Upload
vantruc
View
214
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
MINIATUR PINTU GERBANG OTOMATIS DENGAN REMOTE
KONTROL BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535
Miniature Automatic Gate with Remote Control Based
Microcontroller ATMega 8535
PROYEK AKHIR
Untuk memenuhi sebagian persyaratan menyelesaikan
pendidikan Diploma III
Program Studi Teknik Telekomunikasi
Jurusan Teknik Elektro
diajukan oleh:
Satwika Narindra Dhipa
091331056
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
2012
ii
iii
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama : Satwika Narindra Dhipa
NIM : 091331056
Tempat/Tanggal lahir : Bandung, 28 Juli 1991
TK lulus tahun : 1997 di TK Islam Arafah Jakarta
SD lulus tahun : 2003 di SD Negeri 02 Jakarta
SLTP lulus tahun : 2006 di SMP Negeri 09 Jakarta
SLTA lulus tahun : 2009 di SMA Negeri 105 Jakarta
Tanggal permulaan kuliah : 2009
Prestasi yang pernah dicapai:
1. Anggota UKM Bulutangkis
2. Anggota Majelis Permusyawaratan Himpunan HIMATEL periode 2009-2010
3. Ketua KPKH (Komisi Pemilihan Ketua Himpunan) periode 2010-2011
4. Ketua Majelis Permusyawaratan Himpunan HIMATEL periode 2010-2011
iv
Untuk yang tak terbalaskan...
Bapak....bagimulah keberanian dan ketegaranku Atas segala sakit yang kau rasakan Atas lelah yang bertambah-tambah
Atas setiap peluh yang keluar dari tubuhmu Atas senyum kebanggaan yang selalu kau berikan
Ibu ....bagimulah segala cinta dan kasih sayangku
Atas keridhoanmu melahirkan aku ke dunia yang luar biasa Atas kesabaran atas kenakalanku
Atas pedih dan lelah yang kau rasakan saat membesarkanku Atas segala senyum dan kepercayaanmu terhadapku
Adik-Adikku....bagimulah kebahagiaan yang aku rasakan
Atas segala bantuan untukku Atas support yang selalu diberikan ketika ku butuh
Atas segala senyum dan kata penyemangat Atas kesabaran untuk mendengar dan mematuhi
Sahabatku....bagimulah kenangan dan kebahagiaanku
Atas kebersamaan yang telah kita lewati Atas segala bantuan dan kepercayaan kepadaku
Hanya ucapan “Terima kasih” yang bisa aku berikan kepada
semua. Semoga Allah selalu memberkahi dan meridhoi
Membalas segala kebaikan yang aku rasakan TERIMA KASIH
v
KATA PENGANTAR
Puji dan Syukur Alhamdulillah penulis ucapkan kehadirat Allah SWT.
Melalui perjalanan panjang yang penuh tantangan dan hambatan yang tiada berarti
jika dibandingkan dengan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat
melaksanakan dan menyelesaikan Laporan Proyek Akhir yang berjudul “Miniatur
Pintu Gerbang Otomatis dengan Remote Kontrol Berbasis Mikrokontroler ATMega
8535”.
Dalam penyusunan laporan ini penulis banyak mendapatkan bantuan dan
bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis
mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak dan Ibu tersayang yang selalu mengiringi bantuan baik moril maupun
materiil selama pengerjaan tugas akhir ini.
2. Kedua adikkku Raditya Dharma Indra Suta dan Rizky Dawam Nurrahman
yang selalu memberikan doa dan motivasi yang berharga.
3. Pade Bambang dan Bude Dwi serta keluarga yang telah dengan ikhlas dan
penuh kasih sayang merawat, mendidik, serta menjaga penulis selama
menempuh pendidikan di Bandung. Terimakasih banyak.
4. Bapak Andry Haidar, ST, MT. selaku dosen pembimbing dan ketua Program
Studi Teknik Telekomunikasi yang telah banyak membantu dan membimbing
penulis dalam menyelesaikan proyek akhir ini dengan sabar. Terimakasih.
5. Seluruh Staf Dosen dan Teknisi Prodi Teknik Telekomunikasi.
6. Fauziyyah yang telah membantu dan men-support penulis selama penulis
mengerjakan proyek akhir ini. Terima Kasih.
7. Teman-teman 3TCB “Buduks Squrepants” 09 untuk kebersamaannya dalam
keluarga kecil yang membagi kisah sedih dan bahagia. Terimakasih untuk
mendapatkan cerita indah bersama kalian teman.
8. Mahasiswa Teknik Telekomunikasi POLBAN 2008, 2009, 2010, dan 2011.
9. Dan berbagai pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu dalam
menyelesaikan proyek akhir ini.
Akhir kata penulis mengucapkan Alhamdulillah dan dengan selalu
mengharap ridho SWT. Penulisan Laporan Proyek Akhir ini masih jauh dari
vi
sempurna, oleh sebab itu penulis mengharapkan kritik dan saran untuk
menyempurnakan laporan ini. Penulis berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat
bagi semua pihak dan semoga dapat memperkaya ilmu pengetahuan terutama dalam
bidang telekomunikasi.
Bandung, Juli 2012
Penulis
vii
ABSTRAK
Pada proyek akhir ini telah direalisasikan sebuah miniatur pintu gerbang
otomatis dengan remote control berbasis mikrokontroler ATMega 8535 yang terdiri
dari remote control (sisi pengirim) dan penggerak motor DC (sisi penerima). Dengan
penggunaan modul RF sebagai media transmisi, untuk mengendalikan miniatur pintu
gerbang memungkinkan untuk tidak dalam posisi LOS (Line of Sight). Berdasarkan
hasil pengujian dengan beberapa skenario yang dilakukan menunjukan bahwa semua
fungsi yang dikembangkan dapat bekerja dengan baik. Kemudian pengujian jarak
antara remote control dan penerima menunjukan bahwa penerima dapat menerima
sinyal dengan baik pada jarak sekitar 45 m.
Kata kunci : Mikrokontroler, ATMega 8535, pintu gerbang otomatis, modul RF,
remote control, password code
ABSTRACT
In this final project has been realized a miniature automated gate with
remote control-based microcontroller ATMega 8535 consisting of remote control
(the sender) and motor DC driver (receiver). With the use of RF module as a
transmission medium, to control a miniature gateway enables for not in a position of
LOS (Line of Sight). Based on the results of testing with some scenarios done showed
that all functions are developed can work well. Then testing the distance between the
remote control and the receiver indicates that the recipient can receive the signal
with a well at a distance of about 45 m
keywords : Microcontroller, ATMega 8535, Automatic gate ,RF modulator, remote
control, password code
viii
DAFTAR ISI
DAFTAR RIWAYAT HIDUP.................................................................................... iii
KATA PENGANTAR ................................................................................................. v
ABSTRAK ................................................................................................................. vii
DAFTAR ISI ............................................................................................................. viii
DAFTAR GAMBAR .................................................................................................. xi
DAFTAR TABEL ...................................................................................................... xii
BAB I PENDAHULUAN ............................................................................................ 1
1.1 Latar Belakang ........................................................................................... 1
1.2 Pemecahan Masalah................................................................................... 1
1.3 Rumusan Masalah ...................................................................................... 2
1.4 Batasan Masalah ........................................................................................ 2
1.5 Tujuan ........................................................................................................ 2
1.6 Sistematika Penulisan ................................................................................ 2
BAB II TINJAUAN TEORITIS .................................................................................. 4
2.1 Mikrokontroler ........................................................................................... 4
2.2 Sejarah Mikrokontroler .............................................................................. 4
2.3 Atmel AVR ................................................................................................ 4
2.4 ATMega 8535 ............................................................................................ 5
2.5 Keypad Matriks ......................................................................................... 6
2.6 LCD (Liquid Crystal Display) ................................................................... 8
2.7 Xbee 1 mW wire antenna ........................................................................ 11
2.8 Motor Listrik ............................................................................................ 11
2.8.1 Motor DC....................................................................................... 12
2.8.2 Motor AC....................................................................................... 13
2.9 Bascom .................................................................................................... 13
ix
BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI ALAT ............................................ 16
3.1 Sistem Kerja Alat ..................................................................................... 16
3.2 Desain Diagram Blok Sistem................................................................... 16
3.3 Desain Perangkat Keras ........................................................................... 16
3.3.1 Perangkat Keras Pada Remote Kontrol.......................................... 17
3.3.2 Perangkat Keras Pada Penerima .................................................... 18
3.4 Desain dan Kontruksi .............................................................................. 20
3.5 Desain Perangkat Lunak .......................................................................... 20
3.5.1 Perangkat Lunak Pada Remote Kontrol ......................................... 21
3.5.2 Perangkat Lunak Pada Sisi Penerima ............................................ 22
3.6 Realisasi ................................................................................................... 22
3.6.1 Realisasi Perangkat Keras Pada Remote Kontrol .......................... 22
3.6.2 Realisasi Perangkat Keras Pada Sisi Penerima ............................. 26
3.6.3 Realisasi Perangkat Lunak Pada Remote Kontrol ......................... 28
3.6.4 Realisasi Perangkat Lunak Pada Sisi Penerima ............................. 31
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA ................................................................... 34
4.1 Tujuan Pengujian ..................................................................................... 34
4.2 Metode Pengujian .................................................................................... 34
4.2.1 Metode Pengujian pada Remote Control ....................................... 34
4.2.2 Metode Pengujian pada Sisi Penerima .......................................... 34
4.3 Hasil Pengujian ........................................................................................ 35
4.3.1 Hasil Pengujian Pada Remote Control .......................................... 35
4.3.2 Hasil Pengujian Pada Sisi Penerima .............................................. 37
4.2 Analisa ..................................................................................................... 39
BAB V PENUTUP .................................................................................................... 41
5.1 Kesimpulan .............................................................................................. 41
5.2 Saran ........................................................................................................ 41
x
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................ 42
Lampiran A. Listing Program Remote Control .......................................................... 43
Lampiran B. Listing Program Penerima .................................................................... 49
Lampiran C. Layout Remote Control dan Sistem Minimum di sisi Penerima .......... 50
Lampiran D. Driver Motor DC dan Breakout Modul Xbee ....................................... 51
Lampiran E. Datasheet ATMega 8535 ...................................................................... 52
Lampiran F. Datasheet LCD (Liquid Crystal Display) .............................................. 55
Lampiran G. Datasheet Xbee ..................................................................................... 57
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Arsitektur ATMega 8535[2] ...................................................................... 6
Gambar 2. Keypad Matriks .......................................................................................... 7
Gambar 3. Scanning pada keypad ................................................................................ 8
Gambar 4. Perbedaan Karakteristik Molekul ............................................................... 9
Gambar 5. Susunan Layar LCD ................................................................................... 9
Gambar 6. LCD 16x2 ................................................................................................. 10
Gambar 7. Desain Diagram Blok Sistem ................................................................... 16
Gambar 8. Skematik sistem minimum mikrokontroler ATMega8535 ...................... 17
Gambar 9. Skematik Remote Kontrol ........................................................................ 18
Gambar 10. Skematik sistem minimum ATMega8535 ............................................. 18
Gambar 11. Skematik breakout modul xbee .............................................................. 19
Gambar 12. Skematik driver motor DC ..................................................................... 19
Gambar 13. Desain remote control ............................................................................ 20
Gambar 14. Desain pintu gerbang.............................................................................. 20
Gambar 15. Diagram Alir Program pada Remote Kontrol......................................... 21
Gambar 16. Diagram alir pada Sisi Penerima ............................................................ 22
Gambar 17. LCD (Liquid Crystal Display) ............................................................... 23
Gambar 18. Pin-Pin LCD (Liquid Crystal Display) .................................................. 23
Gambar 19. Modul xbee 1 mW wire antenna ........................................................... 23
Gambar 20. Pin-pin modul xbee 1 mW wire antenna ............................................... 23
Gambar 21. Rangkaian Remote Control ................................................................... 25
Gambar 22. Remote Control ..................................................................................... 25
Gambar 23. Rangkaian Mikrokontroler .................................................................... 26
Gambar 24. Rangkaian Modul Xbee ........................................................................ 26
Gambar 25. Rangkaian Driver Motor DC ................................................................ 26
Gambar 26. Sisi Penerima ......................................................................................... 27
Gambar 27. Miniatur Pintu Gerbang......................................................................... 27
Gambar 28. Respon Untuk Password yang salah ..................................................... 36
Gambar 29. Respon Untuk Password yang Benar .................................................... 36
Gambar 30. Data yang Dikirim Oleh Mikrokontroler .............................................. 37
Gambar 31. Nyala LED Sesuai Dengan Data yang Diterima Oleh Mikrokontroler.. 38
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Arsitektur Pin-Pin LCD ............................................................................... 10
Tabel 2. Spesifikasi dari modul xbee 1 mW wire antenna ....................................... 11
Tabel 3. Pin modul xbee 1 mW wire antenna............................................................ 24
Tabel 4. Hasil Pengujian input-output pada rangkaian remote control ..................... 35
Tabel 5.Respon Terhadap Data Yang di Kirim.......................................................... 36
Tabel 6. Hasil Pengukuran input-output rangkaian di sisi penerima ......................... 37
Tabel 7. Respon dari Data Yang Diterima ................................................................. 38
Tabel 8. Arah Gerakkan Motor DC ........................................................................... 38
Tabel 9. Jarak Pengendalian Pintu Gerbang .............................................................. 39
Tabel 10. Jarak Pengendalian Pintu Gerbang ............................................................ 39
BAB V Penutup
13
DAFTAR PUSTAKA
[1] Wardhana, Lingga. 2006. Belajar Sendiri Mikrokontroler AVR Seri
ATMega8535 Simulasi, Hardware, dan Aplikasi. Yogyakarta: Andi Offset
[2] Budiharto, Widodo. 2007. 12 Proyek Sistem Akuisisi Data. Jakarta : PT.
Elex Media Komputindo.
[3] Hendra Maryanto, Pembuatan Prototipe Pintu Otomatis Satu Arah Berbasis
Mikrokontroler ATMega 8535 Menggunakan Double IR, Laporan Tugas
Akhir, Jurusan Ilmu Komputer, Universitas Sebelas Maret, Juli 2010.
[4] Bascom Programming of Microcontrollers with ease, Claus Kuhnel
[5] LCD Gimana Sih Kerjanya, Yohanes Surya
[6] Pintu Gerbang Elektronik, Bambang Eko Priyono.
[7] Motor DC, Muhamad Fathurohim. 9 Juli 2010
[8] Apa Itu Mikrokontroler, http://hme.ee.itb.ac.id/elektron/?p=32,
31 Januari 2012
[9] Tentang Bascom AVR, http://joatsy.wordpress.com/2010/07/25/bascom-avr/
31 Januari 2012
[10] Teori Keypad Matriks 4x4 dan Cara Penggunaannya,
http://depokinstruments.com/2011/07/27/teori-keypad-matriks-4x4-dan-
cara-penggunaannya/, 31 Januari 2012
[11] Xbee, http://en.wikipedia.org/wiki/XBee, 29 April 2012
[12] history of Electric Motor, http://imroee.blogspot.com/history-of-electric-
motor.html, 31 Januari 2012