12
ALAT MONITORING POWER BTS MENGGUNAKAN SMS GATEWAY BERBASIS MIKROKONTROLLER ATMEGA 8535 1 Kukuh Susilo Prasojo (111 062 1015) 2 Dr. Ir. Rusgianto, MM. 3 M. Aan Auliq, ST. MT. Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Jember Email : [email protected] ABSTRAK Power system pada BTS (Base Transceiver Station) berperan penting dalam mensuplai tenaga terhadap seluruh perangkatperangkat pendukung dalam pemrosesan sinyal. Akan tetapi power system perlu pengawasan tersendiri terutama saat terjadinya pemadaman listrik khususnya listrik PLN. Permasalahan itu sering dialami oleh BTSBTS terutama di wilayah yang tingkat pemadaman listriknya tinggi. Hal inilah yang mendasari ide desain untuk membuat suatu alat monitoring power BTS menggunakan SMS gateway berbasis mikrokontroler Atmega 8535. Sistem ini bertujuan untuk mengawasi/memonitoring kondisi power system pada BTS ketika terjadinya gangguan, sistem ini menggunakan sensor tegangan sebagai indikator gangguan dan sensor SHT11 sebagai parameter pengukuran suhu dan kelembaban ruangan. Alat ini dikoneksikan terhadap SMS Gateway menggunakan komunikasi RS-232 dan dikontrol menggunakan Mikrokontroller Atmega8535. Kata kunci : BTS, SMS Gateway, Sensor, RS-232, Mikrokontroller Atmega 8535. I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Teknologi komunikasi yang selama ini berkembang di masyarakat sudah semakin pesat serta sangat berhubungan pula dengan tingkat kemajuan sarana dan prasarana komunikasi. Jaringan telekomunikasi saat ini sangat luas, dari sekedar komunikasi menggunakan telephone maupun handphone hingga media internet. Penggunaan telekomunikasi pada kehidupan manusia sangat penting guna memudahkan hubungan antar sesama dalam jarak dekat maupun jauh dalam waktu singkat tanpa bertatap muka. Dalam penerapan ilmu telekomunikasi terdapat istilah sinyal yang merupakan faktor penting dalam proses telekomunikasi yang terdiri dari sinyal analog maupun digital yaitu sebagai jalur transmisi data berupa gelombang elektromagnetik, sedangkan dalam penyebaran sinyal telekomunikasi dibutuhkan sebuah pemancar untuk menghubungkan antara alat komunikasi yang satu dengan yang lain. Pemancar sinyal yang ada sering disebut sebagai BTS (Base Transceiver Station) sebagai perangkat yang menjembatani pengguna jaringan dengan jaringan lain. Dari beberapa BTS kemudian dikontrol oleh satu Base Station Controller (BSC) yang terhubung menggunakan sinyal radio. Setiap BTS membutuhkan catu daya agar dapat bekerja atau beroperasi sesuai fungsi yang diinginkan. Saat ini setiap BTS untuk sumber listrik menggunakan supply dari PLN, sedangkan listrik dari PLN terkadang akan mati sehingga setiap pemancar menggunakan sumber listrik tambahan yaitu berupa baterai maupun genset.

ALAT MONITORING POWER BTS MENGGUNAKAN …digilib.unmuhjember.ac.id/files/disk1/38/umj-1x-kukuhsusil-1863-1... · media internet. Penggunaan ... terhadap kinerja perangkat-perangkat

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ALAT MONITORING POWER BTS MENGGUNAKAN …digilib.unmuhjember.ac.id/files/disk1/38/umj-1x-kukuhsusil-1863-1... · media internet. Penggunaan ... terhadap kinerja perangkat-perangkat

ALAT MONITORING POWER BTS MENGGUNAKAN

SMS GATEWAY BERBASIS MIKROKONTROLLER

ATMEGA 8535

1

Kukuh Susilo Prasojo (111 062 1015) 2

Dr. Ir. Rusgianto, MM. 3

M. Aan Auliq, ST. MT.

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Jember

Email : [email protected]

ABSTRAK

Power system pada BTS (Base Transceiver Station) berperan penting dalam

mensuplai tenaga terhadap seluruh perangkat–perangkat pendukung dalam pemrosesan

sinyal. Akan tetapi power system perlu pengawasan tersendiri terutama saat terjadinya

pemadaman listrik khususnya listrik PLN. Permasalahan itu sering dialami oleh BTS–BTS

terutama di wilayah yang tingkat pemadaman listriknya tinggi. Hal inilah yang mendasari

ide desain untuk membuat suatu alat monitoring power BTS menggunakan SMS gateway

berbasis mikrokontroler Atmega 8535. Sistem ini bertujuan untuk mengawasi/memonitoring

kondisi power system pada BTS ketika terjadinya gangguan, sistem ini menggunakan sensor

tegangan sebagai indikator gangguan dan sensor SHT11 sebagai parameter pengukuran

suhu dan kelembaban ruangan. Alat ini dikoneksikan terhadap SMS Gateway menggunakan

komunikasi RS-232 dan dikontrol menggunakan Mikrokontroller Atmega8535.

Kata kunci : BTS, SMS Gateway, Sensor, RS-232, Mikrokontroller Atmega 8535.

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Teknologi komunikasi yang selama ini

berkembang di masyarakat sudah semakin

pesat serta sangat berhubungan pula

dengan tingkat kemajuan sarana dan

prasarana komunikasi. Jaringan

telekomunikasi saat ini sangat luas, dari

sekedar komunikasi menggunakan

telephone maupun handphone hingga

media internet. Penggunaan

telekomunikasi pada kehidupan manusia

sangat penting guna memudahkan

hubungan antar sesama dalam jarak dekat

maupun jauh dalam waktu singkat tanpa

bertatap muka. Dalam penerapan ilmu

telekomunikasi terdapat istilah sinyal yang

merupakan faktor penting dalam proses

telekomunikasi yang terdiri dari sinyal

analog maupun digital yaitu sebagai jalur

transmisi data berupa gelombang

elektromagnetik, sedangkan dalam

penyebaran sinyal telekomunikasi

dibutuhkan sebuah pemancar untuk

menghubungkan antara alat komunikasi

yang satu dengan yang lain.

Pemancar sinyal yang ada sering

disebut sebagai BTS (Base Transceiver

Station) sebagai perangkat yang

menjembatani pengguna jaringan dengan

jaringan lain. Dari beberapa BTS

kemudian dikontrol oleh satu Base Station

Controller (BSC) yang terhubung

menggunakan sinyal radio. Setiap BTS

membutuhkan catu daya agar dapat

bekerja atau beroperasi sesuai fungsi yang

diinginkan. Saat ini setiap BTS untuk

sumber listrik menggunakan supply dari

PLN, sedangkan listrik dari PLN

terkadang akan mati sehingga setiap

pemancar menggunakan sumber listrik

tambahan yaitu berupa baterai maupun

genset.

Page 2: ALAT MONITORING POWER BTS MENGGUNAKAN …digilib.unmuhjember.ac.id/files/disk1/38/umj-1x-kukuhsusil-1863-1... · media internet. Penggunaan ... terhadap kinerja perangkat-perangkat

Berdasarkan studi lapangan yang telah

dilakukan penulis sebelumnya, yaitu

disalah satu perusahaan yang bergerak

dibidang telekomunikasi serta telah

menyebar luas hampir diseluruh Indonesia.

Telkomsel merupakan perusahaan

telekomunikasi yang telah menggunakan

suatu alat guna untuk memonitor kondisi

yang terjadi pada BTS. Alat tersebut

merupakan produk jadi yang dibeli dari

perusahaan China yaitu Huawei. Produk

tersebut bekerja untuk memonitor kondisi

BTS berbasis website yang telah

terkoneksi oleh perusahaan pusat di

Jakarta. Penggunaan alat tersebut yang

berbasis web memungkinkan adanya

kelemahan karena proses monitoring yang

hanya dapat dilakukan pada komputer

kantor yang telah terdapat aplikasi

program monitor tersebut.

Berdasarkan masalah tersebut

diperlukan sebuah alat yang dapat

membantu manusia dalam melakukan

tugas pengawasan/monitoring sehingga

mengetahui kondisi pada seluruh pemancar

yang ada. Alat Monitoring Power BTS

Menggunakan SMS Gateway Berbasis

Mikrokontroler Atmega 8535 memiliki

kelebihan dibanding alat yang sudah ada,

yaitu informasi hasil monitoring dari alat

ini berupa kondisi BTS yang terjadi dapat

langsung tersampaikan kepada user

sebagai teknisi melalui SMS Gateway.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas,

maka permasalahan yang akan dibahas

dalam tugas akhir ini adalah sebagai

berikut:

1. Bagaimana merancang dan

membuat alat monitoring kondisi

sumber tenaga listrik dan kondisi

lingkungan ruang kabinet BTS

menggunakan mikrokontrol

Atmega 8535?

2. Bagaimana merancang komunikasi

antara sistem dengan SMS

Gateway menggunakan Modem

Wavecom?

1.3 Batasan Masalah

Sesuai dengan rumusan masalah yang

ada penulis memberi batasan permasalahan

yaitu:

1. Alat ini merupakan prototype dan

desain alat dikontrol menggunakan

mikrokontroller Atmega 8535 yang

diterapkan pada box dengan

pendingin di dalamnya.

2. Interfacing data menggunakan

Modem Wavecom Fastrack

M1306B, serta sensor suhu

kelembaban menggunakan SHT11.

3. Alat ini digunakan untuk

memonitor kondisi sumber listrik

yang aktif berdasarkan nilai

tegangan yang masuk.

4. SMS Gateway digunakan saat

adanya perubahan kondisi dari

sumber listrik.

1.4 Tujuan

Sistem ini bertujuan untuk

memonitoring kondisi sumber tenaga

listrik pada BTS (Base Transceiver

Station) dan memonitor kondisi

lingkungan di dalam ruang kabinet agar

perangkat dapat bekerja secara optimal.

1.5 Manfaat

Penggunaan alat ini diharapkan dapat

memiliki manfaat berupa kemudahan

dalam memonitoring sumber tenaga listrik

pada BTS, dengan penggunaan sensor

SHT11 dapat mengoptimalkan kerja dari

perangkat BTS dengan memonitor suhu

dan kelembaban ruang kabinet.

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Sistem Monitoring

Monitoring adalah pengawasan

yang berarti proses pengamatan,

pemeriksaan, pengendalian dan

Page 3: ALAT MONITORING POWER BTS MENGGUNAKAN …digilib.unmuhjember.ac.id/files/disk1/38/umj-1x-kukuhsusil-1863-1... · media internet. Penggunaan ... terhadap kinerja perangkat-perangkat

pengoreksian dari seluruh kegiatan

organisasi.

Pengertian monitoring (pengawasan)

menurut para ahli:

(WHO) Monitoring adalah suatu

proses pengumpulan dan

menganalisis informasi dari

penerapan suatu program termasuk

mengecek secara reguler untuk

melihat apakah kegiatan/program itu

berjalan sesuai rencana sehingga

masalah yang dilihat/ditemui dapat

diatasi.

Webster’s New Collegiate

Dictionary (1981) Monitoring

menurut adalah: “a device for

observing or giving admonition or

warning”. yaitu kegiatan yang

dilakukan untuk mengecek

penampilan dari aktivitas yang

sedang dikerjakan.

Webstern’s New World

Dictionary, maka pengertian

“monitoring adalah something that

reminds or warns’ or any of various

devices for checking or regular the

performance”. Monitoring adalah

bagian dari kegiatan pengawasan,

dalam pengawasan ada aktivitas

memantau (monitoring). Pemantauan

umumnya dilakukan untuk tujuan

tertentu, untuk memeriksa apakah

program yang telah berjalan itu

sesuai dengan sasaran atau sesuai

dengan tujuan dari program.

Dalam hal ini sistem monitoring

digunakan untuk melakukan pengawasan

terhadap kinerja perangkat-perangkat yang

ada di dalam BTS (Base Transceiver

Station) terhadap perubahan kondisi

lingkungan maupun terhadap gangguan

listrik.

2.2 BTS (Base Transceiver Station)

BTS merupakan perangkat yang

digunakan untuk memfasilitasi komunikasi

nirkabel antara mobile station dengan

jaringan yang akan dihubungkan dengan

jaringan lain dalam komunikasi. BTS

merupakan perangkat yang mendukung

komuniasi GSM, sedangkan untuk

komunikasi 3G perangkat pendukung

komunikasinya disebut Node B, serta pada

sistem komunikasi terbaru 4G/LTE

menggunakan perangkat yang disebut

ENB. Secara fisik BTS berupa tower serta

beberapa antena yang digunakan sebagai

transceiver serta perangkat pendukungnya.

Komunikasi antara BTS dengan mobile

station mengunakan air-interface,

sedangkan antara BTS dengan BSC

menggunakan A-bis interface.

Meskipun istilah BTS dapat

diterapkan ke salah satu standar

komunikasi nirkabel, biasanya dan

umumnya terkait dengan teknologi

komunikasi mobile seperti GSM dan

CDMA. Dalam hal ini, BTS merupakan

bagian dari base station subsystem (BSS)

perkembangan untuk sistem manajemen.

Ini juga mungkin memiliki peralatan untuk

mengenkripsi dan mendeskripsi

komunikasi, spektrum penyaringan alat

(band pass filter), dll antena juga dapat

dipertimbangkan sebagai komponen dari

BTS dalam arti umum sebagai mereka

memfasilitasi fungsi BTS. Biasanya BTS

akan memiliki beberapa transceiver

(TRXs) yang memungkinkan untuk

melayani beberapa frekuensi yang berbeda

dan berbagai sektor sel (dalam kasus BTS

sectorised). Sebuah BTS dikendalikan oleh

stasiun kontrol melalui fungsi base station

control (BSC). BSC ini dilaksanakan

sebagai unit diskrit atau bahkan tergabung

dalam TRX di BTS. Para BSC

menyediakan operasi dan pemeliharaan (O

& M) koneksi dengan sistem manajemen

jaringan (NMS), dan mengelola kondisi

operasi dari TRX masing-masing, serta

penanganan perangkat lunak dan koleksi

alarm. Struktur dasar dan fungsi dari BTS

tetap sama tanpa teknologi nirkabel.

Berikut merupakan jalur komunikasi pada

BTS :

Page 4: ALAT MONITORING POWER BTS MENGGUNAKAN …digilib.unmuhjember.ac.id/files/disk1/38/umj-1x-kukuhsusil-1863-1... · media internet. Penggunaan ... terhadap kinerja perangkat-perangkat

Gambar 2.1 Komunikasi BTS.

(Sumber: PT. Telkomsel)

2.2.1 Komponen BTS

BTS terdiri dari tiga bagian utama,

yaitu: Tower, Shelter, dan Feeder. Tower

adalah sebuah tiang pemancar dari sebuah

BTS. Fungsi tower adalah memancarkan

dan menerima sinyal, baik dari MS

(Mobile Station) maupun menuju ke BSC

(Base Station Control). Feeder adalah

kabel yang menghubungkan antara antena

dengan shelter. Pada bagian tower

biasanya terdapat sebuah bangunan yang

biasanya berukuran 3x3 meter, inilah yang

disebut shelter. Shelter BTS adalah suatu

tempat penyimpanan perangkat-perangkat

telekomunikasi. Shelter BTS berfungsi

sebagai media penyimpanan perangkat

yang akan terhubung ke sebuah sentral

atau pusat perangkat (Anggriawan, 2014).

Perangkat-perangkat BTS tersebut

tersimpan di dalam ruang kabinet/shelter

yang tersusun rapi dan berada tidak jauh

dari menara pemancar, seperti yang terlihat

pada Gambar 2.2 berikut.

Gambar 2.2 BTS (Base Transceiver

Station)

Berikut merupakan alur sistem

tenaga listrik yang digunakan dalam BTS :

Gambar 2.3 Skema Power System BTS

(Sumber: User’s Guide Smartpack

Controller, 2009)

Dari Gambar 2.3 dapat dijelaskan

bahwa tenaga listrik yang digunakan untuk

BTS bersumber dari PLN dan genset saat

listrik PLN padam, listrik dari sumber

masuk melalui Rectifier untuk dirubah dari

tegangan AC ke tegangan DC sesuai

kebutuhan perangkat BTS. Keluaran

tegangan DC sebagian disimpan kedalam

baterai dan lainnya sebagai sumber tenaga

untuk perangkat.

2.3 Mikrokontroller Atmega 8535

Mikrokontroller sebagai sebuah “one chip

solution” pada dasarnya adalah rangkaian

terintregrasi (Integrated Circuit-IC) yang

telah mengandung secara lengkap berbagai

komponen pembentuk sebuah komputer.

Berbeda dengan penggunaan

mikroprosesor yang masih memerlukan

komponen luar tambahan seperti RAM,

ROM, timer, dan sebagainya untuk sistem

mikrokontroler, tambahan komponen

diatas secara praktis hampir tidak

dibutuhkan lagi. Hal ini disebabkan semua

komponen penting tersebut telah ditanam

bersama dengan sistem prosesor ke dalam

IC tunggal mikrokontroler bersangkutan.

Dengan alasan itu sistem mikrokontroler

dikenal juga dengan istilah populer the

real Computer On a Chip atau komputer

utuh dalam keping tunggal, sedangkan

sistem mikroprosesor dikenal dengan

istilah yang lebih terbatas yaitu Computer

On a Chip atau komputer dalam keping

tunggal (Wardhana,2006). Berikut ini

Gambar 2.4 merupakan penampakan dari

IC Mikrokontroler Atmega 8535.

PERANGKAT

PENDUKUNG

PLN

RECTIFIER

PERANGKAT

BTS

BATERAI

GENSET

Page 5: ALAT MONITORING POWER BTS MENGGUNAKAN …digilib.unmuhjember.ac.id/files/disk1/38/umj-1x-kukuhsusil-1863-1... · media internet. Penggunaan ... terhadap kinerja perangkat-perangkat

Gambar 2.4 Mikrokontroler Atmega

8535

(Sumber: Datsheet ATMEGA 8535,2001)

2.4 Sensor SHT 11

Sensor suhu SHT11 merupakan

sensor yang termasuk dalam keluarga

Sensirion dengan memiliki fungsi untuk

melakukan pengukuran terhadap

perubahan suhu dan kelembaban. Modul

sensor SHT11 merupakan sensor dengan

nilai output berupa digital dan telah

terkalibrasi saat fabrikasi sehingga tidak

perlu melakukan konversi ADC ataupun

kalibrasi data sensor. SHT 11 memiliki

akurasi yang baik serta memiliki harga

yang kompetitif, sehingga cukup efisien

untuk penggunaan secara umum.

SHT11 memiliki dua output yaitu

dari sensor suhu maupun sensor

kelembaban yang kemudian digabungkan

dan dihubungkan pada ADC 14 bit dan

semua interface serial pada satu chip yang

sama. Interface dari SHT 11 menggunakan

2-wire serial, sehingga tidak lagi

menggunakan sisem I2C. Konsumsi daya

input yang digunakan pada modul relative

kecil yaitu antara 2,4 – 5,5 VDC. Sensor

kelembaban memiliki rentang jarak antara

0 - 100% RH, sedangkan resolusinya

sebesar 0,03% RH, dan memiliki akurasi

pengukuran sebesar ± 3,5% RH. Pada

sensor suhu memiliki rentang antara -40

sampai +123,8 ºC, untuk resolusi sebesar

0,01 ºC, dan memiliki akurasi sebesar ±0,5

ºC pada 25 ºC, untuk lebih jelasnya

penampang sensor SHT11 dapat dilihat

pada Gambar 2.5.

Gambar 2.5 Sensor SHT 11

2.5 Modem Wavecom

Modem adalah sebuah alat yang

dapat membuat komputer terkoneksi

dengan internet melalui line telepon

standar. Modem banyak digunakan

komputer rumah dan jaringan sederhana

untuk dapat berkomunikasi dengan jutaan

komputer lain dalam lalu lintas internet.

Kata Modem itu sendiri merupakan

kependekan dari Modulator Demodulator.

Ini berarti Modem bekerja dengan cara

mengubah informasi digital dari komputer

pengirim ke dalam bentuk sinyal analog

yang ditransmisikan melaluli line telepon.

Selanjutnya Modem pada komputer

penerima akan mengubah ulang sinyal

analog ke sinyal digital.

Modem GSM adalah sebuah

perangkat Modem Wireless Plug and Play

dengan konektivitas GSM/GPRS untuk

aplikasi-aplikasi machine to machine.

GSM Modul atau Modem GSM adalah

jenis khusus dari modem yang menerima

kartu SIM, dan mengoperasikan selama

berlangganan ke operator mobile, seperti

ponsel. Modem GSM dihubungkan dengan

suatu interface yang memungkinkan

aplikasi seperti SMS untuk mengirim dan

menerima pesan melalui Modem.

Gambar 2.6 Modem Wavecom Fastrack

M1306B

(Sumber : Fastrack Modem M1306 User

Guide, 2003)

Page 6: ALAT MONITORING POWER BTS MENGGUNAKAN …digilib.unmuhjember.ac.id/files/disk1/38/umj-1x-kukuhsusil-1863-1... · media internet. Penggunaan ... terhadap kinerja perangkat-perangkat

2.6 Short Message Service (SMS)

Short Message Service (SMS)

merupakan salah satu tipe Instant

Messaging (IM) yang memungkinkan user

untuk bertukar pesan singkat. SMS

dihantarkan pada channel signal Global

System for Mobile Communication (GSM).

Dewasa ini perkembangan teknologi yang

sangat pesat membuat teknologi SMS ini

banyak digemari masyarakat karena

teknologi ini bersifat praktis, murah dan

mudah untuk digunakan.

Sebuah pesan SMS maksimal terdiri

dari 140 bytes, yang berarti dapat memuat

140 karakter 8-bit, 160 karakter 7-bit atau

70 karakter 16-bit untuk bahasa Jepang,

bahasa Mandarin dan bahasa Korea yang

memakai Hanzi (Aksara Kanji/Hanja).

User dapat mengirim pesan SMS yang

lebih dari 140 bytes dengan catatan

membayar lebih dari sekali biaya kirim

SMS.

2.7 LCD (Liquid Crystal Display)

LCD (liquid Crystal Display) merupakan

komponen penampil dari kelompok

optoelektronik. LCD terbuat dari bahan

cristal cair dari komponen organik yang

mempunyai sifat optik seperti benda padat

meskipun bahan tetap cair. Sel kristal cair

terdiri dari selapis bahan kristal cair yang

diapit (sandwich) antara gelas tipis dan

elektroda lapisan logam transparan yang

diendapkan pada bagian dalam gelas serta

bentuk dari LCD 2x16 dapat dilihat pada

Gambar 2.7 berikut:

Gambar 2.7 LCD 2x16

III. PERANCANGAN DAN

PEMBUATAN ALAT

Pada bab ini akan dijelaskan

tentang cara kerja dari Aat Sistem

Monitoring Power BTS Menggunakan

SMS Gateway Berbasis Mikrokontroler

Atmega 8535, perancangan dan pembuatan

alat sebagai tugas akhir ini dilakukan

dalam 3 tahapan proses yang meliputi

sebagai berikut:

1. Proses Kerja Sistem.

2. Perancanan dan Pembuatan Perangkat

Keras.

3. Perancanan dan Pembuatan Perangkat

Lunak.

3.1 Proses Kerja Sistem

Gambar 3.1 Blok Diagram Alat

Dari Gambar 3.1 blok diagram alat di atas

dapat dijelaskan fungsi masing-masing

blok yaitu sebagai berikut:

1. Mikrokontroler Atmega 8535

digunakan sebagai penyimpan

program, pengolah data, dan output

data yang digunakan untuk

mengontrol blok lainnya.

2. Sensor SHT11 adalah sebuah sensor

yang digunakan untuk mengukur

tingkat kelembaban dan suhu dalam

ruangan.

3. Sensor tegangan digunakan sebagai

indikator kondisi dari sumber tenaga

listrik yaitu PLN, genset, baterai, dan

perangkat.

4. LCD digunakan sebagai output

tampilan dari proses pengolahan data

serta kondisi gangguan.

Page 7: ALAT MONITORING POWER BTS MENGGUNAKAN …digilib.unmuhjember.ac.id/files/disk1/38/umj-1x-kukuhsusil-1863-1... · media internet. Penggunaan ... terhadap kinerja perangkat-perangkat

5. IC Max 232 merupakan interface yang

menghubungkan komunikasi antara

mikrokontrol dengan modem.

6. Modem wavecom digunakan sebagai

pengirim informasi mengenai sistem

kepada handphone server.

3.2 Perancangan dan Pembuatan

Perangkat Keras

Perancangan dan pembuatan

perangkat keras yang dilakukan

menggunakan aplikasi Proteus yang

mampu membantu dalam merangkai

rangakain elektronika menggunakan

simulasi. Untuk perancangan dan

pembuatan perangkat keras meliputi :

1. Pembuatan Power Supply

2. Pembuatan minimum sistem

Atmega 8535.

3. Perancangan sensor suhu SHT11.

4. Perancangan sensor tegangan.

5. Perancangan rangkaian interface

komunikasi RS-232.

6. Perancangan LCD 2x16.

Gambar 3.2 Rangkaian Keseluruhan.

3.3 Perancangan dan Pembuatan

Perangkat Lunak

Perangkat lunak memiliki fungsi yang

sangat penting terutama sebagai salah satu

penentu kehandalan dari sitem yang

dibuat. Perangkat lunak diinputkan melalui

alat interface yang menghubungkan antara

mikrokontrol dengan komputer yaitu

downloader. Pemrograman yang

digunakan pada proses pembuatan sistem

ini menggunakan aplikasi Code Vision

AVR dan menggunakan bahasa

pemrograman yaitu bahasa C.

Gambar 3.3 Flowchart Kontroling Sistem.

Alur kerja sistem ini adalah :

1. Pada saat awal sistem dihidupkan

dengan cara menekan tombol power

ON.

2. Mikrokontroler melakukan inisialisasi

pin masukan dan keluaran serta

fasilitas lain yang telah diset

sebelumnya melalui pemograman.

3. Tekan tombol Start untuk

mengaktifkan sistem pengiriman SMS

Gateway.

4. Tekan saklar ON/OFF pada masing-

masing bagian sebagai indikator

terhadap tegangan input yang

digunakan yaitu PLN, Genset, Baterai,

maupun Perangkat.

IV. PENGUJIAN DAN ANALISA

4.1 Pengujian Sensor Tegangan Pengujian ini dilakukan dengan

cara pengecekan dan pengukuran jalur

rangkaian serta menguji komponen

penunjangnya secara keseluruhan.

Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui

peralatan yang ada pada perangkat keras

Page 8: ALAT MONITORING POWER BTS MENGGUNAKAN …digilib.unmuhjember.ac.id/files/disk1/38/umj-1x-kukuhsusil-1863-1... · media internet. Penggunaan ... terhadap kinerja perangkat-perangkat

yang dibuat (baik buruknya kondisi alat

dan kinerjanya).

4.1.1 Pengujian Sensor Tegangan

Sensor tegangan merupakan bagian

penting dalam alat ini dimana sensor

tegangan akan difungsikan untuk melihat

kondisi sumber daya listrik yang

dikeluarkan oleh PLN, genset, baterai, dan

supply pada perangkat, selain itu juga

untuk mengukur besar tegangan pada

keempat bagian tersebut.

Tabel 4.1 Pengujian Sensor

Tegangan

Sumber Kondisi Tegangan

Input

Tegangan

output

PLN ON 220 V 3,9 V

OFF 0 V 0 V

Genset ON 220 V 3,9 V

OFF 0 V 0 V

Baterai ON 12 V 4,1 V

OFF 0 V 0 V

Perangkat ON 12 V 4,1 V

OFF 0 V 0 V

4.1.2 Pengujian Sensor SHT11

Sensor SHT11 akan difungsikan

sebagai alat pengukur dari perubahan suhu

dan kelembaban udara pada ruangan

dengan nilai output berupa digital yang

sebelumnya telah terkalibrasi saat proses

fabrikasi. Dalam penggunaan sensor suhu

kelembaban pada alat memiliki range

untuk suhu yaitu 5°C - 50°C dan untuk

kelembaban yaitu 80% - 95%.

Tabel 4.2 Pengujian Sensor SHT11

Pengujian ke- Suhu

(°C)

Kelembaban

(%RH)

1. Suhu Kamar 28,9 55,6

29,5 60,8

2. Suhu Box

Non

Pendingin

29,8 64,2

29,6 66,7

3. Suhu Box

dengan

Pendingin

(Lemari Es)

16,7 89,6

13,4 90,1

4.1.3 Pengujian LCD

LCD akan digunakan sebagai display

untuk menampilkan informasi informasi

tentang hasil pengukuran dari sensor

tegangan apakah benar atau salah, dan

hasil pengujian LCD ditunjukan pada tabel

5.3.

Tabel 4.3 Pengujian LCD

Input (sensor

tegangan)

Karakter yang

ditampilkan

Sensor Tegangan

PLN

V1: 222 V

Sensor Tegangan

Genset

V2: 222 V

Sensor Tegangan

Baterai

V3: 12 V

Sensor Tegangan

Perangkat

V4: 12 V

Sensor SHT 11 Suhu: 29,2 °C

Humadity: 65,7 %

4.1.4 Pengujian Sistem Secara

Keseluruhan

Pengujian sistem secara keseluruhan

akan dilakukan sebanyak 10 kali

percobaan untuk menentukan ketahanan

sistem, hasil pengujian sistem secara

keseluruhan dapat dilihat pada tabel 4.5

Page 9: ALAT MONITORING POWER BTS MENGGUNAKAN …digilib.unmuhjember.ac.id/files/disk1/38/umj-1x-kukuhsusil-1863-1... · media internet. Penggunaan ... terhadap kinerja perangkat-perangkat

Tabel 4.5 Pengujian Sistem Secara

Keseluruhan (Dalam Sehari)

Pada tabel 4.5 didapat data berupa

hasil pengujian alat, yaitu berupa

keberhasilan tampilan LCD dan

keberhasilan pengiriman SMS terhadap

user. Pada tampilan LCD maupun hasil

pengiriman SMS terhadap user didalam

informasi tersebut terdapat data mengenai

kondisi sumber tenaga listrik yang aktif

maupun nilai tegangan listrik yang terukur

oleh alat serta nilai dari pengukuran suhu

dan kelembaban udara.

Berikut merupakan tampilan LCD

hasil desain alat saat pengujian :

Gambar 4.1 Tampilan LCD Hasil

Pengujian Alat.

Gambar 4.2 Tampilan SMS User.

4.1.5 Pengujian Keandalan Sistem

Pengujian keandalan sistem akan

dilakukan dalam waktu 2 hari dan 3 waktu

yaitu pagi, siang, dan malam dimana

sistem akan ditempatkan pada ruangan

untuk menentukan keandalan sistem, hasil

pengujian keandalan sistem dapat dilihat

pada Tabel 4.6 berikut :

Tabel 4.6 Pengujian Keandalan

Sistem

Hari

ke.

Tanggal

/ Jam

Hasil

(berjalan sesuai

perencanaan

atau tidak)

Time

Delay

SMS

(detik)

1. 03-07-

2015 /

08.00

Berhasil

menampilkan

dan mengirim

14

detik

2. 03-07-

2015 /

13.00

Berhasil

menampilkan

dan mengirim

13

detik

3. 03-07-

2015 /

20.00

Berhasil

menampilkan

dan mengirim

14

detik

4. 04-07-

2015 / Berhasil

menampilkan

14

detik

Perco

baan

ke-

Kondisi

Hasil Tampilan

LCD

Hasil SMS

Gateway

1. PLN ON Berhasil

menampilkan

Berhasil

mengirim

2. Genset ON Berhasil

menampilkan

Berhasil

mengirim

3. Baterai ON Berhasil

menampilkan

Berhasil

mengirim

4. Semua OFF Berhasil

menampilkan

Berhasil

mengirim

5. PLN ON,

Perangkat

OFF

Berhasil

menampilkan

Berhasil

mengirim

6. PLN ON Berhasil

menampilkan

Berhasil

mengirim

7. Genset ON Berhasil

menampilkan

Berhasil

mengirim

8. Baterai ON Berhasil

menampilkan

Berhasil

mengirim

9. Semua OFF Berhasil

menampilkan

Berhasil

mengirim

10. Genset ON,

Perangkat

OFF

Berhasil

menampilkan

Berhasil

mengirim

Page 10: ALAT MONITORING POWER BTS MENGGUNAKAN …digilib.unmuhjember.ac.id/files/disk1/38/umj-1x-kukuhsusil-1863-1... · media internet. Penggunaan ... terhadap kinerja perangkat-perangkat

08.00 dan mengirim

5. 04-07-

2015 /

13.00

Berhasil

menampilkan

dan mengirim

14

detik

6. 04-07-

2015 /

20.00

Berhasil

menampilkan

dan mengirim

13

detik

Total

keberhasilan

6

Total

kegagalan

0

4.2 Analisa Hasil Pengujian

Hasil analisa dari pengujian alat

ini, yaitu alat tersebut dapat bekerja

memonitor kondisi power supply yang

masuk berdasarkan nilai tegangan yang

ada. Ketika supply listrik PLN menyala

maka akan ditampilkan kondisi bahwa

listrik PLN aktif/ON, dan ketika supply

PLN mati maka supply listrik akan

berpindah pada genset yang akan

menampilkan kondisi listrik genset

aktif/ON. Selanjutnya ketika kedua supply

listrik dari PLN maupun genset mati maka

supply akan berpindah ke baterai sebagai

back up supply listrik, sehingga tampilan

kondisi dari alat tersebut adalah baterai

aktif/ON.

Alat ini dapat digunakan untuk

mengontrol kondisi dari supply listrik

maupun kondisi lingkungan ruang BTS,

namun hal tersebut membutuhkan

perangkat tambahan yang nantinya

digunakan sebagai mengaktifkan alat lain

untuk mengatasi kondisi yang terjadi.

Penggunaan alat ini supply alat

menggunakan tegangan AC 220V, untuk

tegangan input PLN dan genset

menggunakan tegangan AC 220V yang

dihubungkan pada terminal input

tegangan. Pada input tegangan baterai dan

perangkat digunakan tegangan DC 12V

yang juga dihubungkan pada terminal

input tegangan.

Pengujian keandalan sistem

dilakukan selama 2 hari berturut-turut

selama 3 waktu yaitu pagi, siang, dan

malam untuk menentukan kehandalan

sistem berdasarkan alat tersebut berjalan

sesuai rencana atau tidak.

Perhitungan hasil pengujian

berdasarkan lama waktu tunda (delay)

dalam proses pengiriman sms dapat

dihitung seperti berikut :

Tabel 4.7 Perhitungan Time Delay SMS.

Percobaan

ke-

Time delay

(Td)

|Tt| = (Td -

˄Td)

1 14 detik 0,3 detik

2 13 detik 0,7 detik

3 14 detik 0,3 detik

4 14 detik 0,3 detik

5 14 detik 0,3 detik

6 13 detik 0,7 detik

Jumlah 82 detik 2,6 detik

Rata-rata

Time delay

(˄Td)

13,7 detik

Sesuai dari data yang didapat,

dalam proses pengiriman SMS terdapat

time delay atau waktu tunda penerimaan

data pada user. Hal itu disebabkan oleh

proses komunikasi yang terjadi pada

operator yang digunakan.

Pada data tabel diatas

membuktikan bahwa time delay(Td) dalam

proses pengiriman berkisar pada rentang

waktu 13 sampai 15 detik, sehingga

dengan rentang waktu tersebut dan dalam

6 kali percobaan dapat diambil rata-rata

dari time delay sebesar 13,7 detik.

Page 11: ALAT MONITORING POWER BTS MENGGUNAKAN …digilib.unmuhjember.ac.id/files/disk1/38/umj-1x-kukuhsusil-1863-1... · media internet. Penggunaan ... terhadap kinerja perangkat-perangkat

Indikator keberhasilan alat ini

ditentukan oleh proses pembacaan supply

yang aktif dan juga pembacaan terhadap

sensor suhu dan kelembaban yang

nantinya ditampilkan pada layar LCD

maupun dalam pengiriman SMS terhadap

user.

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari data analisa dan pengujian alat

ini dapat disimpulkan bahwa :

1. Sistem ini menggunakan sensor

tegangan sebagai indikator kondisi

sumber tenaga listrik yang aktif

sebagai penyuplai pada BTS serta

menggunakan perubahan dari nilai

suhu maupun kelembaban udara untuk

memonitor kondisi lingkungan ruang

kabinet BTS.

2. Komunikasi antara sistem dengan user

digunakan modem wavecome fastrack

M1306B dengan interface

menggunakan serial RS232 dengan

memanfaatkan pin RX TX.

3. Sistem ini memiliki keandalan sistem

hingga 100% dengan waktu

pengujian selama 2 hari dan dalam 3

waktu, serta sistem dapat dioperasikan

pada ruangan berpendingin dengan

suhu ruangan 5°C - 50°C dengan

kelembaban udara mencapai 80% -

95% pada ruang kabinet tertutup.

5.2 Saran

Sistem yang didesain dalam karya

tulis ilmiah ini masih kurang dari

sempurna, adapun saran agar sistem ini

dapat dikembangkan menjadi lebih baik

diantaranya adalah sebagai berikut:

1. Alat ini menggunakan sensor

tegangan yang menggunakan sistem

pembagi tegangan untuk mengukur

tegangan inputan yang dalam

pengaplikasiannya memiliki tingkat

keakuratan yang kurang, sehingga

kami menyarankan untuk

menggunakan sensor yang memiliki

tingkat akurasi baik. Penempatan

sensor SHT11 pada ruangan yang

memiliki suhu antara 5° - 45° agar

sesuai dengan kondisi pada ruang

BTS yang sebenarnya.

2. Sistem ini tidak dilengkapi dengan

powersuplay cadangan sehingga

ketika listrik padam sistem tidak

dapat bekerja sehingga untuk

mengatasinya sebaiknya dalam

pengembangannya sistem ini

dilengkapi dengan powersupply

cadangan semisal baterai.

3. Sistem ini dapat dikembangkan

untuk kepentingan monitoring listrik

yang digunakan pada rumah maupun

perkantoran dengan memanfaatkan

dari sistem sensor tegangan.

4. Alat ini dapat dilanjutkan pada

proses pengendalian yang

dihubungkan pada perangkat

pendukung seperti AC, Alarm, serta

perangkat pendukung lainnya.

5.1 DAFTAR PUSTAKA

Anggriawan , Aldo Redicka (2014).

Rancang Bangun Sistem Peringatan

Keamanan Serta Pemantau Suhu dan

Kelembaban Shelter BTS Melalui

Fasilitas SMS, Skripsi. Malang,

Fakultas Teknik, Universitas

Brawijaya.

Page 12: ALAT MONITORING POWER BTS MENGGUNAKAN …digilib.unmuhjember.ac.id/files/disk1/38/umj-1x-kukuhsusil-1863-1... · media internet. Penggunaan ... terhadap kinerja perangkat-perangkat

Annonim A. 2001. Datsheet

Atmega 8535. Penerbit Atmel.

Annonim b. 2009. User’s Guide

Smartpack Controller. Penerbit: Eltek.

Annonim c. 2014. EMUA User

Guide. Penerbit: Huawei.

Lingga, Wardhana. 2006. Belajar

Sendiri Mikrokontroler AVR Seri

ATMEGA 8535.Yogyakarta: Andi Offset.

Mandarani, Putri (2014).

Perancangan dan Implementasi User

Interface Berbasis Web Untuk Monitoring

Suhu, Kelembaban dan Asap Pada

Ruangan Berbeda Dengan Memanfaatkan

Jaringan Local Area Network, Skripsi.

Padang, Fakultas Teknologi Industri

Institut Teknologi Padang.

Nugroho, Tunggul Arief (2010).

Remote Monitoring Berbasis GPRS (Studi

Kasus : Monitoring Shelter Bts). Bandung,

Jurusan Teknik Elektro, Institut Teknologi

Harapan Bangsa.

Petruzella, Frank D, 1996,

Elektronik Industri. Yogyakarta: Andi

Offset.

Wadhana, Lingga (2006),

Microcontroller AVR Seri ATMega8535

Simulasi, Hardware, dan Aplikas,

Yogyakarta, Andi.