Sistem Billing pada Billiard Berbasis Mikrokontroler AT89S51 dan Visual Basic

Prosiding SENTIA 2011-Politeknik Negeri Malang Volume3~!SSN:2085-2347

A-43

SISTEM BILLING PADA BILLIARD BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51 DAN VISUAL BASIC 6

Muhammad Rofiq1, Wasis Tri Atmojo2

1 Sistem Komunikasi dan Informatika, Program Magister Teknik Elektro, Universitas Brawijaya Malang, Jurusan Sistem Komputer, STMIK ASIA Malang

2Jurusan Sistem Komputer, STMIK ASIA Malang

1 [email protected], 2 [email protected],

AbstrakPada bisnis penyewaan meja billiard yang ada masih banyak yang menggunakan sistem pencatatan

manual. Dalam pencatatan manual ini proses perhitungan tarif bisa dimanipulasi dan tidak real time sehingga laporan transaksi juga tidak valid. Manipulasi data bisa berupa pengurangan biaya tarif atau penambahan waktu penyewaan dengan tarif yang normal atau bisa kedua-duanya. Dengan demikian semua pihak akan diirugikan. Kerugian dari pihak pemilik yaitu pendapatan yang tidak sesuai dengan transaksi yang ada. Sedangkan dari pihak konsumen tidak puas karena ketidakcocokan antara perhitungan waktu yang disewa dengan perhitungan waktu yang berjalan.

Pada sistem billing billiard ini menggunakaan mikrokontroler sebagai antar muka antara perangkat komputer dengan lampu pada meja billiard. Tipe mikrokontroler yang digunakan adalah AT89S51. Selain mikrokontroler, perangkat tambahan yang digunakan adalah transistor serta relay. Dalam aplikasi perangkat lunak program Visual Basic 6. Dalam perangkat lunak ini, sistem mampu menyalakan atau mematikan lampu pada meja billiard, melakukan proses billing, serta melakukan transaksi lainnya yaitu pemesanan makanan dan minuman.

Hasil dari pengujian menunjukkan bahwa sistem billing mampu menyalakan dan mematikan lampu meja, melakukan proses billing, serta mampu melakukan proses transaksi pemesanan makanan maupun minuman. Untuk pengujian antarmuka antara komputer dengan mikrokontroler menunjukkan mikrokontroler mampu mengendalikan nyala lampu sesuai perancangan yang telah dibuat.

Kata kunci: Billing meja billiard, Mikrokontroler AT89S51, Visual Basic 6

1. Pendahuluan. Pada bisnis penyewaan meja billiard yang ada

masih banyak yang menggunakan sistem pencatatan manual. Dalam pencatatan manual ini proses perhitungan tarif bisa dimanipulasi dan tidak real time sehingga laporan transaksi juga tidak valid. Manipulasi data bisa berupa pengurangan biaya tarif atau penambahan waktu penyewaan dengan tarif yang normal atau bisa kedua-duanya. Dengan demikian semua pihak akan diirugikan. Kerugian dari pihak pemilik yaitu pendapatan yang tidak sesuai dengan transaksi yang ada. Sedangkan dari pihak konsumen tidak puas karena ketidakcocokan antara perhitungan waktu yang disewa dengan perhitungan waktu yang berjalan

Dengan adanya permasalahan tersebut, maka pemanfaatan teknologi sangat dibutuhkan. Pemanfaaan teknologi komputer sudah banyak diterapkan dalam berbagai kebutuhan manusia. Dalam hal ini teknologi komputer digunakan dalam bisnis penyewaan meja billiard. Untuk berbagai transaksi dalam digunakan beberapa program aplikasi yang sudah ada. Salah satu program aplikasi yang sering digunakan adalah bahasa visual basic.

Selain kebutuhan akan aplikasi program komputer, dalam implementasinya juga digunakan perancangan hardware. Perancangan hardware ini digunakan mikrokontroler yang berfungsi sebagai antarmuka antara aplikasi pada komputer dengan lampu yang ada pada masing-masing meja billiard. Tipe mikrokontroler yang digunakan adalah AT89S5.

Dengan demikian tuntutan akan adanya sistem yang benar, efisien dan efektif dapat terpenuhi dan semua pihak tidak ada yang merasa dirugikan.

2. Dasar Teori2.1 Mikrokontroler AT89S51

Mikrokontroler AT89S51 merupakan produk dari Perusahaan Atmel yang termasuk dalam keluarga MCS-51. Mikrokontroler adalah suatu alat elektronika digital yang mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus. Cara kerja mikrokontroler sebenarnya membaca dan menulis data. Arsitektur dari Mikrokontroler AT89S-51 adalah seb ai berikut: 4KB Memori Flash Programmable and

Erasable Read Only Memory (PEROM)


A-44

128Byte kapasitas RAM internal 32 Jalur I/O Programmable yang

terbagi dalam 4 Port 2 buah 16bit Timer/Counter 5 Jalur Interupsi (2) Full Duplex Serial Channel Range Catu daya 4V s/d 5V 1 s/d 24MHz untuk Operasi Clock Flexible ISP ProgrammingSedangkan untuk susunan pin mikrokontroler

AT89S51 ditunjukkan dalam Gambar 1.

Gambar 1. Susunan Kaki Mikrokontroler AT89S51

(Sumber:www.Atmel.com)2.2 Port Paralel

Hari, (2000) menjelaskan ada dua macam konektor untuk port parallel, yaitu konektor 36 pin yang dikenal dengan nama Centronics dan konektor 25 pin yang dikenal dengan nama DB-25.Centronics terdapat pada printer sedangkan DB-25 digunakan pada port komputer.

Pasangan konektor Centronics dan DB-25 ditunjukkan dalam Gambar 2 dan Gambar 3.

Gambar 2. DB-25 (25 Pin)(Sumber:www.codeproject.com)

Gambar 3. Centronics (36 Pin)(Sumber:www.codeproject.com)

Dari 25 pin konektor DB-25 tersebut hanya 17 pin yang digunakan untuk saluran pembawa informasi dan yang berfungsi sebagai ground ada 8 pin. Ke-17 saluran informasi tersebut terbagi menjadi 3 bagian, yaitu:

1. Saluran DATA terdiri dari 8 bit

2. Saluran STATUS terdiri dari 5 bit3. Saluran CONTROL terdiri dari 4

bitUntuk lebih jelasnya deskripsi sinyal pada port

parallel dirunjukkan dalam Tabel 1.

Tabel 1. Pin Port Pararelpin Deskripsi I/O1 Strobe Out2 Data bit 0 Out3 Data bit 1 Out4 Data bit 2 Out5 Data bit 3 Out6 Data bit 4 Out7 Data bit 5 Out8 Data bit 6 Out9 Data bit 7 Out10 Acknowledge In11 Busy In12 Paper end In13 Select In14 Auto Feed Out15 Error In16 Initialize Printer Out17 Select Input Out

18 - 25 GND In(Sumber:www.codeproject.com)

2.3 Rangkaian transistor 2.3.1 Rangkaian transistor sebagai saklar

Didalam pemakaiannya transistor dipakai sebagai komponen saklar dengan memanfaatkan daerah penjenuhan (saturation) dan daerah penyumbatan (cut off) yang ada pada karakteristik transistor.

Pada daerah penjenuhan nilai resistansi persambungan kolektor emiter secara ideal sama dengan nol atau kolektor dan emiter terhubung langsung (short). Keadaan ini menyebabkan tegangan kolektor emiter (VCE) = 0 Volt pada keadaan ideal. Transistor sebagai saklar ditunjukkan dalam Gambar 4.

Gambar 4. Transistor sebagai saklar(Sumber:www.docstoc.com)

Saturasi pada transistor terjadi apabila arus pada kolektor menjadi maksimum dan untuk mencari besar arus basis agar transistor saturasi ditunjukkan dalam persamaan 3.

(1)

(2)


A-45

(3)

Hubungan antara tegangan basis (VB) dan arus basis (IB) adalah :

(4) (5)

(6)

2.3.2 Transistor DarlingtonTransistor Darlington adalah rangkaian

elektronika yang terdiri dari sepasang transistor bipolar (dwi kutub) yang tersambung secara tandem (seri). Penguatan arus listrik atau gain dari rangkaian transistor Darlington ini sering dituliskan dengan notasi β atau hFE. Rangkaian transistor Darlington ditunjukkan dalam Gambar 5.

Gambar 5. Rangkaian transistor Darlington(Sumber:id.wikipedia.org)

2.4 Bahasa Visual BasicVisual Basic adalah bahasa pemrograman visual

dengan dasar pemrograman bahasa Basic. Bahasa BASIC dikembangkan pertama kali pada awal 1950-an. Sementara bahasa Visual Basic, yang merupakan pengembangan bahasa basic, dikembangkan pertama kali oleh Microsoft pada tahun 1991. Jendela area kerja Visual Basic 6.0 ditunjukkan dalam Gambar 6.

Gambar 6. Jendela IDE Microsoft Visual Basic 6.0(Sumber:www.ilmukomputer.com)

3. Perancangan Sistem4.1 Blok diagram

Blok diagram perancangan sistem billing billard ditunjukkan dalam Gambar 7.

Gambar 7. Blok diagram sistem billing pada billard

Software aplikasi merupakan sistem billing dan transaksi lainnya. Untuk mengendalikan lampu digunakan antarmuka mikrokontroler serta transistor sebagai driver untuk relay.

4.2 Perancangan rangkaian mikrokontrolerUntuk perancangan fungsi pin mikrokontroler

dengan port paralel ditunjukkan dalam Tabel 2.

Tabel 2. Perancangan fungsi pin mikrokontrolerNo. Pin

Port Fungsi

39 p0.0 Pin Input dengan Port Paralel Pin 2







32 p0.7 Pin Output dengan Port Paralel Pin 11

1 p1.0 Pin Output dengan Relai Lampu 1






4.3 Perancangan rangkaian transistor sebagai driver relay

Relay yang dapat digunakan dengan rangkaian ini adalah relay dengan tegangan kerja koil antara 5Vdc hingga 45Vdc.

Dari hasil pengukuran nilai resistansi kumparan relay adalah sebesar 412 ohm. Dengan demikian arus yang dibutuhkan adalah sebesar 12V / 412 Ohm = 29,1 mA. Sehingga transistor harus dapat menghasilkan arus sedikitnya 2-3 kali lebih besar dari 29,1 mA, yakni sekitar 100 mA.

Transistor yang digunakan adalah 2 buah transistor NPN tipe C828. Transistor C828 memiliki penguatan arus DC (hfe) sekitar 130 – 520 kali tergantung dari grup tipe transistornya. Transistor C828 memiliki VBE = 0,8V.

Transistor disusun secara Darlington sehingga penguatan arusnya menjadi 130 x 130 = 16.900 kali. Selanjutnya arus basis minimal dapat dihitung sebesar: Ib = 130 / 16900 = ±7,69 uA. Jika VBE bernilai 0,8 volt dan tegangan keluaran logika 1 mikrokontroler bernilai 4,8 volt, maka RB dapat dihitung sebagai berikut: RB = (4,8 – 0,8 – 0,8) / 10E-6 = 320000 ohm.

Dalam rangkaian digunakan RB dengan ukuran 100 kΩ, sehingga nilai Ib adalah Ib = (4,8 – 0,8 –0,8) / 100000 = 32 uA. Pemasangan diode 1N4002 berfungsi mencegah arus transien yang ditimbulkan oleh kumparan relay.


A-46

Perancangan rangkaian driver relay ditunjukkan dalam Gambar 8.

Gambar 8. Perancangan rangkaian driver relay

4.4. Flowchart programFlowchart program ditunjukkan dalam

Gambar 9.

Gambar 9. Flowchart program

4.5 Context diagramContext diagram sistem billing pada billiard

ditunjukkan dalam Gambar 10.

Gambar 10. Context diagram

4.6 Entity Relastionship Diagram Entity Relationship Diagram sistem

ditunjukkan dalam Gambar 11.

Gambar 11. Entity Relationship Diagram

4.7 Perancangan tabel Perancangan tabel yang akan diolah dalam

aplikasi sistem billing ditunjukkan dalam Tabel 3 sampai Tabel 5.

Tabel 3. Fields Tabel F&B

Tabel 4. Fields Tabel Member

Tabel 5. Fields Tabel Tarif

5. Hasil pengujian5.1 Hasil pengujian program aplikasi

Implementasi bentuk form hasil dari rancangan sistem billing pada billiard ditunjukkan dalam Gambar 12.

Gambar 12 Form transaksi meja billiard


A-47

Pada form transaksi, semua transaksi yang terjadi akan tersimpan dalam sebuah tabel yaitu tabel transaksi. Implementasi bentuk form hasil dari rancangan sistem form Login/Logout meja billiard ditunjukkan dalam Gambar 13 dan 14.

Gambar 13 Form Login

Gambar 14 Form Login

Hasil pengujian software aplikasi ini akan ditunjukkan oleh hasil pada tabel sebagai media penyimpanan yang ditunjukkan dalam Tabel 6.

Untuk hasil pengujian komunikasi antara software aplikasi melaui port parallel/LPT dengan data yang disetting pada mikrokontroler ditunjukkan dalam Gambar 15.

Tabel 6 Tabel Data Transaksi Billing Pemakaian Meja Billiard

Gambar 15. Data komunikasi port parallel dengan mikrokontroler

Sedangkan hasil pengujian driver relay (lampu) ditunjukkan dalam Tabel 7.

Tabel 7. Hasil pengujian driver relay (lampu)Logika

MikrokontrolerTegangan

MikrokontrolerKondisi Lampu

0 0 Volt Mati

1 4,8 Volt Nyala

5.2 Analisis Hasil PengujianAnalisis hasil pengujian berdasarkan data hasil pengujian adalah sebagai berikut: 1. Komunikasi port paralel dengan mikrokontroler

bekerja sesuai dengan perancangan.2. Pada pengujian driver relay nyala mati lampu

dapat dikontrol oleh mikrokontroler.3. Untuk transaksi billing pemakaian meja

billiard, pada waktu Login maka semua data (tanggal, jam dan pemakai) sudah tersimpan pada tabel Transaksi.

4. Untuk transaksi Logout semua data pemakaian (tanggal, jam, pemakai, durasi dan biaya) akan tersimpan pada tabel transaksi sesuai dengan data pada waktu login.

6. Kesimpulan dan Saran6.1 Kesimpulan

Setelah menguraikan secara keseluruhan perancangan serta melakukan implementasi dan pengujian, maka dapat diperoleh kesimpulan sebagai berikut :1. Perancangan dan implementasi sistem billing

billard ini menggunakan visual basic serta mikrokontroler.

2. Software billing billiard mampu mengendalikan lampu meja billiard.

3. Software billing billiard dapat menghitung dengan benar biaya dan waktu penggunaan/penyewaan meja billiard serta transaksi penjualan makanan dan minuman.

6.2 SaranBerikut ini adalah saran yang bisa

digunakan untuk memperbaiki atau membuat alat ini lebih baik lagi:

1. Disarankan untuk komunikasi antara komputer dengan mikrokontroler tidak menggunakan port paralel lagi karena sekarang ini port paralel pada komputer sudah mulai dikurangi/ dihilangkan sehingga perlu dikembangkan untuk interface yang lain.

2. Untuk pengembangan lebih lanjut peralatan ini dapat dikembangkan menjadi peralatan dengan sistem kendali jarak jauh.

Daftar Pustaka:AT89S51/52. (1997).8-bit Microcontroller with 4K

Bytes In-System Programmable Flash.gerbangsirkuit.wordpress.com/2008/11/28/penganta

r-mikrokontroler-mcs-51-at89s5152/, diakses 13 april 2010


A-48

Hari, W. (2000): Akuisisi Data Melalui Pangkalan Paralel (Studi Kasus Implementasi) Emulasi Intrinsik Input dan Out pada Perangkat Pengembang Aplikasi Visual basic 5.0. Tesis, Universitas Gajahmada

www.Atmel.com, diakses 1 april 2010www.codeproject.com, diakses 13 april 2010www.docstoc.com/docs/DownloadDoc.aspx?doc_id

=23975793&ref_url=, diakses 13 april 2010www.freevbcode.com, diakses 13 april 2010www.ilmukomputer.com, diakses 13 april 2010www.sourcecodester.com, diakses 1 juni 2010www.vbsourcecode.com, diakses 13 April 2010www.visualindonesia.com, diakses 13 april 2010www.wikipedia.com, diakses 13 April 2010

Documents

Sistem Billing pada Billiard Berbasis Mikrokontroler AT89S51 dan Visual Basic