KOMUNIKASI SERIAL BERBASIS PROTOKOL MODBUS UNTUK ALAT PENGHITUNG PRODUKSI GARMEN
KOMUNIKASI SERIAL BERBASIS PROTOKOL MODBUS
UNTUK ALAT PENGHITUNG PRODUKSI GARMEN
Leonardus Catur K.E.P., Harlianto Tanudjaja*
Fakultas Teknik Jurusan Teknik Elektro
Universitas Katolik Indonesia Atma Jaya
*hl_ft@yahoo.com
Abstract
Nowadays, technology increases extremely especialy computer technology. It can be used as a
device for communication between software with hardware. Because of the technology, the serial
communication driver will be made by using ModBus ASCII protocol, which in this papers show
the application in counter production for industrial garment. In this project, it uses Visual C++
programmer as a serial communication program and Visual Basic as the display. As the result of
the experiment, the serial communication program can send the receptive data from counter to
computer and can be monitored by computer directly.
Keywords: serial communication, protocol, driver, modbus
I
PENDAHULUAN
Teknologi elektronika saat ini berkembang dengan memanfaatkan komputer
untuk mendukung setiap kegiatan, baik di bidang industri maupun bidang lainnya. Salah
satu manfaat dari sistem komputer adalah dapat digunakan sebagai sarana komunikasi, di
mana komputer dapat dimanfaatkan untuk mengontrol dan melakukan monitoring secara
jarak jauh, dan menggunakan komunikasi serial. Protokol komunikasi serial yang
dirancang berguna untuk menghubungkan antara perangkat lunak yang terdapat di
komputer (master) dengan perangkat keras mesin produksi (slave). Salah satu masalah
dalam komunikasi untuk mesin produksi yang dikeluarkan pabrik adalah protokol yang
tidak compatible dengan sistem operasi atau perangkat lunak yang terdapat di komputer.
Perangkat lunak ini secara umum dikenal dengan driver yang di-install pada sistem
perangkat lunak pendukung.
Paper ini akan membahas perancangan driver komunikasi serial dengan protokol
Modbus ASCII (American Standart Code for Information Interchange). Driver
komunikasi serial ini dapat digunakan pada aplikasi perangkat lunak yang memerlukan
komunikasi serial dengan suatu perangkat keras. Protokol Modbus ASCII yang
didefinisikan sebagai struktur pesan ini, diharapkan berfungsi sebagai lapisan komunikasi
suatu tipe jaringan. Komunikasi Modbus ASCII menggunakan teknik master-slave, hanya
menggunakan satu master yang dapat melakukan transaksi (disebut ‘queries’). Device
yang lain merespon dengan cara memberikan data yang diinginkan ke master device, atau
dengan mengambil pesan dalam query. Pembatasan masalah pada penelitian ini, driver
komunikasi serial yang dirancang menggunakan bahasa pemrograman Visual C++ dan
diimplementasikan pada komunikasi dengan mikrokontroler melalui RS-232.
52
Komunikasi Serial Berbasis Protokol…
2.
TEORI
2.1
Komunikasi Serial
Komunikasi serial dibagi menjadi dua jenis, yaitu komunikasi sinkron dan
asinkron. Komunikasi data serial secara sinkron merupakan bentuk komunikasi yang
memerlukan sinyal clock untuk sinkronisasi, dimana sinyal clock akan tersulut pada
setiap bit pengiriman data, sedangkan komunikasi asinkron tidak memerlukan sinyal
clock sebagai sinkronisasi. Pengiriman data pada komunikasi serial dilakukan mulai dari
bit yang paling rendah (LSB) hingga bit yang paling tinggi (MSB) [1], [2].
Dalam sistem yang dirancang, digunakan komunikasi secara asinkron sehingga
sinyal clock tidak dikirim bersamaan dengan data. Seperti telah disebutkan sebelumnya,
komunikasi asinkron tidak memerlukan sinyal clock sebagai sinkronisasi, namun
pengiriman data ini harus diawali dengan start bit dan diakhiri dengan stop bit. Sinyal
clock yang merupakan baud rate dari komunikasi data ini dibangkitkan oleh penerima
maupun pengirim data dengan frekuensi yang sama. Penerima hanya perlu mendeteksi
adanya start bit sebagai awal pengiriman data, selanjutnya komunikasi data terjadi antar
dua buah shift register yang ada pada pengirim maupun penerima. Setelah 8 bit data
diterima, maka penerima akan menunggu adanya stop bit sebagai tanda bahwa 1 byte data
telah terkirim dan penerima dapat siap untuk menunggu pengiriman data berikutnya.
Dalam aplikasinya, proses komunikasi asinkron ini selalu digunakan untuk
mengakses komponen-komponen yang mempunyai fasilitas UART (Universal
Asynchronous Receiver/Transmitter), seperti port serial komputer atau port serial
mikrokontroler.
2.2
Protokol
Protokol merupakan sekumpulan aturan yang mendefinisikan beberapa fungsi
seperti pembuatan hubungan, mengirim pesan, serta memecahkan berbagai masalah
khusus yang berhubungan dengan komunikasi data antara alat–alat komunikasi tersebut
supaya komunikasi dapat berjalan dan dilakukan dengan benar [1].
2.3
TCP/IP
Transfer Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) merupakan sebuah
protokol yang digunakan pada jaringan Internet. Protokol ini terdiri dari dua bagian, yaitu
TCP dan IP. Kedua protokol tersebut digunakan untuk menyatakan sekelompok protokol
yang memiliki kaitan dengan TCP/IP, seperti User Datagram Protocol (UDP) dan
Terminal Emulating Protocol (TEP).
2.4
Modbus
Modbus didefinisikan sebagai aplikasi dari lapisan protokol message, posisinya
berada di level 7 pada model OSI yang menghasilkan hubungan komunikasi
“client/server” antar device dalam berbagai tipe network. Hal tersebut merupakan
standarisasi yang juga spesifik protokol pada jalur serial, untuk mengubah permintaan
modbus di antara sebuah master dan satu atau lebih dari slave-nya.
Protokol modbus serial line adalah suatu protokol Master-Slave. Hanya ada satu
Master (dalam waktu yang sama) yang terhubung ke suatu bus, dan satu atau beberapa
slave (jumlah maksimum 247) nodes juga terhubung ke serial bus yang sama.
Komunikasi modbus selalu diaktifkan oleh Master dan Slave Node tidak pernah mengirim
53
Vol. 01 No. 01, Jan – Mar 2012
data tanpa menerima permintaan dari Master. Tiap Slave tidak pernah berkomunikasi satu
sama lain, karena Master node akan memulai jika satu transaksi modbus di saat yang
sama.
Pada level fisiknya, modbus dengan sistem Serial Line dapat menggunakan
interface yang berbeda (RS-485, RS-232). TIA/EIA-485 (RS-485) Interface Two-Wire
(interface dengan 2 buah kabel) adalah yang paling umum. Sebagai suatu pilihan
tambahan, RS-485 Four-Wire interface (interface dengan 4 buah kabel) dapat juga
diimplementasikan. TIA/EIA-232-E (RS-232) serial interface dapat juga digunakan
sebagai interface, ketika komunikasi yang pendek dari satu titik ke titik lain diperlukan.
Master node mengeluarkan permintaan modbus ke Slave node dalam 2 mode:
1. Dalam unicast mode, master menunjukan pengalamatan slave secara sendiri-sendiri.
Setelah menerima dan memproses permintaan, slave akan mengirim jawaban ke
master. Pada mode ini, transaksi Modbus berisikan 2 messages: permintaan dari
master, dan jawaban dari slave. Tiap Slave harus memiliki ciri alamat (dari 1 – 247)
jadi tiap alamat dapat bebas dari nodes yang lain.
2. Dalam broadcast mode, master dapat mengirimkan permintaan ke semua slave.
Tidak ada respon yang dikembalikan pada permintaan broadcast yang dikirim oleh
master. Permintaan broadcast memerlukan perintah penulisan dan semua device
harus menerima broadcast sebagai fungsi penulisan. Pengalamatan 0 sebagai
pemesan untuk identifikasi perubahan broadcast.
Gambar 1. Unicast Mode
Gambar 2. Broadcast Mode
Pada sistem ini akan digunakan mode unicast.
54
Komunikasi Serial Berbasis Protokol…
3
PERANCANGAN SISTEM
Pada perancangan sistem akan dijelaskan mengenai diagram blok sistem, format
data serial, perangkat keras yang akan digunakan, dan protokol Modbus. Secara garis
besar sistem yang dirancang adalah sebagai berikut : Komunikasi serial ini akan
mengendalikan pengiriman dan penerimaan perintah agar sesuai dengan yang diinginkan
pengirim. Diagram blok sistem dapat dilihat pada Gambar 3. Perangkat keras digunakan
sebagai sarana untuk pengujian dari komunikasi serial dengan prokol berbasis modbus.
Perangkat keras sebagai slave dan komputer sebagai master.
3.1
Diagram Blok Sistem
Setiap station produksi akan mengirimkan data ke komputer pengawas dengan
sinyal–sinyal melalui metode daisy chain. Data yang masuk pada driver akan diproses
sesuai permintaan dari station (master) dan data yang masuk tadi akan terlihat pada
komputer. Kemudian data yang telah masuk dikirim kembali dari driver ke station
dengan cara pengiriman sinyal yang dilakukan secara polling melalui metode daisy chain
Gambar 3. Diagram blok sistem
3.2
Perangkat Keras
3.2.1
Mikrokontroler
Beberapa keterangan tentang diagram blok mikrokontroler sebagai slave, untuk
pengujian aplikasi komunikasi dengan protokol modbus dapat dilihat pada Gambar 4
dimana fungsi tiap bagiannya adalah sebagai berikut [2]:
55
Vol. 01 No. 01, Jan – Mar 2012
Mikrokontroler AT89S51 berfungsi sebagai pengolah dan pengontrol dari rangkaianrangkaian pendukung.
Tombol tekan berfungsi sebagai alat penghitung hasil produksi para pegawai, jika
pegawai telah menyelesaikan pekerjaannya maka harus menekan tombol ini.
Light Emitting Dioda (LED) berfungsi sebagai indikator dan digunakan untuk
menyatakan bahwa station sedang aktif.
Dip Switch berfungsi sebagai penentu alamat dan digunakan untuk identitas
perangkat tiap mikrokontroler agar dikenal dalam proses komunikasi serial.
Kunci digunakan untuk mengunci station pada saat pegawai istirahat.
Seven Segment berfungsi sebagai tampilan.
Gambar 4. Diagram blok mikrokontroler untuk satu station (slave)
3.2.2
Rangkaian RS – 232
Komunikasi serial standar RS-232 adalah komunikasi dua arah yang
menggunakan tiga buah kabel. Komunikasi berbasis RS-232 digunakan sebagai standar
pada mesin-mesin indrustri. Fasilitas yang disediakan port com pada komputer
menggunakan standar RS-232. Untuk komunikasi antara komputer dengan piranti I/O
melalui serial port com dengan piranti lain yang mempunyai standar level TTL,
diperlukan rangkaian konverter dari level RS-232 ke level TTL dan sebaliknya. Dalam
perancangan digunakan IC MAX232.
Karakteristik dari IC MAX232 adalah beroperasi pada tegangan 5 volt, kecepatan
pengirimannya 120 kbps (kilo bit per secon). IC MAX232 ini juga dapat diaplikasikan
untuk notebook, subnotebook, dan komputer palmtop. Level tegangan antara TTL dan
RS-232 dapat saling dikonversikan dengan menggunakan IC Max 232. Nilai untuk logika
56
Komunikasi Serial Berbasis Protokol…
“0” level tegangannya 3 V sampai 12 V sedangkan untuk logika “1” level tegangan -3V
sampai -12V.
Tabel 1. Susunan kaki pada serial port komputer
No.Pin
1
2
3
4
5
6
7
8
9
3.2.3
Nama
CD
Rx
Tx
DTR
GND
DSR
RTS
CTS
RI
Deskripsi
Carrier Detect
Received Data
Transmited Data
Data Terminal Ready
Ground
Data Set Ready
Request To Send
Clear To Send
Ring Indicator
Arah Sinyal
Input
Input
Output
Output
Input
Output
Input
Input
Rangkaian RS – 485
Serial komunikasi dengan standar RS-232 jarak maksimum diperlukan untuk
pengiriman data 12 meter, sedangkan untuk jarak yang lebih jauh diperlukan suatu
rangkaian penguat. Dalam industri standar yang dapat digunakan salah satunya standar
RS-485. Komunikasi dengan standar RS-485 menggunakan dua kabel. Pada rancangan
ini digunakan sistem komunikasi saluran half duplex, yang maksudnya adalah saluran
dua arah yang dapat mengirimkan dan menerima data serial menggunakan dua buah
kabel. Dengan RS-485 jarak yang dapat ditempuh lebih jauh dari RS-232, yaitu sejauh
4000 feet atau 1200 meter. Nilai logikanya untuk logika “0” level tegangannya 0 V
sampai 0.7 V sedangkan untuk logika “1” level tegangan 2.5 V sampai 5 V [2].
Level tegangan pada RS-485 dapat dikonversikan dengan menggunakan IC
MAX485. Karakteristik dari IC MAX485 diantaranya merupakan low power transceivers
untuk RS-485, dapat mengirimkan dan menerima data rata-rata sampai 2,5 Mbps dan
dirancang untuk komunikasi data dua arah (bidirectional).
Tabel 2. Susunan kaki pada IC RS-485
No.Pin
1
2
Nama
RO
3
4
5
DE
DI
GND
6
A
7
B
8
Vcc
RE
Deskripsi
Receiver Output
Receiver Output Enable
Driver Output Enable
Driver Input
Ground
Noninverting Receiver Input and
Noninverting Driver Output
Inverting Receiver Input and Inverting
Driver Output
Positive Supply
57
Vol. 01 No. 01, Jan – Mar 2012
3.3
Perancangan Perangkat Lunak
3.3.1
Format Data Serial
Komunikasi yang dirancang pada sistem ini melalui serial port metode asinkron,
yaitu sinyal clock tidak dikirim bersama dengan data. Setiap word disinkronkan dengan
start bit, dan sebuah clock internal di kedua sisi untuk menjaga bagian data dapat diterima
dengan baik, yaitu saat pengiriman data [3].
Gambar 5. Sinyal gelombang serial TTL/CMOS
Gambar 6. Sinyal gelombang serial RS-232
Gambar 5 dan 6 memperlihatkan format pulsa keluaran serial port dengan format
data 8N1, yakni 8 bit data, No parity, dan 1 stop bit. Pada keadaan “menganggur” serial
port berlogika Mark (logika “1”). Jika terdapat transmisi data maka diawali dengan start
bit yang berlogika “0”. Berikutnya setiap bit sepanjang word dikirim satu per satu.
Pengiriman data, Least Significant Bit (LSB) terlebih dulu mengikuti Most Significant Bit
(MSB). Untuk mengakhiri transmisi, stop bit diberikan nilai logika 1, yang ditambahkan
pada akhir paket data [4].
Pengiriman data dengan metode tersebut disebut framed, yakni frame antara
start dan stop bit. Jika stop bit muncul sebagai logika “0”, akan muncul framing error.
Hal yang biasa terjadi pada komunikasi 2 komputer yang berbeda sesudah stop bit adalah
logika “0”. Ini berarti start bit data berikut, atau langsung diikuti oleh paket data
berikutnya. Seandainya terdapat sinyal break, yaitu LSR bit 4 aktif, berarti logika “0”
muncul lebih lama dari waktu untuk mengirim paket data satu word. Demikian pula jika
line data tidak dikembalikan ke logika 1 (sebagaimana keadaan menganggur) maka akhir
dari paket yang diterima diartikan sebagai sinyal break. Saat masih di UART, pulsanya
berbentuk TTL. Pada serial port, pulsa sudah seperti pada Gambar 6 yang disebut dengan
logika RS – 232. Pulsa berlogika RS – 232 ini muncul pada pin transmit (TD), receive
(RD), dan pin serial port yang lain (RTS, CTS, DCD, dan sebagainya).
3.3.2
Perancangan Protokol Modbus
Paper ini menggunakan Modbus serial line protocol yang merupakan protokol
dengan prinsip sistem master-slave. Protokol ini berada pada layer 2 dalam model Open
System Interconnection (OSI) seperti terlihat pada Tabel 3. Diagram state status Master
dan Slave dapat dilihat pada Gambar 7 dan 8 [5], [6].
58
Komunikasi Serial Berbasis Protokol…
Tabel 3. Protokol modbus dan model OSI
Layer
7
6
5
4
3
2
1
Model OSI
Application
Presentation
Session
Transport
Network
Data Link
Physical
Modbus Application Protocol
Empty
Empty
Empty
Empty
Modbus Serial Line Protocol
EIA/TIA-485 (or EIA/TIA-232)
Gambar 7. Diagram status master
Penjelasan diagram status master pada Gambar 7:
Status “Idle” = tidak menunggu permintaan. Ini merupakan status awal setelah
tegangan dinyalakan dan permintaan hanya dapat dikirim melalui status “Idle”.
Setelah pengiriman permintaan, master akan meninggalkan status “Idle”, dan tidak
dapat mengirimkan permintaan kedua di saat yang sama.
Setelah permintaan unicast dikirim ke slave, master kemudian menunggu untuk
status “Waiting for request” yaitu status menunggu permintaan, dan “Response TimeOut” yaitu waktu untuk merespon telah dimulai. Hal itu untuk mencegah master dari
kondisi yang tetap tak terbatas pada status “Waiting for reply”. Hasil dari response
time-out adalah aplikasi dependant.
Ketika jawaban telah diterima, master akan memeriksa jawaban tersebut sebelum
mulai memproses data. Pada saat pemeriksaan dapat menghasilkan error, seperti
contoh jawaban dari slave yang tidak diharapkan (unexpected slave), atau error yang
diterima dari frame. Jika jawaban yang diterima dari unexpected slave, waktu habis
59
Vol. 01 No. 01, Jan – Mar 2012
untuk tanggapan (response time-out) masih berjalan. Jika error terdeteksi dari frame,
dapat dilakukan secara bersamaan.
Jika tidak ada jawaban yang diterima, Response time-out akan tidak berlaku sehingga
menghasilkan error. Kemudian Master akan menuju ke status “Idle”, dan
memungkinkan dilakukan kembali permintaan. Angka maksimum yang dihasilkan
dari pengulangan tergantung dari persediaan Master.
Ketika permintaan broadcast dikirimkan pada bus serial, tidak ada jawaban yang
dikembalikan dari slave. Meskipun demikian penundaan tersebut dimaklumi, master
tetap mengizinkan slave manapun untuk memproses permintaan sekarang juga
sebelum mengirimkan yang baru. Penundaan ini disebut juga “Turnaround delay”.
Oleh karena itu master akan manuju ke status “Waiting Turnaround delay” sebelum
kembali ke status “Idle” dan sebelum dapat kembali mengirimkan permintaan
selanjutnya.
Pada unicast, Response time out harus di set cukup panjang untuk slave manapun
guna memroses permintaan dan mengirimkan jawaban. Sedangkan pada broadcast
penundaan Turnaround harus cukup panjang untuk slave manapun untuk memproses
hanya permintaan dan dapat menerima yang selanjutnya. Oleh karena itu, penundaan
Turnaround harus lebih pendek dari Response time-out. Ciri-ciri dari Response timeout adalah dari 1 sampai beberapa detik pada 9600 bps, dan penundaan Turnaround
adalah dari 100 ms sampai 200 ms.
Frame error berisi:
1) Pemeriksaan kesamaan yang berlaku untuk tiap-tiap karakter.
2) Redundancy checking yang berlaku untuk seluruh frame.
Gambar 8 memerlihatkan mengenai tindakan yang dilakukan slave. Penjelasan
diagram status slave adalah sebagai berikut:
Status “Idle” = tidak ada menunggu permintaan. Ini merupakan status awal.
Ketika permintaan diterima, slave akan memeriksa sebelum menggambarkan
tindakan permintaan yang akan dilaksanakan terhadap paket tersebut. Perbedaan
error yang boleh terjadi: format error pada permintaan merupakan tindakan yang
cacat, jika error jawaban harus dikirim kembali ke Master.
Sesekali memerlukan tindakan yang telah dilakukan, unicast message memerlukan
jawaban yang harus di format dan dikirim ke Master.
Jika slave mendeteksi adanya error dalam frame yang telah diterima, tidak ada
respon yang kembali ke Master.
60
Komunikasi Serial Berbasis Protokol…
Gambar 8. Diagram status dari slave
Pengalamatan Modbus serial line dapat dilihat pada Gambar 9, yang uraiannya
adalah sebagai berikut:
Dalam modbus Serial Line, Address field hanya berisikan Slave address. Seperti yang
telah diuraikan sebelumnya, slave yang sah berada pada range alamat 0 – 247
sedangkan slave individu berada pada range alamat 1 – 247. Master akan
menunjukkan alamat slave pada alamat message. Ketika slave mengembalikan
responnya, akan ditempatkan pada alamatnya sendiri di respon alamat field agar
master mengetahui slave mana yang telah merespon.
Fungsi kode menunjukkan pada server tindakan selanjutnya yang akan dilakukan.
Fungsi kode dapat juga dikuti dengan data field yang berisikan parameter permintaan
dan respon.
Pengecekan error merupakan hasil dari perhitungan “Redundancy Checking” yang
digambarkan pada isi message. Terdapat 2 metode perhitungan yang digunakan
tergantung dari mode transmisi yang sedang digunakan, yaitu Remote Terminal Unit
(RTU) atau American Standard Code for Information Interchange (ASCII).
Gambar 9. Modbus serial line protocol data unit (PDU)
61
Vol. 01 No. 01, Jan – Mar 2012
3.3.4 Perangkat Lunak Sistem
Program Visual C++ digunakan untuk pembuatan program komunikasi serial
yang berfungsi mengirimkan data dari komputer sebagai master ke mikrokontroler
sebagai slave, dan dari mikrokontroler ke komputer. Penulisan program komunikasi serial
dibuat sesuai dengan diagram alir pada Gambar 10. Untuk program pengujian protokol
komunikasi berbasis modbus dirancang suatu program aplikasi yang fungsinya untuk
melakukan monitoring suatu produksi garment. Program disusun menggunakan Program
Visual Basic 6.0 dengan fungsi [7], [8]:
a. Mengawali sistem untuk bekerja sekaligus mengirimkan nilai pada seven segment.
b. Melakukan proses pengendali yang dibutuhkan oleh pengawas, seperti penambahan
target produksi.
Gambar 10. Diagram alir proses pengiriman data pada komputer dan pengiriman data pada
mikrokontroler
62
Komunikasi Serial Berbasis Protokol…
4.
PENGUJIAN SISTEM
Pengujian sistem secara keseluruhan terbagi menjadi 2 bagian, yaitu: pengujian
komunikasi serial dan pengujian sistem keseluruhan dengan program aplikasi untuk
melihat proses komunikasi tersebut apakah dapat berjalan dengan baik.
4.1
Pengujian Komunikasi Serial
Pengujian dilakukan dengan mengirimkan data dari komputer (master) ke
mikrokontroler (slave), melalui saluran data serial. Pengujian dilakukan dengan
mengirimkan jumlah target atau data oleh komputer untuk mengetahui komunikasi antara
master (komputer) dan slave (perangkat keras di luar komputer). Apabila data telah
terkirim dan diterima dengan baik, data tersebut akan ditampilkan pada seven segment .
Hasil pengujian yang dilakukan dapat dilihat pada Tabel 4. Dari hasil pengujian terlihat
bahwa sistem telah dapat berjalan dengan baik.
Tabel 4. Pengujian pengiriman data melalui komunikasi serial
4.2
No
Data yang dikirim oleh
komputer
(master)
Tampilan pada seven segment
(slave)
1
50
50
2
100
100
3
75
75
4
300
300
5
225
225
Pengujian Sistem secara Keseluruhan
Pengujian sistem secara keseluruhan dimulai dari komputer pengawas dengan
memasukkan nomor identitas, jumlah target yang diproduksi dan bagian-bagian pakaian
yang akan dijahit (misalnya lengan, kerah) terlebih dahulu. Kemudian tekan tombol SEND
yang terdapat pada tampilan Visual Basic 6.0, secara langsung nomor identitas dan jumlah
target produksi akan ditampilkan pada seven segment. Hasil pengujian dapat dilihat pada
Gambar 11.a, 11.b, dan 11.c.
63
Vol. 01 No. 01, Jan – Mar 2012
Gambar 11.a Login master
Gambar 11.b Pemasukan data master
Gambar 11.c Pengujian komunikasi untuk mengetahui status komunikasi
Status komunikasi dapat dipantau pada menu status di bagian master.
5. KESIMPULAN
Dari pengujian yang telah dilakukan, maka dapat dirumuskan kesimpulan sebagai
berikut:
1. Sistem aplikasi protokol modbus untuk proses pengiriman dan penerimaan data dari
komputer (master) ke alat penghitung produksi (slave) atau sebaliknya dapat bekerja
dengan baik.
2. Pengiriman data pada station sesuai dengan alamat protokol yang telah ditetapkan.
3. Komunikasi serial dengan protokol modbus dapat berjalan dengan baik.
4. Sistem keseluruhan dapat beroperasi sesuai dengan yang diharapkan.
64
Komunikasi Serial Berbasis Protokol…
REFERENSI
[1]. Wahyono, Teguh, “Prinsip Dasar dan Teknologi Komunikasi Data”, Graha Ilmu,
Yogyakarta, 2003.
[2]. Scott, MacKenzie, “The 8051 Microcontroller”, PHI New Jersey, 2007.
[3]. Edwin, T., “Esensi Pemrograman Berorientasikan Objek dengan Visual C++ 6”,
Bayumedia Publishing, Malang, 2004.
[4]. Leinecker, R.C. and Archer, T., “Visual C++ 6 Bible”, IDG Books Worldwide Inc.,
Canada, 1998.
[5]. Richard, P., “Child Window”, Elex Media Komputindo, Jakarta, 1996.
[6]. Willian, Stalling, “Operating System”, PHI New Jersey, 2008.
[7]. http://www.codeguru.com Komunikasi serial
[8]. http://www.modbus.org Protokol modbus
65
UNTUK ALAT PENGHITUNG PRODUKSI GARMEN
Leonardus Catur K.E.P., Harlianto Tanudjaja*
Fakultas Teknik Jurusan Teknik Elektro
Universitas Katolik Indonesia Atma Jaya
*hl_ft@yahoo.com
Abstract
Nowadays, technology increases extremely especialy computer technology. It can be used as a
device for communication between software with hardware. Because of the technology, the serial
communication driver will be made by using ModBus ASCII protocol, which in this papers show
the application in counter production for industrial garment. In this project, it uses Visual C++
programmer as a serial communication program and Visual Basic as the display. As the result of
the experiment, the serial communication program can send the receptive data from counter to
computer and can be monitored by computer directly.
Keywords: serial communication, protocol, driver, modbus
I
PENDAHULUAN
Teknologi elektronika saat ini berkembang dengan memanfaatkan komputer
untuk mendukung setiap kegiatan, baik di bidang industri maupun bidang lainnya. Salah
satu manfaat dari sistem komputer adalah dapat digunakan sebagai sarana komunikasi, di
mana komputer dapat dimanfaatkan untuk mengontrol dan melakukan monitoring secara
jarak jauh, dan menggunakan komunikasi serial. Protokol komunikasi serial yang
dirancang berguna untuk menghubungkan antara perangkat lunak yang terdapat di
komputer (master) dengan perangkat keras mesin produksi (slave). Salah satu masalah
dalam komunikasi untuk mesin produksi yang dikeluarkan pabrik adalah protokol yang
tidak compatible dengan sistem operasi atau perangkat lunak yang terdapat di komputer.
Perangkat lunak ini secara umum dikenal dengan driver yang di-install pada sistem
perangkat lunak pendukung.
Paper ini akan membahas perancangan driver komunikasi serial dengan protokol
Modbus ASCII (American Standart Code for Information Interchange). Driver
komunikasi serial ini dapat digunakan pada aplikasi perangkat lunak yang memerlukan
komunikasi serial dengan suatu perangkat keras. Protokol Modbus ASCII yang
didefinisikan sebagai struktur pesan ini, diharapkan berfungsi sebagai lapisan komunikasi
suatu tipe jaringan. Komunikasi Modbus ASCII menggunakan teknik master-slave, hanya
menggunakan satu master yang dapat melakukan transaksi (disebut ‘queries’). Device
yang lain merespon dengan cara memberikan data yang diinginkan ke master device, atau
dengan mengambil pesan dalam query. Pembatasan masalah pada penelitian ini, driver
komunikasi serial yang dirancang menggunakan bahasa pemrograman Visual C++ dan
diimplementasikan pada komunikasi dengan mikrokontroler melalui RS-232.
52
Komunikasi Serial Berbasis Protokol…
2.
TEORI
2.1
Komunikasi Serial
Komunikasi serial dibagi menjadi dua jenis, yaitu komunikasi sinkron dan
asinkron. Komunikasi data serial secara sinkron merupakan bentuk komunikasi yang
memerlukan sinyal clock untuk sinkronisasi, dimana sinyal clock akan tersulut pada
setiap bit pengiriman data, sedangkan komunikasi asinkron tidak memerlukan sinyal
clock sebagai sinkronisasi. Pengiriman data pada komunikasi serial dilakukan mulai dari
bit yang paling rendah (LSB) hingga bit yang paling tinggi (MSB) [1], [2].
Dalam sistem yang dirancang, digunakan komunikasi secara asinkron sehingga
sinyal clock tidak dikirim bersamaan dengan data. Seperti telah disebutkan sebelumnya,
komunikasi asinkron tidak memerlukan sinyal clock sebagai sinkronisasi, namun
pengiriman data ini harus diawali dengan start bit dan diakhiri dengan stop bit. Sinyal
clock yang merupakan baud rate dari komunikasi data ini dibangkitkan oleh penerima
maupun pengirim data dengan frekuensi yang sama. Penerima hanya perlu mendeteksi
adanya start bit sebagai awal pengiriman data, selanjutnya komunikasi data terjadi antar
dua buah shift register yang ada pada pengirim maupun penerima. Setelah 8 bit data
diterima, maka penerima akan menunggu adanya stop bit sebagai tanda bahwa 1 byte data
telah terkirim dan penerima dapat siap untuk menunggu pengiriman data berikutnya.
Dalam aplikasinya, proses komunikasi asinkron ini selalu digunakan untuk
mengakses komponen-komponen yang mempunyai fasilitas UART (Universal
Asynchronous Receiver/Transmitter), seperti port serial komputer atau port serial
mikrokontroler.
2.2
Protokol
Protokol merupakan sekumpulan aturan yang mendefinisikan beberapa fungsi
seperti pembuatan hubungan, mengirim pesan, serta memecahkan berbagai masalah
khusus yang berhubungan dengan komunikasi data antara alat–alat komunikasi tersebut
supaya komunikasi dapat berjalan dan dilakukan dengan benar [1].
2.3
TCP/IP
Transfer Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) merupakan sebuah
protokol yang digunakan pada jaringan Internet. Protokol ini terdiri dari dua bagian, yaitu
TCP dan IP. Kedua protokol tersebut digunakan untuk menyatakan sekelompok protokol
yang memiliki kaitan dengan TCP/IP, seperti User Datagram Protocol (UDP) dan
Terminal Emulating Protocol (TEP).
2.4
Modbus
Modbus didefinisikan sebagai aplikasi dari lapisan protokol message, posisinya
berada di level 7 pada model OSI yang menghasilkan hubungan komunikasi
“client/server” antar device dalam berbagai tipe network. Hal tersebut merupakan
standarisasi yang juga spesifik protokol pada jalur serial, untuk mengubah permintaan
modbus di antara sebuah master dan satu atau lebih dari slave-nya.
Protokol modbus serial line adalah suatu protokol Master-Slave. Hanya ada satu
Master (dalam waktu yang sama) yang terhubung ke suatu bus, dan satu atau beberapa
slave (jumlah maksimum 247) nodes juga terhubung ke serial bus yang sama.
Komunikasi modbus selalu diaktifkan oleh Master dan Slave Node tidak pernah mengirim
53
Vol. 01 No. 01, Jan – Mar 2012
data tanpa menerima permintaan dari Master. Tiap Slave tidak pernah berkomunikasi satu
sama lain, karena Master node akan memulai jika satu transaksi modbus di saat yang
sama.
Pada level fisiknya, modbus dengan sistem Serial Line dapat menggunakan
interface yang berbeda (RS-485, RS-232). TIA/EIA-485 (RS-485) Interface Two-Wire
(interface dengan 2 buah kabel) adalah yang paling umum. Sebagai suatu pilihan
tambahan, RS-485 Four-Wire interface (interface dengan 4 buah kabel) dapat juga
diimplementasikan. TIA/EIA-232-E (RS-232) serial interface dapat juga digunakan
sebagai interface, ketika komunikasi yang pendek dari satu titik ke titik lain diperlukan.
Master node mengeluarkan permintaan modbus ke Slave node dalam 2 mode:
1. Dalam unicast mode, master menunjukan pengalamatan slave secara sendiri-sendiri.
Setelah menerima dan memproses permintaan, slave akan mengirim jawaban ke
master. Pada mode ini, transaksi Modbus berisikan 2 messages: permintaan dari
master, dan jawaban dari slave. Tiap Slave harus memiliki ciri alamat (dari 1 – 247)
jadi tiap alamat dapat bebas dari nodes yang lain.
2. Dalam broadcast mode, master dapat mengirimkan permintaan ke semua slave.
Tidak ada respon yang dikembalikan pada permintaan broadcast yang dikirim oleh
master. Permintaan broadcast memerlukan perintah penulisan dan semua device
harus menerima broadcast sebagai fungsi penulisan. Pengalamatan 0 sebagai
pemesan untuk identifikasi perubahan broadcast.
Gambar 1. Unicast Mode
Gambar 2. Broadcast Mode
Pada sistem ini akan digunakan mode unicast.
54
Komunikasi Serial Berbasis Protokol…
3
PERANCANGAN SISTEM
Pada perancangan sistem akan dijelaskan mengenai diagram blok sistem, format
data serial, perangkat keras yang akan digunakan, dan protokol Modbus. Secara garis
besar sistem yang dirancang adalah sebagai berikut : Komunikasi serial ini akan
mengendalikan pengiriman dan penerimaan perintah agar sesuai dengan yang diinginkan
pengirim. Diagram blok sistem dapat dilihat pada Gambar 3. Perangkat keras digunakan
sebagai sarana untuk pengujian dari komunikasi serial dengan prokol berbasis modbus.
Perangkat keras sebagai slave dan komputer sebagai master.
3.1
Diagram Blok Sistem
Setiap station produksi akan mengirimkan data ke komputer pengawas dengan
sinyal–sinyal melalui metode daisy chain. Data yang masuk pada driver akan diproses
sesuai permintaan dari station (master) dan data yang masuk tadi akan terlihat pada
komputer. Kemudian data yang telah masuk dikirim kembali dari driver ke station
dengan cara pengiriman sinyal yang dilakukan secara polling melalui metode daisy chain
Gambar 3. Diagram blok sistem
3.2
Perangkat Keras
3.2.1
Mikrokontroler
Beberapa keterangan tentang diagram blok mikrokontroler sebagai slave, untuk
pengujian aplikasi komunikasi dengan protokol modbus dapat dilihat pada Gambar 4
dimana fungsi tiap bagiannya adalah sebagai berikut [2]:
55
Vol. 01 No. 01, Jan – Mar 2012
Mikrokontroler AT89S51 berfungsi sebagai pengolah dan pengontrol dari rangkaianrangkaian pendukung.
Tombol tekan berfungsi sebagai alat penghitung hasil produksi para pegawai, jika
pegawai telah menyelesaikan pekerjaannya maka harus menekan tombol ini.
Light Emitting Dioda (LED) berfungsi sebagai indikator dan digunakan untuk
menyatakan bahwa station sedang aktif.
Dip Switch berfungsi sebagai penentu alamat dan digunakan untuk identitas
perangkat tiap mikrokontroler agar dikenal dalam proses komunikasi serial.
Kunci digunakan untuk mengunci station pada saat pegawai istirahat.
Seven Segment berfungsi sebagai tampilan.
Gambar 4. Diagram blok mikrokontroler untuk satu station (slave)
3.2.2
Rangkaian RS – 232
Komunikasi serial standar RS-232 adalah komunikasi dua arah yang
menggunakan tiga buah kabel. Komunikasi berbasis RS-232 digunakan sebagai standar
pada mesin-mesin indrustri. Fasilitas yang disediakan port com pada komputer
menggunakan standar RS-232. Untuk komunikasi antara komputer dengan piranti I/O
melalui serial port com dengan piranti lain yang mempunyai standar level TTL,
diperlukan rangkaian konverter dari level RS-232 ke level TTL dan sebaliknya. Dalam
perancangan digunakan IC MAX232.
Karakteristik dari IC MAX232 adalah beroperasi pada tegangan 5 volt, kecepatan
pengirimannya 120 kbps (kilo bit per secon). IC MAX232 ini juga dapat diaplikasikan
untuk notebook, subnotebook, dan komputer palmtop. Level tegangan antara TTL dan
RS-232 dapat saling dikonversikan dengan menggunakan IC Max 232. Nilai untuk logika
56
Komunikasi Serial Berbasis Protokol…
“0” level tegangannya 3 V sampai 12 V sedangkan untuk logika “1” level tegangan -3V
sampai -12V.
Tabel 1. Susunan kaki pada serial port komputer
No.Pin
1
2
3
4
5
6
7
8
9
3.2.3
Nama
CD
Rx
Tx
DTR
GND
DSR
RTS
CTS
RI
Deskripsi
Carrier Detect
Received Data
Transmited Data
Data Terminal Ready
Ground
Data Set Ready
Request To Send
Clear To Send
Ring Indicator
Arah Sinyal
Input
Input
Output
Output
Input
Output
Input
Input
Rangkaian RS – 485
Serial komunikasi dengan standar RS-232 jarak maksimum diperlukan untuk
pengiriman data 12 meter, sedangkan untuk jarak yang lebih jauh diperlukan suatu
rangkaian penguat. Dalam industri standar yang dapat digunakan salah satunya standar
RS-485. Komunikasi dengan standar RS-485 menggunakan dua kabel. Pada rancangan
ini digunakan sistem komunikasi saluran half duplex, yang maksudnya adalah saluran
dua arah yang dapat mengirimkan dan menerima data serial menggunakan dua buah
kabel. Dengan RS-485 jarak yang dapat ditempuh lebih jauh dari RS-232, yaitu sejauh
4000 feet atau 1200 meter. Nilai logikanya untuk logika “0” level tegangannya 0 V
sampai 0.7 V sedangkan untuk logika “1” level tegangan 2.5 V sampai 5 V [2].
Level tegangan pada RS-485 dapat dikonversikan dengan menggunakan IC
MAX485. Karakteristik dari IC MAX485 diantaranya merupakan low power transceivers
untuk RS-485, dapat mengirimkan dan menerima data rata-rata sampai 2,5 Mbps dan
dirancang untuk komunikasi data dua arah (bidirectional).
Tabel 2. Susunan kaki pada IC RS-485
No.Pin
1
2
Nama
RO
3
4
5
DE
DI
GND
6
A
7
B
8
Vcc
RE
Deskripsi
Receiver Output
Receiver Output Enable
Driver Output Enable
Driver Input
Ground
Noninverting Receiver Input and
Noninverting Driver Output
Inverting Receiver Input and Inverting
Driver Output
Positive Supply
57
Vol. 01 No. 01, Jan – Mar 2012
3.3
Perancangan Perangkat Lunak
3.3.1
Format Data Serial
Komunikasi yang dirancang pada sistem ini melalui serial port metode asinkron,
yaitu sinyal clock tidak dikirim bersama dengan data. Setiap word disinkronkan dengan
start bit, dan sebuah clock internal di kedua sisi untuk menjaga bagian data dapat diterima
dengan baik, yaitu saat pengiriman data [3].
Gambar 5. Sinyal gelombang serial TTL/CMOS
Gambar 6. Sinyal gelombang serial RS-232
Gambar 5 dan 6 memperlihatkan format pulsa keluaran serial port dengan format
data 8N1, yakni 8 bit data, No parity, dan 1 stop bit. Pada keadaan “menganggur” serial
port berlogika Mark (logika “1”). Jika terdapat transmisi data maka diawali dengan start
bit yang berlogika “0”. Berikutnya setiap bit sepanjang word dikirim satu per satu.
Pengiriman data, Least Significant Bit (LSB) terlebih dulu mengikuti Most Significant Bit
(MSB). Untuk mengakhiri transmisi, stop bit diberikan nilai logika 1, yang ditambahkan
pada akhir paket data [4].
Pengiriman data dengan metode tersebut disebut framed, yakni frame antara
start dan stop bit. Jika stop bit muncul sebagai logika “0”, akan muncul framing error.
Hal yang biasa terjadi pada komunikasi 2 komputer yang berbeda sesudah stop bit adalah
logika “0”. Ini berarti start bit data berikut, atau langsung diikuti oleh paket data
berikutnya. Seandainya terdapat sinyal break, yaitu LSR bit 4 aktif, berarti logika “0”
muncul lebih lama dari waktu untuk mengirim paket data satu word. Demikian pula jika
line data tidak dikembalikan ke logika 1 (sebagaimana keadaan menganggur) maka akhir
dari paket yang diterima diartikan sebagai sinyal break. Saat masih di UART, pulsanya
berbentuk TTL. Pada serial port, pulsa sudah seperti pada Gambar 6 yang disebut dengan
logika RS – 232. Pulsa berlogika RS – 232 ini muncul pada pin transmit (TD), receive
(RD), dan pin serial port yang lain (RTS, CTS, DCD, dan sebagainya).
3.3.2
Perancangan Protokol Modbus
Paper ini menggunakan Modbus serial line protocol yang merupakan protokol
dengan prinsip sistem master-slave. Protokol ini berada pada layer 2 dalam model Open
System Interconnection (OSI) seperti terlihat pada Tabel 3. Diagram state status Master
dan Slave dapat dilihat pada Gambar 7 dan 8 [5], [6].
58
Komunikasi Serial Berbasis Protokol…
Tabel 3. Protokol modbus dan model OSI
Layer
7
6
5
4
3
2
1
Model OSI
Application
Presentation
Session
Transport
Network
Data Link
Physical
Modbus Application Protocol
Empty
Empty
Empty
Empty
Modbus Serial Line Protocol
EIA/TIA-485 (or EIA/TIA-232)
Gambar 7. Diagram status master
Penjelasan diagram status master pada Gambar 7:
Status “Idle” = tidak menunggu permintaan. Ini merupakan status awal setelah
tegangan dinyalakan dan permintaan hanya dapat dikirim melalui status “Idle”.
Setelah pengiriman permintaan, master akan meninggalkan status “Idle”, dan tidak
dapat mengirimkan permintaan kedua di saat yang sama.
Setelah permintaan unicast dikirim ke slave, master kemudian menunggu untuk
status “Waiting for request” yaitu status menunggu permintaan, dan “Response TimeOut” yaitu waktu untuk merespon telah dimulai. Hal itu untuk mencegah master dari
kondisi yang tetap tak terbatas pada status “Waiting for reply”. Hasil dari response
time-out adalah aplikasi dependant.
Ketika jawaban telah diterima, master akan memeriksa jawaban tersebut sebelum
mulai memproses data. Pada saat pemeriksaan dapat menghasilkan error, seperti
contoh jawaban dari slave yang tidak diharapkan (unexpected slave), atau error yang
diterima dari frame. Jika jawaban yang diterima dari unexpected slave, waktu habis
59
Vol. 01 No. 01, Jan – Mar 2012
untuk tanggapan (response time-out) masih berjalan. Jika error terdeteksi dari frame,
dapat dilakukan secara bersamaan.
Jika tidak ada jawaban yang diterima, Response time-out akan tidak berlaku sehingga
menghasilkan error. Kemudian Master akan menuju ke status “Idle”, dan
memungkinkan dilakukan kembali permintaan. Angka maksimum yang dihasilkan
dari pengulangan tergantung dari persediaan Master.
Ketika permintaan broadcast dikirimkan pada bus serial, tidak ada jawaban yang
dikembalikan dari slave. Meskipun demikian penundaan tersebut dimaklumi, master
tetap mengizinkan slave manapun untuk memproses permintaan sekarang juga
sebelum mengirimkan yang baru. Penundaan ini disebut juga “Turnaround delay”.
Oleh karena itu master akan manuju ke status “Waiting Turnaround delay” sebelum
kembali ke status “Idle” dan sebelum dapat kembali mengirimkan permintaan
selanjutnya.
Pada unicast, Response time out harus di set cukup panjang untuk slave manapun
guna memroses permintaan dan mengirimkan jawaban. Sedangkan pada broadcast
penundaan Turnaround harus cukup panjang untuk slave manapun untuk memproses
hanya permintaan dan dapat menerima yang selanjutnya. Oleh karena itu, penundaan
Turnaround harus lebih pendek dari Response time-out. Ciri-ciri dari Response timeout adalah dari 1 sampai beberapa detik pada 9600 bps, dan penundaan Turnaround
adalah dari 100 ms sampai 200 ms.
Frame error berisi:
1) Pemeriksaan kesamaan yang berlaku untuk tiap-tiap karakter.
2) Redundancy checking yang berlaku untuk seluruh frame.
Gambar 8 memerlihatkan mengenai tindakan yang dilakukan slave. Penjelasan
diagram status slave adalah sebagai berikut:
Status “Idle” = tidak ada menunggu permintaan. Ini merupakan status awal.
Ketika permintaan diterima, slave akan memeriksa sebelum menggambarkan
tindakan permintaan yang akan dilaksanakan terhadap paket tersebut. Perbedaan
error yang boleh terjadi: format error pada permintaan merupakan tindakan yang
cacat, jika error jawaban harus dikirim kembali ke Master.
Sesekali memerlukan tindakan yang telah dilakukan, unicast message memerlukan
jawaban yang harus di format dan dikirim ke Master.
Jika slave mendeteksi adanya error dalam frame yang telah diterima, tidak ada
respon yang kembali ke Master.
60
Komunikasi Serial Berbasis Protokol…
Gambar 8. Diagram status dari slave
Pengalamatan Modbus serial line dapat dilihat pada Gambar 9, yang uraiannya
adalah sebagai berikut:
Dalam modbus Serial Line, Address field hanya berisikan Slave address. Seperti yang
telah diuraikan sebelumnya, slave yang sah berada pada range alamat 0 – 247
sedangkan slave individu berada pada range alamat 1 – 247. Master akan
menunjukkan alamat slave pada alamat message. Ketika slave mengembalikan
responnya, akan ditempatkan pada alamatnya sendiri di respon alamat field agar
master mengetahui slave mana yang telah merespon.
Fungsi kode menunjukkan pada server tindakan selanjutnya yang akan dilakukan.
Fungsi kode dapat juga dikuti dengan data field yang berisikan parameter permintaan
dan respon.
Pengecekan error merupakan hasil dari perhitungan “Redundancy Checking” yang
digambarkan pada isi message. Terdapat 2 metode perhitungan yang digunakan
tergantung dari mode transmisi yang sedang digunakan, yaitu Remote Terminal Unit
(RTU) atau American Standard Code for Information Interchange (ASCII).
Gambar 9. Modbus serial line protocol data unit (PDU)
61
Vol. 01 No. 01, Jan – Mar 2012
3.3.4 Perangkat Lunak Sistem
Program Visual C++ digunakan untuk pembuatan program komunikasi serial
yang berfungsi mengirimkan data dari komputer sebagai master ke mikrokontroler
sebagai slave, dan dari mikrokontroler ke komputer. Penulisan program komunikasi serial
dibuat sesuai dengan diagram alir pada Gambar 10. Untuk program pengujian protokol
komunikasi berbasis modbus dirancang suatu program aplikasi yang fungsinya untuk
melakukan monitoring suatu produksi garment. Program disusun menggunakan Program
Visual Basic 6.0 dengan fungsi [7], [8]:
a. Mengawali sistem untuk bekerja sekaligus mengirimkan nilai pada seven segment.
b. Melakukan proses pengendali yang dibutuhkan oleh pengawas, seperti penambahan
target produksi.
Gambar 10. Diagram alir proses pengiriman data pada komputer dan pengiriman data pada
mikrokontroler
62
Komunikasi Serial Berbasis Protokol…
4.
PENGUJIAN SISTEM
Pengujian sistem secara keseluruhan terbagi menjadi 2 bagian, yaitu: pengujian
komunikasi serial dan pengujian sistem keseluruhan dengan program aplikasi untuk
melihat proses komunikasi tersebut apakah dapat berjalan dengan baik.
4.1
Pengujian Komunikasi Serial
Pengujian dilakukan dengan mengirimkan data dari komputer (master) ke
mikrokontroler (slave), melalui saluran data serial. Pengujian dilakukan dengan
mengirimkan jumlah target atau data oleh komputer untuk mengetahui komunikasi antara
master (komputer) dan slave (perangkat keras di luar komputer). Apabila data telah
terkirim dan diterima dengan baik, data tersebut akan ditampilkan pada seven segment .
Hasil pengujian yang dilakukan dapat dilihat pada Tabel 4. Dari hasil pengujian terlihat
bahwa sistem telah dapat berjalan dengan baik.
Tabel 4. Pengujian pengiriman data melalui komunikasi serial
4.2
No
Data yang dikirim oleh
komputer
(master)
Tampilan pada seven segment
(slave)
1
50
50
2
100
100
3
75
75
4
300
300
5
225
225
Pengujian Sistem secara Keseluruhan
Pengujian sistem secara keseluruhan dimulai dari komputer pengawas dengan
memasukkan nomor identitas, jumlah target yang diproduksi dan bagian-bagian pakaian
yang akan dijahit (misalnya lengan, kerah) terlebih dahulu. Kemudian tekan tombol SEND
yang terdapat pada tampilan Visual Basic 6.0, secara langsung nomor identitas dan jumlah
target produksi akan ditampilkan pada seven segment. Hasil pengujian dapat dilihat pada
Gambar 11.a, 11.b, dan 11.c.
63
Vol. 01 No. 01, Jan – Mar 2012
Gambar 11.a Login master
Gambar 11.b Pemasukan data master
Gambar 11.c Pengujian komunikasi untuk mengetahui status komunikasi
Status komunikasi dapat dipantau pada menu status di bagian master.
5. KESIMPULAN
Dari pengujian yang telah dilakukan, maka dapat dirumuskan kesimpulan sebagai
berikut:
1. Sistem aplikasi protokol modbus untuk proses pengiriman dan penerimaan data dari
komputer (master) ke alat penghitung produksi (slave) atau sebaliknya dapat bekerja
dengan baik.
2. Pengiriman data pada station sesuai dengan alamat protokol yang telah ditetapkan.
3. Komunikasi serial dengan protokol modbus dapat berjalan dengan baik.
4. Sistem keseluruhan dapat beroperasi sesuai dengan yang diharapkan.
64
Komunikasi Serial Berbasis Protokol…
REFERENSI
[1]. Wahyono, Teguh, “Prinsip Dasar dan Teknologi Komunikasi Data”, Graha Ilmu,
Yogyakarta, 2003.
[2]. Scott, MacKenzie, “The 8051 Microcontroller”, PHI New Jersey, 2007.
[3]. Edwin, T., “Esensi Pemrograman Berorientasikan Objek dengan Visual C++ 6”,
Bayumedia Publishing, Malang, 2004.
[4]. Leinecker, R.C. and Archer, T., “Visual C++ 6 Bible”, IDG Books Worldwide Inc.,
Canada, 1998.
[5]. Richard, P., “Child Window”, Elex Media Komputindo, Jakarta, 1996.
[6]. Willian, Stalling, “Operating System”, PHI New Jersey, 2008.
[7]. http://www.codeguru.com Komunikasi serial
[8]. http://www.modbus.org Protokol modbus
65