SISTEM KENDALI PINTU AIR BENDUNGAN MELAL
SISTEM KENDALI PINTU AIR BENDUNGAN MELALUI JARINGAN
WIFI TERENKRIPSI DILENGKAPI STATUS KETINGGIAN AIR
MENGGUNAKAN BORLAND DELPHI
Donny Waldi1), Jufriadif Na'am, S.Kom, M.Kom2) , Mardhiah Masril, S.Kom, M.Kom3)
1) Sistem Komputer, U n i v e r s i t a s P u t r a I n d o n e s i a ” Y P T K ” P a d a n g , P a d a n g
email: donnywaldi@gmail.com
2) Sistem Komputer, U n i v e r s i t a s P u t r a I n d o n e s i a ” Y P T K ” P a d a n g , P a d a n g
email: dhie2_ah@yahoo.com
3) Sistem Komputer, U n i v e r s i t a s P u t r a I n d o n e s i a ” Y P T K ” P a d a n g , P a d a n g
email: jufriadifnaam@gmail.com
Abstrak – Perkembangan teknologi komputer berkembang dengan cepatnya dimana telah dirasakan
oleh semua sendi kehidupan manusia. Komputer telah banyak digunakan dalam memudahkan pekerjaan
manusia, baik itu dikalangan perkantoran, dunia pendidikan, sampai pada kalangan ibu-ibu rumah tangga.
Pemanfaatan komputer bukan hanya digunakan untuk pengolahan data tetapi juga digunakan sebagai media
pengontrol alat. Selain pada bidang rumah tangga, komputer juga dapat diaplikasikan pada sistem kendali pintu
air bendungan. Pada umumnya kendali pintu air bendungan menggunakan cara manual, tanpa bantuan mesin
dan dibuka tutup langsung oleh petugas, sehingga membutuhkan tenaga yang besar dan waktu yang cukup lama.
Pada saat pengecekan status ketinggian air, petugas harus melihat langsung ke bendungan untuk
melakukan pengecekan level ketinggian air. Sering kali ketinggian permukaan air pada bendungan bisa berubah
dengan cepat seiring dengan adanya hujan lebat, sementara petugas bendungan tidak bisa mengetahui secara
dini status volume air yang dapat menyebabkan luapan air dan jebolnya bendungan dari beban yang berlebih.
Dengan penerapan sistem kendali pintu air bendungan dengan menggunakan sensor deteksi ketinggian
air dan WIFI sebagai penghubung antara komputer client pada bendungan ke server, diharapkan dapat
memudahkan petugas bendungan dalam meningkatkan kemudahan dan keamanan bendungan. Karena dengan
sensor deteksi ketinggian level air maka pintu air akan terbuka sesuai dengan level air yang terdeteksi.
Sedangkan WIFI mempermudah petugas bendungan dalam memantau serta mengendalikan pintu air dari jarak
yang jauh.
Kata Kunci
: Sistem Kendali, Jaringan WIFI Terenkripsi, Status Ketinggian Air
Nama File Journal
: 09101152620077_Donny Waldi _Sistem Komputer
1.
manusia, baik itu dikalangan perkantoran, dunia
PENDAHULUAN
pendidikan, sampai pada kalangan ibu-ibu rumah
1.1. Latar Belakang Masalah
Perkembangan
teknologi
komputer
tangga.
Pemanfaatan
pengolahan
bukan
berkembang dengan cepatnya dimana telah dirasakan
digunakan
oleh semua sendi kehidupan manusia. Komputer telah
digunakan sebagai media pengontrol alat.
banyak digunakan dalam memudahkan pekerjaan
untuk
komputer
data
tetapi
hanya
juga
Selain pada bidang rumah tangga, komputer
juga dapat diaplikasikan pada sistem kendali pintu air
bendungan.
Pada
umumnya
kendali
pintu
KETINGGIAN
AIR
MENGGUNAKAN
BORLAND DELPHI”.
air
bendungan menggunakan cara manual, tanpa bantuan
1.2. Perumusan Masalah
mesin dan dibuka tutup langsung oleh petugas,
Permasalahan yang dihadapi dalam pembuatan tugas
sehingga membutuhkan tenaga yang besar dan waktu
akhir ini adalah bagaimana membuat sistem kendali
yang cukup lama. Pada saat pengecekan status
pintu air bendungan. Adapun detail permasalahan
ketinggian air, petugas harus melihat langsung ke
diuraikan sebagai berikut :
bendungan
untuk
melakukan
pengecekan
level
1.
Bagaimana menerapkan motor DC yang
ketinggian air. Sering kali ketinggian permukaan air
dilengkapi gear penggerak pada pintu air
pada bendungan bisa berubah dengan cepat seiring
bendungan?
dengan adanya hujan lebat, sementara petugas
2.
Apakah wifi 2.4 GHz dapat diterapkan untuk
bendungan tidak bisa mengetahui secara dini status
pengiriman data kontrol dilengkapi enkripsi
volume air yang dapat menyebabkan luapan air dan
data?
3.
jebolnya bendungan dari beban yang berlebih.
ketinggian air?
Dengan menerapkan sistem kendali pintu air
bendungan menggunakan komputer, diharapkan dapat
Bisakah diterapkan sistem deteksi status
4.
Dapatkah Bahasa Pemrograman Borland
memudahkan petugas penjaga bendungan dalam
Delphi 7.0 digunakan pada sistem kendali
mengendalikan pintu air bendungan sesuai level
pintu air bendungan?
ketinggian air. Komputer juga dapat diprogram secara
otomatis
mengendalikan
pintu
air
bendungan
1.3. Ruang Lingkup Permasalahan.
Agar lebih terarahnya pembahasan sesuai
berdasarkan ketinggian air yang terdeteksi. Pintu air
dilengkapi
jaringan
dengan
mekanik
penggerak
melalui
wifi terenkripsi dengan metode Vigenere
Cipher. Metode ini digunakan karena tidak begitu
dengan topik yang dibahas, maka perlu dilakukan
pembatasan masalah, yaitu:
1.
Motor penggerak yang digunakan pada
rentan terhadap metode pemecahan kode pada
kendali pintu air bendungan adalah motor DC
enkripsi. Fungsi enkripsi adalah untuk mengamankan
yang dilengkapi gear.
pengiriman data perintah pada pengendalian pintu air
2.
Wifi yang digunakan pada pengiriman data
bendungan. Enkripsi pada sistem ini dilengkapi
kendali pintu air bendungan bekerja pada
password untuk pengamanan kode enkripsi. Jaringan
frekuensi 2,4 GHz.
wifi merupakan jaringan komputer tanpa kabel atau
3.
Sistem deteksi ketinggian air menggunakan
melalui gelombang udara menggunakan frekuensi
sensor
radio.
bendungan yang mendeteksi level air.
Untuk mengatasi hal ini, maka diterapkanlah
4.
air
berupa
plat
tembaga
pada
Database yang digunakan adalah Ms.Access
sistem kendali pintu air bendungan, dimana penulis
2007 untuk penyimpanan data deteksi level
menuangkannya dalam bentuk penulisan tugas akhir
air pada bendungan.
dengan judul : “SISTEM KENDALI PINTU AIR
BENDUNGAN
TERENKRIPSI
MELALUI
JARINGAN
DILENGKAPI
WIFI
STATUS
5.
Bahasa pemrograman yang digunakan adalah
Borland Delphi 7.0 untuk software dalam
pengendalian pintu air bendungan.
komputer, dalam mengontrol peralatan melalui
1.4. Hipotesis
Dalam hal ini penulis beranggapan bahwa
dengan menggunakan komputer (PC) sebagai sistem
Bahasa Pemrograman Borland Delphi 7.0.
3.
Petugas Bendungan
kendali pintu air bendungan, diharapkan dapat
Manfaat penelitian ini bagi petugas bendungan
memudahkan petugas pintu air dalam mengawasi
adalah
status ketinggian air bendungan dan kontrol pintu air
bendungan dalam mengawasi status ketinggian air
bendungan dari jarak jauh melalui jaringan wifi.
bendungan dan kendali pintu air.
dapat
membantu
petugas
penjaga
Sistem ini dilengkapi dengan enkripsi untuk keamanan
pengiriman data deteksi dan data kontrol pintu air
2.
bendungan.
2.1. Latar Belakang Teknik
LANDASAN TEORI
Sub bab ini menjelaskan teori-teori dasar yang
1.5. Tujuan Penelitian
berhubungan
dengan
perancangan
pengontrolan
Adapun tujuan penelitian ini adalah:
keamanan, menjelaskan sistim komputer itu sendiri,
1. Merancang sistem kendali pintu air bendungan
interface yang digunakan, serta komponen-komponen
yang dapat dikendalikan oleh komputer sehingga
pendukung yang digunakan dalam perancangan itu.
membantu pekerjaan manusia.
2.2. Organisasi Komputer
2. Menerapkan alat deteksi ketinggian air pada
bendungan,
agar
petugas
bendungan
dapat
mengetahui secara dini level volume air.
Personal Computer termasuk dalam bahagian
microcomputer atau komputer sederhana yang terbagi
dalam beberapa bagian utama, yaitu CPU (Central
3. Mengaplikasikan ilmu yang diperoleh selama
menempuh pendidikan di perkuliahan.
Processing Unit), memori (RAM dan ROM), dan Port
I/O.
4. Sebagai tugas akhir untuk mencapai gelar sarjana
Bagian-bagian
ini
dihubungkan
oleh
tiga
perangkat saluran paralel yaitu bus alamat, bus data,
pada Jurusan Sistem Komputer Fakultas Ilmu
dan bus kendali
Komputer UPI –YPTK Padang.
2.3. Sistem Komputer
Komputer merupakan alat untuk menghitung,
mengolah dan memanipulasi data serta dapat juga
1.6. Manfaat Penelitian
Menerapkan
dalam
dimanfaatkan untuk pengontrolan pheriperal lainnya.
kehidupan sehari-hari agar lebih efisien dan tepat,
Sebuah komputer memiliki bagian-bagian utama yang
khususnya dalam sistem kendali pintu air bendungan.
meliputi Cental Processing Unit (CPU), Memory dan
Penulis membagi manfaat penelitian ini terhadap tiga
Rangkaian Input/Output (I/0 Device).
bagian yaitu:
2.4. Alat Bantu Dalam Perancangan Sistem dan
1.
sistem
komputer
Penulis
Logika Program
Manfaat penelitian ini bagi penulis adalah sarana
Langkah-langkah yang dilakukan pada tahap
dalam menyelesaikan Tugas Akhir, sekaligus
merancang suatu sistem adalah membuat usulan
untuk dapat menambah pengetahuan di dalam
pemecahan masalah secara logikal. Alat bantu yang
pemanfaatan komputer sebagai kontrol interface.
digunakan antara lain Data Flow Diagram (DFD) dan
2. Program studi
Manfaat penelitian ini bagi Program Studi adalah
mengaplikasikan ilmu pengetahuan di bidang
Program Flow Chart.
2.5. Karakteristik Sistem yang Digunakan
Untuk membangun suatu sistem yang diinginkan,
dimana sistem tersebut dapat terwujud melalui
perpaduan dari beberapa unsur. Unsur-unsur tersebut
3.
Monitor server digunakan untuk menampilkan
terbagi atas dua kelompok komponen, yaitu komponen
status kontrol motor pintu air dan deteksi air
hardware dan komponen software.
terhubung dengan komputer client.
4.
3.
Monitor client digunakan untuk menampilkan
status kontrol motor pintu air dan deteksi air.
ANALISA DAN HASIL
5.
3.1. Desain Secara Umum
WIFI berfungsi untuk pengiriman dan penerimaan
proses
data kontrol motor pintu air serta deteksi air
penganalisaan bahwa perlu dilakukan pendefenisian
antara antara komputer server dan komputer
terlebih dahulu terhadap sistem yang akan dirancang
client.
Sebagaimana
secara
menyeluruh.
aturan
Artinya
didalam
bahwa
harus
ada
6.
Motor pintu air berfungsi sebagai penggerak pintu
gambaran secara jelas mengenai ruang lingkup
air bendungan yang akan aktif sesuai dengan
pembahasan, dimana sebagai medianya adalah berupa
perintah dari modul program.
context diagram. Untuk lebih jelasnya desain dari alat
7.
8.
Context Diagram
Context Diagram adalah penjelasan secara
umum
dari
sistem
yang
dirancang.
Untuk
tembaga
berfungsi
untuk
mendeteksi
ketinggian level air pada bendungan.
ini dapat dilihat pada context diagram dibawah ini :
3.2.1.
Plat
DB-25 berfungsi sebagai koneksi antara alat
pengontrol motor pintu air serta deteksi air dan
komputer client.
menggambarkan Cara kerja sistem dapat dilihat dari
Context Diagram berikut pada gambar 3.1 :
3.2.2. Data Flow Diagram (DFD) Level 0
Data flow diagram adalah gambaran yang lebih
rinci dari alat yang dirancang. Gambar data flow
diagram level 0 dapat dilihat pada gambar 3.2.
Gambar 3.1: Context Diagram
Sesuai dengan penamaanya maka proses ini akan
mengolah data input menjadi output. Proses ini akan
berinteraksi dengan beberapa entiti yaitu :
1.
Modul
Program
server
berfungsi
untuk
mengontrol motor pintu air dan deteksi air dari
jarak jauh yang mana pintu air terhubung
langsung dengan komputer client.
2.
Modul
Program
client
berfungsi
mengontrol motor pintu air dan deteksi air.
Gambar 3.2: Data Flow Diagram (DFD)
Pada awalnya plat tembaga pada bendungan akan
mengirimkan sinyal logika 0 ke pin 10-12 port status
untuk
DB-25 pada saat mendeteksi ketinggian air. Jika pin
10 mendapat sinyal high (bit biner 1000) maka status
ketiggian air adalah level 1. Jika pin 10 dan pin 11
3.2.1. Blok Diagram
mendapat sinyal high (bit biner 1100) maka status
Dari rancangan alat maka dapat digambarkan
ketinggian air adalah level 2. Dan Jika pin 10, Pin 11,
blok diagram peralatan pada gambar 3.3 sebagai
dan Pin 12 mendapat sinyal high (bit biner 1110)
berikut :
maka status ketinggian air adalah level 3 (1.0).
Kemudian sinyal digital yang masuk ke DB-25 akan
dikirim ke modul program client (2.0). Setelah itu data
deteksi air akan diolah oleh modul program client dan
hasil pengolahan data akan ditampilkan pada monitor
client
(3.0).
Selanjutnya
modul
program akan
mengirimkan bit data logika 1 ke pin 2 dan 3 port data
DB-25, yang mana jika pin 2 mendapat sinyal high
maka kondisi pintu air akan bergerak ke atas dan jika
pin 3 mendapat sinyal high maka kondisi pintu air
akan bergerak kebawah (4.0). Dari interface DB-25
akan megirimkan sinyal digital untuk mengaktifkan
motor pintu air untuk menggerakan pintu air pada
Gambar 3.3: Blok Diagram
bendungan (5.0).Kemudian data deteksi air yang telah
Pada gambar di atas dapat dilihat terdapat
diolah oleh modul progran client akan disimpan di file
hubungan antara komputer client dan komputer server.
deteksi (6.0). Data deteksi air pada file deteksi dapat
Pada komputer client terdapat plat tembaga yang
diambil dan ditampilkan kembali di komputer client
terletak pada bendungan, Interface DB-25, modul
(7.0). Selanjutnya data status motor pintu air yang ada
client program, dan motor pintu air yang terletak pada
pada komputer client juga dikirimkan ke komputer
bendungan, serta monitor client.
server melalui WIFI (8.0). Kemudian data yang
Sedangkan pada komputer server terdapat modul
diterima dari WIFI akan diolah di modul program
program dan monitor server. Diantara komputer client
server (9.0). Sehingga data tersebut ditampilkan di
dan komputer server terdapat WIFI yang menjadi
monitor server (10.0). Selanjutnya komputer server
penghubung antara komputer client dan komputer
juga dapat mengirimkan data yang telah diolah di
server.
modul program server untuk kontrol motor pintu air
melalui jaringan WIFI (11.0). Kemudian data yang
3.2.2. Rangkaian Catu Daya
diterima WIFI akan diolah di modul program client
Trafo berfungsi untuk mengubah tegangan AC
sehingga akan dapat menggerakan motor pada pintu
menjadi DC. Setelah tegangan diubah, maka tegangan
air dari komputer server (12.0).
DC masuk ke rangkaian jembatan dioda untuk
menyearahkan tegangan. Output dari jembatan dioda
masuk distabilkan oleh kapasitor 4700 µF / 16 V dan
3.2. Desain Secara Terinci
Desain
dari
alat
yang
dibuat
merupakan
gambaran dari alat secara keseluruhan. Dengan adanya
desain ini maka prinsip kerja dari alat serta
komponen-komponen dari sistem yang digunakan
akan dapat dilihat dengan jelas.
output tegangan akan terhubung ke rangkaian sistem
kontrol motor pintu air dan deteksi air.
+ 12 V
4 X 1N4002
AC 220 V
DC 12 V
330 Ω
/16 V
+ 12 V
9013
C 4700 µF
Out
+ 12 V
Gambar 3.4 Rangkaian Catu Daya
330 Ω
3.2.3. Rangkaian Deteksi Air
9013
Tegangan 5 volt masuk ke resistor 330 Ω.
Setelah tegangan dikurangi, maka tegangan akan
masuk ke basis transistor 9013. Pada saat basis
mendapat tegangan, maka transistor akan aktif, dan
Gambar 3.6: Rangkaian Driver Motor Pintu Air
3.2.5. Rancangan Fisik Alat
ground pada emitor akan terhubung ke Pin 10-13 Port
status. Pin 10-13 port status berfungsi sebagai input
deteksi air.
+ 5V
Pin 10
330 Ω
Gambar 3.7: Rancangan Fisik Alat (Tampak Belakang)
9013
Pin 11
330 Ω
9013
Pin 12
330 Ω
Gambar 3.8: Rancangan Fisik Alat (Tampak Depan)
Pada rancangan prototype alat yang telah dibuat
9013
Pin 13
330 Ω
terdapat tiga buah plat tembaga yang tersusun
dibagian dasar air hingga ke permukaan air supaya
9013
bisa mendeteksi ketinggian level air per-level.
Sedangkan pada bagian luar bendungan terdapat
Gambar 3.5: Rangkaian Deteksi Air
.
3.2.4. Rangkaian Kontrol Motor Pintu air
Rangkaian driver motor pintu air dapat dilihat
pada gambar 3.6 di bawah ini :
rangkaian driver pintu air, interface DB-25 agar
mempermudah
dalam
menghubungkannya
ke
komputer client dan buzzer juga terletak dibagian luar
supaya suara alarm terdengar dengan jelas. Kemudian
pada bendungan terdapat
pintu air yang mengatur
aliran volume air. Diatas pintu air terdapat motor DC
dan gear yang saling bekerja sama dalam membuka
tutup pintu air.
3.2.6. Prinsip Kerja Alat
Start
Pada bendungan, dilengkapi dengan komputer
client untuk pengendalian pintu air dan deteksi
Inisialisasi Port Paralel dan
Jaringan Komputer
ketinggian air. Komputer dapat diprogram secara
Input Deteksi Air
otomatis mengendalikan pintu air di bendungan
berdasarkan ketinggian level air yang terdeteksi. Pada
Petugas
penjaga
bendungan
Motor Pintu air aktif
Deteksi Air
Level High
Y
dapat
T
Motor Pintu air aktif
Posisi Pintu Air
Pada Level 1
memantau dan mengendalikan pintu air bendungan
Y
serta memantau status ketinggian air pada bendungan
Simpan Data Deteksi
melalui jarak jauh melalui jaringan wifi menggunakan
Tampilkan
Informasi Deteksi
Air Level 1
komputer server. Pada komputer server, untuk
T
Deteksi Air
Level Medium
Y
pada bendungan akan mengeluarkan suara alarm
peringatan.
T
Deteksi Air
Level Low
saat level air dalam kondisi maksimum, maka buzzer
Motor Pintu air aktif
Posisi Pintu Air
Pada Level 2
Posisi Pintu Air
Pada Level 3
Simpan Data Deteksi
Tampilkan
Informasi Deteksi
Air Level 2
Kirim Data Melalui WIFI ke
Komputer Server
mendapatkan informasi serta bisa mengontrol pintu air
Simpan Data Deteksi
Kirim Data Melalui WIFI ke
Komputer Server
yang ada di bendungan maka terlebih dahulu harus
Tampilkan
Informasi Deteksi
Air Level 3
Kirim Data Melalui WIFI ke
Komputer Server
menginputkan alamat IP Addres komputer client.
3.2.7. Flowchart Program
T
Stop
Modul program yang dirancang memiliki
Y
struktur dengan kualitas yang baik, maka perlu diawali
dengan penentuan logika dalam program. Logika
End
Gambar 3.9: Flow Chart Pengontrolan Motor Pintu Air (Client)
dasar gambaran pada penulisan ini adalah dengan
Start
menggunakan flow chart seperti gambar berikut:
Inisialisasi Port Paralel dan
Jaringan Komputer
Load IP Address
Koneksi Jaringan
Komputer
Terima Data Dari
Client
Deteksi Air
Level Low
Y
T
Deteksi Air
Level Medium
T
Motor Pintu air aktif
Y
Posisi Pintu Air
Pada Level 1
Simpan Data Deteksi
Tampilkan
Informasi Deteksi
Air Level 1
Kirim Data Melalui WIFI ke
Komputer Client
Deteksi Air
Level High
T
Motor Pintu air aktif
Y
Posisi Pintu Air
Pada Level 2
Simpan Data Deteksi
Tampilkan
Informasi Deteksi
Level Air 2
Kirim Data Melalui WIFI ke
Komputer Client
Motor Pintu air aktif
Posisi Pintu Air
Pada Level 3
Simpan Data Deteksi
Tampilkan
Informasi Deteksi
Air Level 3
Kirim Data Melalui WIFI ke
Komputer Client
T
Stop
Y
End
Gambar 3.10: Flow Chart Pengontrolan Motor Pintu Air
(Server)
4.
Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil dari program
http://id.wikipedia.org/wiki/Data_flow_diagram
sistem kendali pintu air bendungan yang sudah dibuat
adalah :
http://kerikilbiru.blogspot.com/Rangakaian
1.
Elektronika
Dengan penggunaan komputer (PC) dan Bahasa
Pemrograman Borland Delphi sebagai sistem
kendali pintu air bendungan mampu membantu
dalam
pembukaan
dan
penutupan
pintu
bendungan.
2.
Penggunaan
plat
tembaga
pada
bendungan
terbukti dapat mendeteksi ketinggian level air
dengan cepat.
3.
Penggunaan WIFI pada sistem kendali pintu air
bendungan mampu mempermudah petugas dalam
pengawasan
dan
pengontrolan
pintu
air
bendungan pada yang jarak jauh.
DAFTAR REFERENSI
Ian, Robertson. Elektronika Digital. 2001. Jakarta:
PT. Elekmedia
Komputindo.
Jogianto,
HM.2002.
Yogyakarta: Adi Offset.
Pengenalan
Komputer.
Lovedy, George.2001. Intisari Elektronika. Gramedia
Jakarta: PT Alex
Media Komputindo.
Malvino, Hanapi Gunawan.2001. Prinsip-Prinsip
Elektronika. Jakarta :
Erlangga.
Musalini, Uus. 2002. Membangun Aplikasi Delphi.
Jakarta: PT. Elex
Media Komputindo.
Nugroho, Widodo. 2003. Tip dan Pemograman
Delphi. Jakarta: PT.
Elekmedia Komputindo.
Pratomo, Andi. 2004. Elektronik Praktis. Jakarta:
Puspa Suara.
http://id.wikipedia.org/wiki/Algoritma
http://kursussingkat.web.id/delphi/membangun-tabeldengan-database-desktop-delphi.html
http://cnt121.wordpress.com /Resistor
WIFI TERENKRIPSI DILENGKAPI STATUS KETINGGIAN AIR
MENGGUNAKAN BORLAND DELPHI
Donny Waldi1), Jufriadif Na'am, S.Kom, M.Kom2) , Mardhiah Masril, S.Kom, M.Kom3)
1) Sistem Komputer, U n i v e r s i t a s P u t r a I n d o n e s i a ” Y P T K ” P a d a n g , P a d a n g
email: donnywaldi@gmail.com
2) Sistem Komputer, U n i v e r s i t a s P u t r a I n d o n e s i a ” Y P T K ” P a d a n g , P a d a n g
email: dhie2_ah@yahoo.com
3) Sistem Komputer, U n i v e r s i t a s P u t r a I n d o n e s i a ” Y P T K ” P a d a n g , P a d a n g
email: jufriadifnaam@gmail.com
Abstrak – Perkembangan teknologi komputer berkembang dengan cepatnya dimana telah dirasakan
oleh semua sendi kehidupan manusia. Komputer telah banyak digunakan dalam memudahkan pekerjaan
manusia, baik itu dikalangan perkantoran, dunia pendidikan, sampai pada kalangan ibu-ibu rumah tangga.
Pemanfaatan komputer bukan hanya digunakan untuk pengolahan data tetapi juga digunakan sebagai media
pengontrol alat. Selain pada bidang rumah tangga, komputer juga dapat diaplikasikan pada sistem kendali pintu
air bendungan. Pada umumnya kendali pintu air bendungan menggunakan cara manual, tanpa bantuan mesin
dan dibuka tutup langsung oleh petugas, sehingga membutuhkan tenaga yang besar dan waktu yang cukup lama.
Pada saat pengecekan status ketinggian air, petugas harus melihat langsung ke bendungan untuk
melakukan pengecekan level ketinggian air. Sering kali ketinggian permukaan air pada bendungan bisa berubah
dengan cepat seiring dengan adanya hujan lebat, sementara petugas bendungan tidak bisa mengetahui secara
dini status volume air yang dapat menyebabkan luapan air dan jebolnya bendungan dari beban yang berlebih.
Dengan penerapan sistem kendali pintu air bendungan dengan menggunakan sensor deteksi ketinggian
air dan WIFI sebagai penghubung antara komputer client pada bendungan ke server, diharapkan dapat
memudahkan petugas bendungan dalam meningkatkan kemudahan dan keamanan bendungan. Karena dengan
sensor deteksi ketinggian level air maka pintu air akan terbuka sesuai dengan level air yang terdeteksi.
Sedangkan WIFI mempermudah petugas bendungan dalam memantau serta mengendalikan pintu air dari jarak
yang jauh.
Kata Kunci
: Sistem Kendali, Jaringan WIFI Terenkripsi, Status Ketinggian Air
Nama File Journal
: 09101152620077_Donny Waldi _Sistem Komputer
1.
manusia, baik itu dikalangan perkantoran, dunia
PENDAHULUAN
pendidikan, sampai pada kalangan ibu-ibu rumah
1.1. Latar Belakang Masalah
Perkembangan
teknologi
komputer
tangga.
Pemanfaatan
pengolahan
bukan
berkembang dengan cepatnya dimana telah dirasakan
digunakan
oleh semua sendi kehidupan manusia. Komputer telah
digunakan sebagai media pengontrol alat.
banyak digunakan dalam memudahkan pekerjaan
untuk
komputer
data
tetapi
hanya
juga
Selain pada bidang rumah tangga, komputer
juga dapat diaplikasikan pada sistem kendali pintu air
bendungan.
Pada
umumnya
kendali
pintu
KETINGGIAN
AIR
MENGGUNAKAN
BORLAND DELPHI”.
air
bendungan menggunakan cara manual, tanpa bantuan
1.2. Perumusan Masalah
mesin dan dibuka tutup langsung oleh petugas,
Permasalahan yang dihadapi dalam pembuatan tugas
sehingga membutuhkan tenaga yang besar dan waktu
akhir ini adalah bagaimana membuat sistem kendali
yang cukup lama. Pada saat pengecekan status
pintu air bendungan. Adapun detail permasalahan
ketinggian air, petugas harus melihat langsung ke
diuraikan sebagai berikut :
bendungan
untuk
melakukan
pengecekan
level
1.
Bagaimana menerapkan motor DC yang
ketinggian air. Sering kali ketinggian permukaan air
dilengkapi gear penggerak pada pintu air
pada bendungan bisa berubah dengan cepat seiring
bendungan?
dengan adanya hujan lebat, sementara petugas
2.
Apakah wifi 2.4 GHz dapat diterapkan untuk
bendungan tidak bisa mengetahui secara dini status
pengiriman data kontrol dilengkapi enkripsi
volume air yang dapat menyebabkan luapan air dan
data?
3.
jebolnya bendungan dari beban yang berlebih.
ketinggian air?
Dengan menerapkan sistem kendali pintu air
bendungan menggunakan komputer, diharapkan dapat
Bisakah diterapkan sistem deteksi status
4.
Dapatkah Bahasa Pemrograman Borland
memudahkan petugas penjaga bendungan dalam
Delphi 7.0 digunakan pada sistem kendali
mengendalikan pintu air bendungan sesuai level
pintu air bendungan?
ketinggian air. Komputer juga dapat diprogram secara
otomatis
mengendalikan
pintu
air
bendungan
1.3. Ruang Lingkup Permasalahan.
Agar lebih terarahnya pembahasan sesuai
berdasarkan ketinggian air yang terdeteksi. Pintu air
dilengkapi
jaringan
dengan
mekanik
penggerak
melalui
wifi terenkripsi dengan metode Vigenere
Cipher. Metode ini digunakan karena tidak begitu
dengan topik yang dibahas, maka perlu dilakukan
pembatasan masalah, yaitu:
1.
Motor penggerak yang digunakan pada
rentan terhadap metode pemecahan kode pada
kendali pintu air bendungan adalah motor DC
enkripsi. Fungsi enkripsi adalah untuk mengamankan
yang dilengkapi gear.
pengiriman data perintah pada pengendalian pintu air
2.
Wifi yang digunakan pada pengiriman data
bendungan. Enkripsi pada sistem ini dilengkapi
kendali pintu air bendungan bekerja pada
password untuk pengamanan kode enkripsi. Jaringan
frekuensi 2,4 GHz.
wifi merupakan jaringan komputer tanpa kabel atau
3.
Sistem deteksi ketinggian air menggunakan
melalui gelombang udara menggunakan frekuensi
sensor
radio.
bendungan yang mendeteksi level air.
Untuk mengatasi hal ini, maka diterapkanlah
4.
air
berupa
plat
tembaga
pada
Database yang digunakan adalah Ms.Access
sistem kendali pintu air bendungan, dimana penulis
2007 untuk penyimpanan data deteksi level
menuangkannya dalam bentuk penulisan tugas akhir
air pada bendungan.
dengan judul : “SISTEM KENDALI PINTU AIR
BENDUNGAN
TERENKRIPSI
MELALUI
JARINGAN
DILENGKAPI
WIFI
STATUS
5.
Bahasa pemrograman yang digunakan adalah
Borland Delphi 7.0 untuk software dalam
pengendalian pintu air bendungan.
komputer, dalam mengontrol peralatan melalui
1.4. Hipotesis
Dalam hal ini penulis beranggapan bahwa
dengan menggunakan komputer (PC) sebagai sistem
Bahasa Pemrograman Borland Delphi 7.0.
3.
Petugas Bendungan
kendali pintu air bendungan, diharapkan dapat
Manfaat penelitian ini bagi petugas bendungan
memudahkan petugas pintu air dalam mengawasi
adalah
status ketinggian air bendungan dan kontrol pintu air
bendungan dalam mengawasi status ketinggian air
bendungan dari jarak jauh melalui jaringan wifi.
bendungan dan kendali pintu air.
dapat
membantu
petugas
penjaga
Sistem ini dilengkapi dengan enkripsi untuk keamanan
pengiriman data deteksi dan data kontrol pintu air
2.
bendungan.
2.1. Latar Belakang Teknik
LANDASAN TEORI
Sub bab ini menjelaskan teori-teori dasar yang
1.5. Tujuan Penelitian
berhubungan
dengan
perancangan
pengontrolan
Adapun tujuan penelitian ini adalah:
keamanan, menjelaskan sistim komputer itu sendiri,
1. Merancang sistem kendali pintu air bendungan
interface yang digunakan, serta komponen-komponen
yang dapat dikendalikan oleh komputer sehingga
pendukung yang digunakan dalam perancangan itu.
membantu pekerjaan manusia.
2.2. Organisasi Komputer
2. Menerapkan alat deteksi ketinggian air pada
bendungan,
agar
petugas
bendungan
dapat
mengetahui secara dini level volume air.
Personal Computer termasuk dalam bahagian
microcomputer atau komputer sederhana yang terbagi
dalam beberapa bagian utama, yaitu CPU (Central
3. Mengaplikasikan ilmu yang diperoleh selama
menempuh pendidikan di perkuliahan.
Processing Unit), memori (RAM dan ROM), dan Port
I/O.
4. Sebagai tugas akhir untuk mencapai gelar sarjana
Bagian-bagian
ini
dihubungkan
oleh
tiga
perangkat saluran paralel yaitu bus alamat, bus data,
pada Jurusan Sistem Komputer Fakultas Ilmu
dan bus kendali
Komputer UPI –YPTK Padang.
2.3. Sistem Komputer
Komputer merupakan alat untuk menghitung,
mengolah dan memanipulasi data serta dapat juga
1.6. Manfaat Penelitian
Menerapkan
dalam
dimanfaatkan untuk pengontrolan pheriperal lainnya.
kehidupan sehari-hari agar lebih efisien dan tepat,
Sebuah komputer memiliki bagian-bagian utama yang
khususnya dalam sistem kendali pintu air bendungan.
meliputi Cental Processing Unit (CPU), Memory dan
Penulis membagi manfaat penelitian ini terhadap tiga
Rangkaian Input/Output (I/0 Device).
bagian yaitu:
2.4. Alat Bantu Dalam Perancangan Sistem dan
1.
sistem
komputer
Penulis
Logika Program
Manfaat penelitian ini bagi penulis adalah sarana
Langkah-langkah yang dilakukan pada tahap
dalam menyelesaikan Tugas Akhir, sekaligus
merancang suatu sistem adalah membuat usulan
untuk dapat menambah pengetahuan di dalam
pemecahan masalah secara logikal. Alat bantu yang
pemanfaatan komputer sebagai kontrol interface.
digunakan antara lain Data Flow Diagram (DFD) dan
2. Program studi
Manfaat penelitian ini bagi Program Studi adalah
mengaplikasikan ilmu pengetahuan di bidang
Program Flow Chart.
2.5. Karakteristik Sistem yang Digunakan
Untuk membangun suatu sistem yang diinginkan,
dimana sistem tersebut dapat terwujud melalui
perpaduan dari beberapa unsur. Unsur-unsur tersebut
3.
Monitor server digunakan untuk menampilkan
terbagi atas dua kelompok komponen, yaitu komponen
status kontrol motor pintu air dan deteksi air
hardware dan komponen software.
terhubung dengan komputer client.
4.
3.
Monitor client digunakan untuk menampilkan
status kontrol motor pintu air dan deteksi air.
ANALISA DAN HASIL
5.
3.1. Desain Secara Umum
WIFI berfungsi untuk pengiriman dan penerimaan
proses
data kontrol motor pintu air serta deteksi air
penganalisaan bahwa perlu dilakukan pendefenisian
antara antara komputer server dan komputer
terlebih dahulu terhadap sistem yang akan dirancang
client.
Sebagaimana
secara
menyeluruh.
aturan
Artinya
didalam
bahwa
harus
ada
6.
Motor pintu air berfungsi sebagai penggerak pintu
gambaran secara jelas mengenai ruang lingkup
air bendungan yang akan aktif sesuai dengan
pembahasan, dimana sebagai medianya adalah berupa
perintah dari modul program.
context diagram. Untuk lebih jelasnya desain dari alat
7.
8.
Context Diagram
Context Diagram adalah penjelasan secara
umum
dari
sistem
yang
dirancang.
Untuk
tembaga
berfungsi
untuk
mendeteksi
ketinggian level air pada bendungan.
ini dapat dilihat pada context diagram dibawah ini :
3.2.1.
Plat
DB-25 berfungsi sebagai koneksi antara alat
pengontrol motor pintu air serta deteksi air dan
komputer client.
menggambarkan Cara kerja sistem dapat dilihat dari
Context Diagram berikut pada gambar 3.1 :
3.2.2. Data Flow Diagram (DFD) Level 0
Data flow diagram adalah gambaran yang lebih
rinci dari alat yang dirancang. Gambar data flow
diagram level 0 dapat dilihat pada gambar 3.2.
Gambar 3.1: Context Diagram
Sesuai dengan penamaanya maka proses ini akan
mengolah data input menjadi output. Proses ini akan
berinteraksi dengan beberapa entiti yaitu :
1.
Modul
Program
server
berfungsi
untuk
mengontrol motor pintu air dan deteksi air dari
jarak jauh yang mana pintu air terhubung
langsung dengan komputer client.
2.
Modul
Program
client
berfungsi
mengontrol motor pintu air dan deteksi air.
Gambar 3.2: Data Flow Diagram (DFD)
Pada awalnya plat tembaga pada bendungan akan
mengirimkan sinyal logika 0 ke pin 10-12 port status
untuk
DB-25 pada saat mendeteksi ketinggian air. Jika pin
10 mendapat sinyal high (bit biner 1000) maka status
ketiggian air adalah level 1. Jika pin 10 dan pin 11
3.2.1. Blok Diagram
mendapat sinyal high (bit biner 1100) maka status
Dari rancangan alat maka dapat digambarkan
ketinggian air adalah level 2. Dan Jika pin 10, Pin 11,
blok diagram peralatan pada gambar 3.3 sebagai
dan Pin 12 mendapat sinyal high (bit biner 1110)
berikut :
maka status ketinggian air adalah level 3 (1.0).
Kemudian sinyal digital yang masuk ke DB-25 akan
dikirim ke modul program client (2.0). Setelah itu data
deteksi air akan diolah oleh modul program client dan
hasil pengolahan data akan ditampilkan pada monitor
client
(3.0).
Selanjutnya
modul
program akan
mengirimkan bit data logika 1 ke pin 2 dan 3 port data
DB-25, yang mana jika pin 2 mendapat sinyal high
maka kondisi pintu air akan bergerak ke atas dan jika
pin 3 mendapat sinyal high maka kondisi pintu air
akan bergerak kebawah (4.0). Dari interface DB-25
akan megirimkan sinyal digital untuk mengaktifkan
motor pintu air untuk menggerakan pintu air pada
Gambar 3.3: Blok Diagram
bendungan (5.0).Kemudian data deteksi air yang telah
Pada gambar di atas dapat dilihat terdapat
diolah oleh modul progran client akan disimpan di file
hubungan antara komputer client dan komputer server.
deteksi (6.0). Data deteksi air pada file deteksi dapat
Pada komputer client terdapat plat tembaga yang
diambil dan ditampilkan kembali di komputer client
terletak pada bendungan, Interface DB-25, modul
(7.0). Selanjutnya data status motor pintu air yang ada
client program, dan motor pintu air yang terletak pada
pada komputer client juga dikirimkan ke komputer
bendungan, serta monitor client.
server melalui WIFI (8.0). Kemudian data yang
Sedangkan pada komputer server terdapat modul
diterima dari WIFI akan diolah di modul program
program dan monitor server. Diantara komputer client
server (9.0). Sehingga data tersebut ditampilkan di
dan komputer server terdapat WIFI yang menjadi
monitor server (10.0). Selanjutnya komputer server
penghubung antara komputer client dan komputer
juga dapat mengirimkan data yang telah diolah di
server.
modul program server untuk kontrol motor pintu air
melalui jaringan WIFI (11.0). Kemudian data yang
3.2.2. Rangkaian Catu Daya
diterima WIFI akan diolah di modul program client
Trafo berfungsi untuk mengubah tegangan AC
sehingga akan dapat menggerakan motor pada pintu
menjadi DC. Setelah tegangan diubah, maka tegangan
air dari komputer server (12.0).
DC masuk ke rangkaian jembatan dioda untuk
menyearahkan tegangan. Output dari jembatan dioda
masuk distabilkan oleh kapasitor 4700 µF / 16 V dan
3.2. Desain Secara Terinci
Desain
dari
alat
yang
dibuat
merupakan
gambaran dari alat secara keseluruhan. Dengan adanya
desain ini maka prinsip kerja dari alat serta
komponen-komponen dari sistem yang digunakan
akan dapat dilihat dengan jelas.
output tegangan akan terhubung ke rangkaian sistem
kontrol motor pintu air dan deteksi air.
+ 12 V
4 X 1N4002
AC 220 V
DC 12 V
330 Ω
/16 V
+ 12 V
9013
C 4700 µF
Out
+ 12 V
Gambar 3.4 Rangkaian Catu Daya
330 Ω
3.2.3. Rangkaian Deteksi Air
9013
Tegangan 5 volt masuk ke resistor 330 Ω.
Setelah tegangan dikurangi, maka tegangan akan
masuk ke basis transistor 9013. Pada saat basis
mendapat tegangan, maka transistor akan aktif, dan
Gambar 3.6: Rangkaian Driver Motor Pintu Air
3.2.5. Rancangan Fisik Alat
ground pada emitor akan terhubung ke Pin 10-13 Port
status. Pin 10-13 port status berfungsi sebagai input
deteksi air.
+ 5V
Pin 10
330 Ω
Gambar 3.7: Rancangan Fisik Alat (Tampak Belakang)
9013
Pin 11
330 Ω
9013
Pin 12
330 Ω
Gambar 3.8: Rancangan Fisik Alat (Tampak Depan)
Pada rancangan prototype alat yang telah dibuat
9013
Pin 13
330 Ω
terdapat tiga buah plat tembaga yang tersusun
dibagian dasar air hingga ke permukaan air supaya
9013
bisa mendeteksi ketinggian level air per-level.
Sedangkan pada bagian luar bendungan terdapat
Gambar 3.5: Rangkaian Deteksi Air
.
3.2.4. Rangkaian Kontrol Motor Pintu air
Rangkaian driver motor pintu air dapat dilihat
pada gambar 3.6 di bawah ini :
rangkaian driver pintu air, interface DB-25 agar
mempermudah
dalam
menghubungkannya
ke
komputer client dan buzzer juga terletak dibagian luar
supaya suara alarm terdengar dengan jelas. Kemudian
pada bendungan terdapat
pintu air yang mengatur
aliran volume air. Diatas pintu air terdapat motor DC
dan gear yang saling bekerja sama dalam membuka
tutup pintu air.
3.2.6. Prinsip Kerja Alat
Start
Pada bendungan, dilengkapi dengan komputer
client untuk pengendalian pintu air dan deteksi
Inisialisasi Port Paralel dan
Jaringan Komputer
ketinggian air. Komputer dapat diprogram secara
Input Deteksi Air
otomatis mengendalikan pintu air di bendungan
berdasarkan ketinggian level air yang terdeteksi. Pada
Petugas
penjaga
bendungan
Motor Pintu air aktif
Deteksi Air
Level High
Y
dapat
T
Motor Pintu air aktif
Posisi Pintu Air
Pada Level 1
memantau dan mengendalikan pintu air bendungan
Y
serta memantau status ketinggian air pada bendungan
Simpan Data Deteksi
melalui jarak jauh melalui jaringan wifi menggunakan
Tampilkan
Informasi Deteksi
Air Level 1
komputer server. Pada komputer server, untuk
T
Deteksi Air
Level Medium
Y
pada bendungan akan mengeluarkan suara alarm
peringatan.
T
Deteksi Air
Level Low
saat level air dalam kondisi maksimum, maka buzzer
Motor Pintu air aktif
Posisi Pintu Air
Pada Level 2
Posisi Pintu Air
Pada Level 3
Simpan Data Deteksi
Tampilkan
Informasi Deteksi
Air Level 2
Kirim Data Melalui WIFI ke
Komputer Server
mendapatkan informasi serta bisa mengontrol pintu air
Simpan Data Deteksi
Kirim Data Melalui WIFI ke
Komputer Server
yang ada di bendungan maka terlebih dahulu harus
Tampilkan
Informasi Deteksi
Air Level 3
Kirim Data Melalui WIFI ke
Komputer Server
menginputkan alamat IP Addres komputer client.
3.2.7. Flowchart Program
T
Stop
Modul program yang dirancang memiliki
Y
struktur dengan kualitas yang baik, maka perlu diawali
dengan penentuan logika dalam program. Logika
End
Gambar 3.9: Flow Chart Pengontrolan Motor Pintu Air (Client)
dasar gambaran pada penulisan ini adalah dengan
Start
menggunakan flow chart seperti gambar berikut:
Inisialisasi Port Paralel dan
Jaringan Komputer
Load IP Address
Koneksi Jaringan
Komputer
Terima Data Dari
Client
Deteksi Air
Level Low
Y
T
Deteksi Air
Level Medium
T
Motor Pintu air aktif
Y
Posisi Pintu Air
Pada Level 1
Simpan Data Deteksi
Tampilkan
Informasi Deteksi
Air Level 1
Kirim Data Melalui WIFI ke
Komputer Client
Deteksi Air
Level High
T
Motor Pintu air aktif
Y
Posisi Pintu Air
Pada Level 2
Simpan Data Deteksi
Tampilkan
Informasi Deteksi
Level Air 2
Kirim Data Melalui WIFI ke
Komputer Client
Motor Pintu air aktif
Posisi Pintu Air
Pada Level 3
Simpan Data Deteksi
Tampilkan
Informasi Deteksi
Air Level 3
Kirim Data Melalui WIFI ke
Komputer Client
T
Stop
Y
End
Gambar 3.10: Flow Chart Pengontrolan Motor Pintu Air
(Server)
4.
Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil dari program
http://id.wikipedia.org/wiki/Data_flow_diagram
sistem kendali pintu air bendungan yang sudah dibuat
adalah :
http://kerikilbiru.blogspot.com/Rangakaian
1.
Elektronika
Dengan penggunaan komputer (PC) dan Bahasa
Pemrograman Borland Delphi sebagai sistem
kendali pintu air bendungan mampu membantu
dalam
pembukaan
dan
penutupan
pintu
bendungan.
2.
Penggunaan
plat
tembaga
pada
bendungan
terbukti dapat mendeteksi ketinggian level air
dengan cepat.
3.
Penggunaan WIFI pada sistem kendali pintu air
bendungan mampu mempermudah petugas dalam
pengawasan
dan
pengontrolan
pintu
air
bendungan pada yang jarak jauh.
DAFTAR REFERENSI
Ian, Robertson. Elektronika Digital. 2001. Jakarta:
PT. Elekmedia
Komputindo.
Jogianto,
HM.2002.
Yogyakarta: Adi Offset.
Pengenalan
Komputer.
Lovedy, George.2001. Intisari Elektronika. Gramedia
Jakarta: PT Alex
Media Komputindo.
Malvino, Hanapi Gunawan.2001. Prinsip-Prinsip
Elektronika. Jakarta :
Erlangga.
Musalini, Uus. 2002. Membangun Aplikasi Delphi.
Jakarta: PT. Elex
Media Komputindo.
Nugroho, Widodo. 2003. Tip dan Pemograman
Delphi. Jakarta: PT.
Elekmedia Komputindo.
Pratomo, Andi. 2004. Elektronik Praktis. Jakarta:
Puspa Suara.
http://id.wikipedia.org/wiki/Algoritma
http://kursussingkat.web.id/delphi/membangun-tabeldengan-database-desktop-delphi.html
http://cnt121.wordpress.com /Resistor