakukan proses pengendalian dan pemantauan saat ada SMS masuk.

  Sistem pengendali dan pemantau pintu gerbang otomatis memanfaatkan layanan SMS sudah berhasil dibuat dan dapat bekerja dengan baik. SMS yang masuk diolah dengan baik oleh minimum system, sehingga tingkat keakurasian perintah yang dikirimkan dengan keadaan yang terjadi pada pintu gerbang sudah sesuai dengan yang diinginkan.

  Kata kunci: pengendali, pemantau, pintu gerbang, password, SMS.

  

ABSTRACT

  Human actifity is increasingly intens and complex. This condition resulted in increasing the need of time efficiency. To meet this needs, one logical solution is to create an automatic control system that make human tasks become easier and efficient. Current automatic gates control are not very efficient, because it only can be controlled with a certain distance due to limitations of a transmitter. This study provides the gate control solution using SMS with password protection and user setting.

  Automatic gate control and monitoring system consist of: SMS on GSM networks, microcontoler minimum system, and PC. SMS message is used as medium minimum system and PC is used to perform process control and monitoring when there is an incoming SMS.

  Automatic control and monitoring system using SMS has been successfully created and worked well. Incoming SMS processed properly by the minimum system, so the accuracy level command can be sent to the gate as expected. Keywords: control, monitoring, gate, password, SMS.

  

KATA PENGANTAR

  Puji syukur dan terima kasih kepada Tuhan Yesus Kristus atas segala karunia-Nya sehingga tugas akhir dengan judul “Sistem Pengendali dan Pemantau Beda Pintu

  Gerbang Otomatis Dengan Memanfaatkan SMS” ini dapat diselesaikan dengan baik.

  Penelitian yang berupa tugas akhir ini merupakan salah satu syarat bagi mahasiswa Program Studi Teknik Elektro untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik di Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Penelitian ini dapat diselesaikan dengan baik atas bantuan, gagasan dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, peneliti ingin mengucapkan terima kasih kepada:

  1. Bapak Yosef Agung Cahyanta, S.T., M.T. selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

  2. Bapak Damar Widjaja, S.T., M.T., selaku Dosen Pembimbing yang telah banyak meluangkan waktu untuk memberikan bimbingan, pengetahuan, diskusi, arahan, kritik dan saran kepada peneliti sehingga penulisan tugas akhir ini dapat diselesaikan.

  3. Bapak Pius Yozy Merucahyo, S.T., M.T. dan Ibu Wiwien Widyastuti, S.T., M.T. selaku penguji yang telah memberikan kritik dan saran.

  4. Bapak dan Ibu Dosen yang telah memberikan semangat, pengetahuan dan bimbingan kepada peneliti selama kuliah.

  5. Bapak dan Ibu tercinta, kakakku Gregorius Fajar Wicaksono, serta semua keluarga yang telah memberikan semangat dan dukungan dalam penyelesaian tugas akhir ini.

  6. Teman-teman seperjuanganku: Agustinus Mahisa Agni, Albertus Datu Setyowidi, Roy Kurniawan, S.T., Vicimus Bonavide, S.T. atas kerja keras dan kebersamaan selama pengerjaan tugas akhir ini.

  7. Christian Novianto dan Yohfines Wijaya atas sharing dan masukan selama ini.

  8. Teman-teman Teknik Elektro angkatan 2005 untuk kebersamaan dan dukungannya.

  9. Semua pihak yang tidak bisa peneliti sebutkan satu-persatu atas bantuan, bimbingan, kritik dan saran.

  Peneliti sangat mengharapkan kritik dan saran yang dapat membangun serta menyempurnakan tulisan. Semoga tugas akhir ini dapat dimanfaatkan dan dikembangkan lebih lanjut oleh peneliti lain sehingga tulisan ini dapat lebih bermanfaat bagi perkembangan Program Studi Teknik Elektro Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

  Yogyakarta, 22 September 2010 Peneliti,

  Stefanus Pandu Kuncahyo

  

DAFTAR ISI

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

HALAMAN PERSETUJUAN ..................................................................................... iii

HALAMAN PENGESAHAN

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

  2.9. Proximity Sensor ........................................................................................ 13

  2.8. Modul Liquide Crystal Display 16x2 ......................................................... 13

  2.7. Aktuator menggunakan Motor DC ............................................................. 12

  2.6. Telepon Seluler Siemens C55 .................................................................... 11

  2.5. Port Serial Personal Computer ................................................................... 10

  2.3. Komunikasi Serial RS 232 ......................................................................... 9

  2.4. Mikrokontroler AVR ................................................................................. 8

  2.2. Short Message Service ............................................................................... 7

  2.1. Arsitektur Jaringan GSM ........................................................................... 5

  BAB II: DASAR TEORI

  1.4. Metodologi Penelitian ................................................................................ 2

  ....................................................................................... iv

  1.3. Tujuan dan Manfaat Penelitian ................................................................... 2

  1.2. Batasan Masalah ......................................................................................... 2

  1.1. Latar Belakang ............................................................................................ 1

  BAB I PENDAHULUAN

  ......................................................................................................... xvii

  KATA PENGANTAR .................................................................................................. x

DAFTAR ISI ................................................................................................................. xii

DAFTAR GAMBAR .................................................................................................... xv

DAFTAR TABEL

  .................................................................................................................. ix

  

INTISARI ...................................................................................................................... viii

ABSTRACT

  

ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS .................................................... vii

  PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ....................................................................... v

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP ........................................... vi

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA

  2.10. Transistor Sebagai Saklar ......................................................................... 15

  2.11. Keypad…………………………………………………………………….16

  2.12. SMS Gateway ............................................................................................. 16

  2.12.1. Gammu............................................................................................ 17

  2.12.2. XAMPP ........................................................................................... 18

  2.13. Database ...................................................................................................... 19

  BAB III: RANCANGAN PENELITIAN

  3.1. Model Sistem ................................................................................. 20

  3.1.1. Pengaturan Nomor User ................................................................ 21

  3.1.2. Pengaturan Password .................................................................... 22

  3.1.3. SMS Perintah .................................................................................. .22

  3.1.4. SMS Konfirmasi ............................................................................. .23

  3.2. Perancangan Subsistem Hardware ................................................. 24

  3.2.1. Perancangan RS232 ........................................................... 24

  3.2.2. Driver Relay ...................................................................... 25

  3.2.3. Perancangan Sistem Penguncian ....................................... 26

  3.2.4. Liquid Crystal Display ....................................................... 29

  3.2.5. Keypad ............................................................................... 30

  3.2.6. Rangkaian Minimum System Mikrokontroler ............................... 31

  3.3. Perancangan Subsystem Software .................................................. 31

  3.3.1. Perancangan Program Pada Mikrokontroler ...................... 31

  3.3.2. Subroutine Operasi Manual ............................................... 33

  3.3.3. Subroutine Kerjakan Perintah ............................................. 33

  3.3.4. Subroutine Kirim Feedback ke PC .................................... 35

  3.4. Perancangan Program Pada Personal Computer ........................... 35

  3.4.1. Subroutine Cek Nomor User dan Password ...................... 36

  3.4.2. Subroutine Kerjakan Perintah ............................................ 37

  3.4.3. Subroutine Open Gate ........................................................ 38

  3.4.4. Subroutine Open House ...................................................... 38

  3.4.5. Subroutine Close Gate ........................................................ 39

  3.4.6. Subroutine User Baru ......................................................... 40

  3.4.7. Subroutine Status ................................................................ 40

  3.4.8. Subroutine Bantuan ............................................................ 41

  3.4.9. Subroutine Password Baru ................................................. 41

  3.4.10. Subroutine Black List ........................................................ 41

  3.5. Perancangan Database .................................................................. 42

  BAB IV: HASIL DAN PEMBAHASAN

  4.1. Gambar Fisik Alat ......................................................................... 44

  4.2. Pengujian SMS Perintah ................................................................ 46

  4.3. Pengujian Rangkaian Komunikasi Serial ...................................... 49

  4.4. Pengujian Rangkaian Driver Relay ................................................ 49

  4.5. Pengujian Sistem Penguncian ......................................................... 50

  4.5.1. Pengujian Rangkaian Transistor sebagai Saklar ................. 50

  4.5.2. Pengujian Rangkaian Proximity sensor .............................. 52

  4.6. Pengujian Program Pada PC ........................................................... 53

  4.6.1. Menu Utama ......................................................................... 53

  4.6.2. Data User ............................................................................. 58

  4.6.3. Akses Tersimpan ................................................................. 59

  4.7. Pembahasan Program Pada Mikrokontroler .................................. 60

  4.8 Pengujian akses manual…………………………………………..64

  BAB V: KESIMPULAN DAN SARAN

  5.1. Kesimpulan .................................................................................... 65

  5.2. Saran .............................................................................................. 65

  DAFTAR PUSTAKA

  ................................................................................................... 66

  

LAMPIRAN ................................................................................................................... 67

  

Daftar Gambar

  Halaman

Gambar 1.1. Model Sistem ............................................................................................. 3Gambar 2.1. Arsitektur Jaringan GSM ............................................................................ 5Gambar 2.2. Blok Diagram Cara Kerja SMS ................................................................. 7Gambar 2.3. Konfigurasi Pin Atmega8535 ..................................................................... 8Gambar 2.4. Konfigurasi Pin Ic Serial Max232 .............................................................. 9Gambar 2.5. Konfigurasi Pin Konektor Db9................................................................... 10Gambar 2.6. Telepon Seluler Siemens C55..................................................................... 11Gambar 2.7. Pin Eksternal Siemens C55 ........................................................................ 12Gambar 2.8. Konfigurasi Saklar Pembalik Putaran Motor .............................................. 12Gambar 2.9. Modul LCD 16x2........................................................................................ 13Gambar 2.10. Konfigurasi Proximity Sensor .................................................................... 14Gambar 2.11. Kurva Garis Beban Dc Pada Transistor Sebagai Saklar ............................. 15Gambar 2.12. Transistor Sebagai Saklar ........................................................................... 15Gambar 2.13. Konfigurasi Tombol Dari Keypad 4x4 ....................................................... 16Gambar 2.14 SMS Gateway ............................................................................................. 17Gambar 3.1. Model Sistem .............................................................................................. 20Gambar 3.2. Format SMS Perintah Yang Diketikkan Oleh User ................................... 20Gambar 3.3. Rangkaian Komunikasi Serial .................................................................... 25Gambar 3.4. Rangkaian Driver Relay ............................................................................. 26Gambar 3.5. Rangkaian Proximity Sensor ...................................................................... 27Gambar 3.6. Sistem Mekanis Solenoid Dan Proximity Sensor ....................................... 27Gambar 3.7. Konfigurasi Pin Pada LCD ......................................................................... 29Gambar 3.8. Rangkaian Keypad 4x4 ............................................................................... 30Gambar 3.9. Rangkaian Minimum System Mikrokontroler ............................................. 31Gambar 3.10. Flowchart Program Pada Mikrokontroler .................................................. 32Gambar 3.11. Flowchart Subroutine Operasi Manual ...................................................... 33Gambar 3.12. Flowchart Subroutine Kerjakan Perintah ................................................... 34Gambar 3.13. Flowchart Subroutine Kirim Feedback Ke PC .......................................... 35Gambar 3.14. Flowchart Utama Pada PC ......................................................................... 36Gambar 3.15. Flowchart Subroutine Pengecekan Password ............................................ 37Gambar 3.16. Flowchart Subroutine Kerjakan Perintah ................................................... 37Gambar 3.17. Flowchart Subroutine Open Gate............................................................... 38Gambar 3.18. Flowchart Subroutine Open House……………………………….…………... 39Gambar 3.19. Flowchart Subroutine Close Gate……………………………..………….39Gambar 3.20. Flowchart Subroutine User Baru ............................................................... .40Gambar 3.21. Flowchart Subroutine Status ...................................................................... .40Gambar 3.22. Flowchart Subroutine Bantuan ................................................................... .41Gambar 3.23. Flowchart Subroutine Password Baru…………..………………………...41Gambar 3.24. Flowchart Subroutine Blacklist……………………………...……………42Gambar 4.1. Rangkaian Driver Motor Dc……………………………………………….44Gambar 4.2. Solenoid Dan Proximity Sensor .................................................................. .44Gambar 4.3. Motor Dc ..................................................................................................... 44Gambar 4.4. Rangkaian Komunikasi Serial ..................................................................... 45Gambar 4.5. Tombol Akses Manual ................................................................................ .45Gambar 4.6. LCD Dan Keypad……………………...…......................................................45Gambar 4.7. Rangkaian Minimum System Mokrokontroler …………………….....…....45Gambar 4.8. Rangkaian Transistor Sebagai Saklar…………………………………..….46Gambar 4.9. Pintu Gerbang Saat Tertutup ...................................................................... .46Gambar 4.10. Pintu Gerbang Saat Terbuka ....................................................................... .46Gambar 4.11. Layout Program Saat SMS Diterima …………………………..…………47Gambar 4.12. SMS Konfirmasi Pada User-1 .................................................................... .48Gambar 4.13. Hasil Pengujian Komunikasi Serial ........................................................... .49Gambar 4.14. Tampilan Form Menu Utama ..................................................................... .53Gambar 4.15. Tampilan Form Saat Terjadi Kesalahan Password………………….…….58Gambar 4.16. Tampilan Form Data User .......................................................................... 59Gambar 4.17. Tampilan Form Akses Tersimpan ..………………………………………60

  

DAFTAR TABEL

  Halaman

Tabel 2.1. Keterangan Format Pengiriman Data Serial Asinkron……………………...10Tabel 2.2. Keterangan Pin Konektor DB9……………………………………………...11Tabel 2.3. Deskripsi Tiap Pin Eksternal Siemens C55………………………………….12Tabel 3.1. Jenis-Jenis Perintah Pada SMS Perintah…………………………………….26Tabel 3.2. Jenis-Jenis SMS Konfirmasi…………………………………………………27Tabel 4.1. Hasil Pengujian Pengolahan SMS Perintah ................................. …………...48Tabel 4.2. Hasil Pengujian Rangkaian Driver Relay……………………………………50Tabel 4.3. Hasil Pengujian Rangkaian Transistor Sebagai Saklar………………………51Tabel 4.4. Hasil Pengujian Rangkaian Proximity Sensor……………………………….52

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Aktifitas yang dilakukan manusia semakin hari semakin padat dan kompleks.

  Kondisi ini mengakibatkan efisiensi waktu berkembang menjadi suatu kebutuhan penting. Untuk memenuhi kebutuhan tersebut, salah satu solusi yang logis adalah dengan menciptakan suatu sistem kendali otomatis yang dapat membuat pekerjaan manusia menjadi semakin mudah dan efisien. Sistem kendali otomatis dapat berupa penggunaan

  

remote control sebagai terminal untuk mengendalikan sebuah beban. Salah satu aplikasi

  yang telah banyak dikembangkan adalah sistem pintu gerbang otomatis dengan menggunakan remote control [1].

  Akan tetapi sistem pintu gerbang otomatis tersebut dirasa masih memiliki beberapa kekurangan. Pertama adalah cakupan jarak kontrol antara remote control dan

  receiver

  yang terbatas, sehingga remote control harus berada dalam cakupan jarak tertentu agar pintu gerbang dapat diakses. Kedua adalah membawa remote control saat bepergian dirasa kurang praktis, karena besar kemungkinan untuk tertinggal atau hilang. Ketiga adalah karena pintu gerbang hanya dapat diakses dengan menggunakan remote

  

control , menyebabkan penghuni rumah yang tidak membawa remote control tidak dapat

  mengakses pintu gerbang. Keempat adalah remote control tersebut tidak terintegrasi dengan perangkat elektronik rumah lainnya.

  Berangkat dari masalah tersebut, penulis memiliki ide untuk membuat suatu

  

prototype pengendali proses buka dan tutup pintu gerbang dengan memanfaatkan layanan

  SMS dengan fitur proteksi password dan pengaturan user. SMS diaplikasikan sebagai pesan yang dapat mengendalikan proses buka tutup pintu gerbang. Sistem ini dapat mengatasi kekurangan yang terdapat pada sistem pintu gerbang otomatis dengan menggunakan remote control. Prototype yang akan dibuat dapat diintegrasikan dengan perangkat elektronik lainnya sebagai bagian dari sistem otomasi rumah.

1.2 Batasan Masalah

  Penelitian ini akan dibatasi pada permasalahan:

  a. Sistem bekerja dalam cakupan jaringan Global System for Mobile Communication (GSM).

1.3 Tujuan dan Manfaat Penelitian

  Metode ini dilakukan dengan cara mengumpulkan dan mempelajari berbagai informasi, baik dari buku, jurnal, datasheet maupun internet yang dapat digunakan sebagai referensi pendukung dalam penyusunan laporan.

  Penulisan Laporan Tugas Akhir ini disusun berdasarkan langkah-langkah sebagai berikut:

  a. Mempermudah proses membuka dan menutup pintu gerbang bagi kalangan menengah ke atas, karena dapat dilakukan dengan aman dan mudah sehingga efisiensi waktu dapat ditingkatkan.

  Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah:

  Adapun tujuan dari penelitian ini adalah untuk menghasilkan suatu prototype sistem pengendali proses buka dan tutup pintu gerbang pada sistem otomasi rumah dengan memenfaatkan layanan SMS.

  f. Akses secara manual dilakukan dengan menggunakan keypad 4x4 dan LCD 16x2.

  e. Terdapat 4 user dengan password yang berbeda.

  d. Limit switch dan proximity sensor digunakan untuk mengontrol kondisi pintu gerbang.

  c. Menggunakan Visul Basic sebagai software interface.

  b. Sistem komunikasi antara Personal Computer (PC) dan mikrokontroler menggunakan komunikasi serial.

b. Menjadi acuan, dan bahan pertimbangan untuk mengembangkan sistem pengendali perangkat elektronis lainnya dengan menggunakan layanan SMS.

1.4 Metodologi Penelitian

a. Studi pustaka

  b. Perancangan dan pembuatan alat Perancangan meliputi perancangan hardware dan software. Pembuatan alat dilakukan berdasarkan perancangan yang telah dilakukan. Gambar 1.1 memperlihatkan model sistem yang akan dirancang.

Gambar 1.1 Model sistem

  c. Pengujian dan pengambilan data Pengujian dilakukan untuk mengetahui apakah sistem telah bekerja sesuai dengan perancangan. Data yang diambil berupa level tegangan dan parameter lain yang dibutuhkan untuk melakukan analisa.

  d. Analisa data dan pembahasan Analisa dilakukan dengan cara membandingkan data yang diperoleh dengan perancangan yang diinginkan. Data disajikan dalam bentuk tabel perbandingan.

  e. Pengambilan kesimpulan Pengambilan kesimpulan dilakukan dengan melihat alat telah bekerja dengan baik atau tidak.

1.5. Sistematika Penulisan

  Sistematika penulisan laporan ini adalah sebagai berikut:

BAB I PENDAHULUAN

  BAB II DASAR TEORI Bab ini berisi teori-teori yang mendukung kerja sistem dan teori yang digunakan dalam perancangan perangkat keras serta perangkat lunak. BAB III RANCANGAN PENELITIAN Bab ini berisi penjelasan alur perancangan sistem, format SMS yang digunakan, perancangan perangkat keras, dan perancangan perangkat lunak.

  BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Bab ini berisi pembahasan program, hasil pengujian alat yang dibuat, dan pembahasan data yang diperoleh. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisi ringkasan hasil penelitian yang telah dilakukan dan usulan yang berupa ide-ide untuk perbaikan atau pengembangan terhadap penelitian yang telah dilakukan.

BAB II DASAR TEORI

2.1. Arsitektur Jaringan GSM

  Global System for Mobile communication (GSM) adalah sebuah standar global

  untuk komunikasi bergerak digital [2]. GSM adalah nama dari sebuah grup standarisasi yang dibentuk di Eropa tahun 1982 untuk menciptakan sebuah standar bersama telepon selular di Eropa yang beroperasi pada daerah frekuensi 900 MHz. Unsur-Unsur yang utama pada arsitektur GSM ditunjukkan pada Gambar 2.1. Jaringan GSM terdiri atas tiga subsistem yaitu Mobile Station (MS), Base Station Subsystem (BSS), dan Network Subsystem (NSS).

Gambar 2.1. Arsitektur jaringan GSM [2].

  Mobile Station terdiri dari [2] :

a. Mobile Equipment

  Mobile Equipment (ME) adalah perangkat untuk transmisi radio yang dikenal dengan

  istilah telepon seluler. ME memiliki identitas unik yang disebut International Mobile

  Equipment Identity (IMEI). b. Subcriber Identification Module

  Subcriber Identification Module (SIM) card berisi International Mobile Subscriber Identity (IMSI), secret key (kunci rahasia) untuk otentifikasi, phone book (daftar

  telepon), dan pesan SMS. IMSI digunakan untuk identifikasi subscriber (pelanggan) ke sistem. SIM card dapat diproteksi dengan password atau Personal Identity Number (PIN).

  Base Station Subsytem

  terdiri dari [2] :

  a. Base Tranciever System

  Base Tranciever System (BTS) merupakan alat tranceivers radio (transmitter receiver radio ) pada suatu area. BTS berfungsi sebagai interface komunikasi semua MS yang

  aktif dan berada dalam coverage area BTS.

  b. Base Station Controller

  Base Station Controller (BSC) mengontrol dan mengatur beberapa BTS. BSC

  bertanggung jawab untuk menjaga koneksi radio link saat terjadi panggilan dan mengatur kepadatan lalu lintas panggilan pada areanya.

  Network Subsystem terdiri dari [2] :

  a. Mobile Switvhing Centres

  Mobile Switching Centers (MSC) berfungsi untuk switching suatu panggilan telepon

  dari jaringan internal atau dari jaringan lain (eksternal), call routing untuk subscriber yang melakukan roaming (roaming subscriber), menyimpan informasi billing serta

  database lainnya.

  b. Home Location Register

  Home Location Register (HLR) adalah database permanen subscriber yang digunakan

  untuk menyimpan data dan profil dari subscriber. HLR dapat disatukan dengan MSC dan VLR.

  c. Visitor Location Register

  Visitor Location Register

  (VLR) berisi database sementara dari subscriber. Database sementera tersebut diperlukan oleh MSC untuk melayani subscriber yang berkunjung dari area lain.

  d. Authentication Center

  Authentication Center (AuC) merupakan database proteksi yang menyimpan salinan

  dari secret key (kunci rahasia) yang terdapat pada setiap SIM card. Proteksi ini digunakan untuk otentifikasi dan enkripsi pada channel radio.

e. Equipment Identity Register

  Equipment Identity Register (EIR) merupakan database yang berisi daftar valid mobile equipment pada jaringan. Setiap MS diidentifikasikan dengan International Mobile Equipment Identity (IMEI).

2.2. Short Message Service

  SMS merupakan salah satu salah satu fitur yang disediakan dalam komunikasi seluler berupa pesan pendek [3]. Layanan SMS distandarisasi oleh suatu badan yang bernama European Telecomunication Standards Institute (ETSI). Layanan SMS ini memungkinkan telepon seluler untuk mengirim dan menerima pesan teks dengan panjang sampai dengan 160 karakter melalui jaringan GSM.

  Pada saat mengirim SMS melalui telepon seluler, SMS tersebut tidak akan langsung dikirimkan kepada telepon seluler tujuan, melainkan terlebih dahulu menuju Short

  

Message Service Center (SMSC). Setelah SMSC menerima SMS dari pengirim, SMSC

akan langsung mengirimkan SMS tersebut ke telepon seluler yang dituju oleh pengirim.

Gambar 2.2. menunjukkan blok diagram proses pengiriman SMS.Gambar 2.2. Blok diagram proses pengiriman SMS [3]

  SMS tersebut dapat terkirim apabila telepon seluler yang dituju dalam keadaan aktif dan berada di dalam jangkauan layanan GSM. Jika SMS yang dikirim telah diterima, maka telepon seluler yang dituju akan memberikan konfirmasi kepada SMSC. Selanjutnya SMSC akan mengirimkan status yang menyatakan bahwa pesan SMS tersebut telah diterima kepada telepon seluler pengirim. Apabila telepon seluler penerima dalam keadaan tidak aktif, maka pesan SMS tersebut akan disimpan pada SMSC sampai validity period terpenuhi.

  Proses mengirim dan menerima SMS dapat dilakukan dengan dua mode yaitu teks beberapa kepala informasi. PDU tidak hanya berisi pesan teks saja, tetapi terdapat beberapa informasi lainnya seperti nomor pengirim, nomor SMSC, dan waktu pengiriman. Semua informasi yang terdapat dalam PDU dituliskan dalam bentuk pasangan bilangan heksadesimal (pasangan octet). PDU SMS terdiri atas 2 tipe yaitu PDU SMS-Submit (SMS-Pengiriman) dan PDU SMS-Deliver (SMS-Penerimaan).

2.3. Mikrokontroler AVR

  Mikrokontroler AVR memiliki arsitektur Reduced Instruction Set Computing (RISC) 8-bit. Semua instruksi dikemas dalam kode 16-bit (16 bits word) dan sebagian besar instruksi dieksekusi dalam 1 siklus clock [4]. Secara umum, AVR dikelompokkan menjadi 4 kelas, yaitu keluarga ATtiny, keluarga AT90Sxx, keluarga ATMega, dan AT86RFxx. Pada dasarnya, yang membedakan masing-masing kelas adalah memori,

  

peripheral, dan fungsinya. Gambar 2.3 memperlihatkan konfigurasi lengkap dari pin

ATMega8535.

  Berdasarkan Gambar 2.3 fungsi dari tiap pin adalah [4]: a.

  VCC merupakan pin yang berfungsi sebagai input pin catu daya.

  b. GND merupakan ground pin.

  c. Port A (PA0-PA7) merupakan input/output (I/O) dua arah dan input pin untuk Analog to Digital Converter (ADC).

  d. Port B (PB0-PB7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu Timer/Counter , komparator analog, dan Serial Pheriperal Input (SPI).

Gambar 2.3. Konfigurasi pin ATMega8535 [4] e. Port C (PC0-PC7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu Two-wire Serial Interface (TWI), komparator analog, dan Timer Oscillator.

  f. Port D (PD0-PD7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu komparator analog, interupsi eksternal dan komunikasi serial.

  g. RESET merupakan pin yang digunakan untuk membuat mikrokontroler dalam kondisi reset.

  h.

  XTAL1 dan XTAL2 merupakan input pin untuk clock eksternal.

i. AVCC merupakan input pin untuk tegangan ADC.

  j. AREF merupakan input pin untuk tegangan referensi ADC.

2.4. Komunikasi Serial RS232

  IC serial RS232 digunakan sebagai interface (antar muka) dari PC ke perangkat luar atau sebaliknya dari perangkat luar ke PC [5]. Level tegangan pada RS232 berbeda dengan level tegangan digital. Level tegangan yang digunakan oleh RS232 adalah +3V s/d +25V untuk logika “0” dan -3 s/d -25 untuk level logika “1”.

  Ada dua macam sistem transmisi dalam komunikasi serial, yaitu sinkron dan asinkron. Pada komunikasi data serial sinkron, clock dikirim bersama-sama dengan data serial. Sedangkan pada komunikasi data serial asinkron, clock tidak dikirimkan bersama- sama dengan data serial tetapi dibangkitkan secara sendiri-sendiri baik pada sisi pengirim (transmitter) maupun pada sisi penerima (receiver). Komunikasi data serial asinkron ini dikerjakan oleh Universal Asyncronous Receiver/Transmitter (UART). Gambar 2.4 memperlihatkan konfigurasi pin IC serial MAX232.

Gambar 2.4. Konfigurasi pin IC serial MAX232 [5] Pada UART, kecepatan pengiriman data (baudrate) dan fase clock pada sisi

  

transmitter dan pada sisi receiver harus sinkron. Sinkronisasi antara transmitter dan

receiver dilakukan oleh bit ’Start’ dan bit ’Stop’. Tabel 2.1 memperlihatkan format

  pengiriman data serial asinkron.

Tabel 2.1. Format pengiriman data serial asinkron [5]

  Faktor lain yang cukup penting dalam transfer data serial asinkron adalah kecepatan pengiriman. Besaran kecepatan pengiriman data serial adalah bps (bit per second) dan biasa disebut baudrate atau cps (character per second). Baudrate yang biasa digunakan adalah 110, 300, 1200, 4800, 9600 dan 19200.

2.5. Port Serial Personal Computer

  Standar konektor komunikasi serial RS232 pada PC adalah 9 pin konektor (konektor DB9) [6]. Gambar 2.5 memperlihatkan konfigurasi pin konektor DB9. Tabel 2.2 memperlihatkan keterangan mengenai fungsi dan deskripsi pin DB9. Piranti-piranti yang menggunakan komunikasi serial adalah [6]: a. Data Terminal Equipment (DTE), yaitu PC.

b. Data Communication Equipment (DCE), yaitu eksternal hardware.

Gambar 2.5. Konfigurasi pin konektor DB9 [6]Tabel 2.2. Keterangan pin konektor DB9 [6]

  5 GND Ground Sebagai saluran ground

  Komunikasi data antara perangkat yang akan dirancang dengan telepon seluler Siemens C55 menggunakan kabel penghubung tanpa rangkaian tambahan. Gambar 2.7 memperlihatkan susunan pin eksternal Siemens C55. Tabel 2.3 menjelaskan deskripsi dari tiap pin eksternal Siemens C

Gambar 2.6. Telepon seluler Siemens C55 [7]

  Siemens C55 merupakan telepon seluler kelas menengah (middle end) yang cukup populer di masanya [7]. Selain karena bentuknya yang kecil dan ramping, pengoperasiannya juga tidak terlalu rumit, seperti diperlihatkan pada Gambar 2.6. Siemens C55 juga memiliki pin konektor eksternal yang dapat dimanfaatkan untuk pengendalian telepon seluler dari luar dengan piranti bantu mikrokontroler ataupun PC.

  9 RI Ring Indicator Memberitahu DTE bahwa ada terminal yang menginginkan komunikasi dengan DCE

  8 CTS Clear To Send Memberitahukan DTE bahwa DCE siap menerima data

  Memberitahukan DCE bahwa DTE akan mengirim data

  Request To Send

  7 RST

  6 DSR Data Set Ready Menyatakan bahwa status data tersambung dengan DCE

  Memberitahukan kesiapan terminal DTE

  No pin

  Data Terminal Ready

  4 DTR

  3 TXD Transmit Data Sebagai jalur pengiriman data dari DTE ke DCE

  Sebagai jalur penerimaan data dari DCE ke DTE

  Received Data

  2 RXD

  Mendeteksi boleh atau tidaknya DTE menerima data

  Data Carrier Detect

  1 DCD

  Nama sinyal

Deskripsi Fungsi

2.6. Telepon Seluler Siemens C55

Gambar 2.7. Pin eksternal Siemens C55 [7].

  8 Audio AP Kutub positif audio

Gambar 2.8. konfigurasi saklar pembalik putaran motor [8]

  Motor DC merupakan salah satu aktuator (penggerak) yang mudah diatur arah putar dan kecepatannya [8]. Arah putar motor DC adalah CW (clock wise/searah jarum jam) dan CCW (Counter clock wise/berlawanan arah jarum jam). Pengaturan arah putar motor DC dilakukan dengan mengubah polaritas tegangannya pada terminal motor DC. Agar pengubahan polaritas tegangan motor dapat dilakukan dengan mudah, maka pengubahan polaritas dilakukan dengan menggunakan dua buah saklar seperti pada Gambar 2.8. Apabila S1 berada di posisi kiri (terhubung dengan positif) maka S2 harus berada di posisi kanan (terhubung dengan negatif) dan demikian pula sebaliknya.

  12 EPP External mic

  11 Ground mic Saluran ground untuk mic

  10 Audio N Kutub negatif audio

  9 No connection Tidak ada koneksi

  7 DCD Clock line for accessory

Tabel 2.3. Deskripsi tiap pin eksternal Siemens C55 [7].

  6 RTS Data line for accessory or serial cable

  5 CTS Data line for accessory

  4 Rx Data input

  3 Tx Data output

  2 Ground Saluran ground

  1 Vin Power Charging

  No pin Nama pin Deskripsi

2.7. Aktuator Menggunakan Motor DC

2.8. Modul Liquide Crystal Display 16x2

  Jalur data Liquide Crystal Display (LCD) dapat dihubungkan langsung pada output

  

port mikrokontroler [9]. Sistem komunikasi data yang diinginkan bisa menggunakan mode

  4 bit atau 8 bit (D0...D7). Gambar 2.9 memperlihatkan konfigurasi pin modul LCD 16x2

Gambar 2.9. Modul LCD 16x2 [9]

  Fungsi dari tiap pin adalah sebagai berikut [10]: 1.

  VCC: Merupakan pin sumber tegangan LCD.

  2. GND: Pin ini berhubungan dengan ground.

  3. VLL: Merupakan pin pengatur kontras LCD, jika terhubung ground, kontras mencapai maksimum.

  4. RS (Register Select) : Merupakan pin pemilih register yang akan diakses. Untuk akses ke register data, logika dari kaki ini adalah 1 dan untuk akses ke register perintah, logika dari kaki ini adalah 0.

  5. R/W (Read/Write): Jika pin ini dihubungkan ke ground maka modul LCD berada pada mode penulisan.