SKRIPSI SISTEM KONTROL PENGAMAN PINTU MENGGUNAKAN BARCODE
Oleh : AINUL YAQIN NIM 05.10201.00014
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SIDOARJO 2009
SISTEM KONTROL PENGAMAN PINTU MENGGUNAKAN BARCODE
SKRIPSI Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Oleh : AINUL YAQIN NIM 05.10201.00014
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SIDOARJO 2009
Yang bertanda tangan dibawah ini
:
Nama
: Ainul Yaqin
Tempat, Tanggal Lahir
: Mojokerto, 03 Februari 1982
Nim
: 05.10201.00014
Fakultas / Jurusan
: Teknik / Teknik Elektro
Menyatakan bahwa Skripsi yang berjudul “ Sistem Kontrol Pengaman Pintu Menggunakan Barcode “ adalah bukan skripsi atau karya ilmiah orang lain, baik sebagian maupun keseluruhan, kecuali dalam bentuk kutipan yang telah disebutkan sumbernya. Demikian surat pernyataan ini kami buat dengan sebenar-benarnya dan apabila pernyataan ini tidak benar, kami bersedia mendapatkan sanksi akademis.
Sidoarjo, 10 Oktober 2009 Yang menyatakan
Ainul Yaqin
Mengetahui, Dosen Pembimbing
Hindarto, S.kom, MT
SISTEM KONTROL PENGAMAN PINTU MENGGUNAKAN BARCODE
SKRIPSI
Diajukan Dan Disusun Sebagai Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Yang Diajukan Oleh : AINUL YAQIN NIM 05.10201.00014
Telah Disetujui Oleh :
Pembimbing,
Hindarto, S.kom, MT
Tanggal………………….......
SKRIPSI ALAT PEMBERSIH UDARA PADA RUANGAN TERHADAP POLUSI ASAP ROKOK
Yang dipersiapkan dan disusun oleh ERI SETIONO NIM 05.10201.00004
Telah Dipertahankan di Depan Dewan Penguji Pada Tanggal 8 Oktober 2009 Dan Dinyatakan Telah Memenuhi Syarat
Susunan Tim Penguji Ketua
: Hindarto, S.Kom, MT
……………………....
Sekretaris
: Izza Anshory, ST, MT
………………………
Anggota
: Ari Wijanarko, ST, MT
………………………
: Ir. Sumarno, M.Si
………………………
Sidoarjo, 10 Oktober 2009 Universitas Muhammadiyah Sidoarjo Fakultas Teknik Dekan,
Ir. Sumarno, M.Si
MOTTO “ KETIKA SATU PINTU TERTUTUP, PINTU LAIN TERBUKA NAMUN TERKADANG KITA MENYESALI PINTU TERTUTUP TERSEBUT TERLALU LAMA, HINGGA KITA TIDAK MELIHAT PINTU LAIN YANG TELAH TERBUKA “
PERSEMBAHAN ORANG
TUA
YANG
SELALU
MEMANJATKAN
DO’A
UNTUK
KEBERHASILAN ANAK-ANAKNYA. KAKAKKU DAN ADIK–ADIKKU YANG SELALU MEMBERIKAN SEMANGAT DAN DORONGAN UNTUK TERCAPAINYA SEBUAH CITA-CITA. TEMAN-TEMAN
YANG
SELALU
MENEMANIKU
DAN
SELALU
MEMBERIKAN SEMANGAT SEHINGGA DAPAT MELALUI SEMUA INI. SULISWANTO DAN ERI YANG SELALU MENJADI PENYEMANGAT DALAM MENYELESAIKAN SKRIPSI. MAS NUR TERIMA KASIH.
ABSTRAK SISTEM KONTROL PENGAMAN PINTU MENGGUNAKAN BARCODE (Ainul Yaqin , Nim 05.10201.00014, Teknik Elektro S-1) ( Dosen Pembimbing : Hindarto, ST, MT) Dalam penelitian ini telah berhasil diwujudkan suatu alat yang berbasiskan komputer, dimana alat ini ditujukan untuk mempermudah proses pengendalian kunci pintu dan dan penyimpanan data dari pengguna. Untuk mengakses pintu tersebut pengguna harus menunjukkan kartu yang terdapat barcode dan sudah terdaftar di database. Jika sensor yang berupa barcode reader membaca kartu yang masuk terdapat didalam database, maka data akan diolah dan dibandingkan komputer dengan database paradox7 menggunakan bahasa pemrograman borland delphi 7.0. Jika data sesuai maka data tersebut akan ditampilkan pada program utama selain itu komputer juga akan mengirimkan sinyal ke mikrokontroler AT89C51 melalui sebuah interface yaitu port serial RS232. Setelah menerima data dari komputer maka mikrokontroler akan memerintahkan driver untuk menggerakkan pengunci pintu. Ketika pintu dibuka maka data dari pengguna akan tersimpan kedalam notepad disamping itu juga mikrokontroler akan mereset program kembali kekondisi awal. Program ini juga bisa untuk memanipulasi yaitu menambah data, mengubah data serta menghapus data. Metode penelitian yang digunakan adalah dengan pembuatan miniatur, perangkat keras, dan perangkat lunak. Perangkat lunak meliputi bahasa pemrograman assembly dan bahasa pemrograman Borland Delphi 7. Kecepatan baudrate yang digunakan adalah 9600 bps, 8 bits kontrol data, 1 stop bit, tanpa bit paritas dan tegangan yang digunakan adalah 5 Volt. Pengujian dilakukan dengan pengecekan seluruh komponen pada rangkaian. Berdasarkan pengujian, data barcode dapat dibaca oleh computer, sehingga diproses menjadi informasi identitas, jam dan tanggal serta laporan database pengguna yang telah memasuki ruangan.
Kata Kunci:
Barcode, Database Paradox7, Borland Delphi7.0, Mikrokontrol AT89C51, komunikasi data serial RS232, Rangkaian Driver dan selenoid.
DAFTAR ISI
HALAMAN PERNYATAAN ............................................................................. i HALAMAN PERSETUJUAN ........................................................................... ii HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................ iii MOTTO DAN PERSEMBAHAN .................................................................... iv ABSTRAK ........................................................................................................... v KATA PENGANTAR ........................................................................................ vi DAFTAR ISI...................................................................................................... vii DAFTAR TABEL ............................................................................................ viii DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ xiii BAB I PENDAHULUAN ................................................................................. 1 1.1. Latar Belakang .................................................................................. 1 1.2. Rumusan Masalah ............................................................................. 2 1.3. Batasan Masalah ............................................................................... 2 1.4. Tujuan Penelitian .............................................................................. 3 1.5. Manfaat Penelitian ............................................................................ 3 1.6. Metodologi Pembahasan ................................................................... 4 1.7. Sistematika Penulisan ....................................................................... 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................... 6 2.1. Penelitian Terdahulu ........................................................................ 6 2.1.1. Penelitian Mengenai Barcode Reader ................................ 6 2.1.2. Penelitian Tentang Kunci Pintu Otomatis.......................... 7
2.1.3. Penelitian Tentang Absen dengan Borland Delphi 5.0 ...... 8 2.2. Landasan Teori................................................................................. 9 2.2.1. Kode Baris (barcode) .......................................................... 10 2.2.2. Pembaca Kode Baris (barcode reader) ................................ 16 2.2.3. Komunikasi Data ................................................................ 17 2.2.3.1. Metode Transmisi Data .......................................... 17 2.2.3.2. Transmisi Data Paralel ........................................... 17 2.2.3.3. Transmisi Data Serial ............................................. 18 a. Transmisi Data Serial Asinkron ................................ 19 b. Half Duplex ............................................................... 20 c. Full Duplex................................................................ 20 2.2.3.4. Dasar-Dasar Serial Interface ...................................... 21 2.2.3.5. Komunikasi Serial RS-232 ........................................ 23 2.2.4. Mikrokontroller AT89C51 ...................................................... 27 2.2.4.1. Mikrokontroller Keluarga MCS-51 ........................... 28 2.2.4.2. Arsitektur AT89S51 ................................................... 28 2.2.4.3. Konfigurasi Pin-Pin AT89S1 ..................................... 29 2.2.4.4. Organisasi Memori AT89S51 .................................... 32 2.2.5. Relay ...................................................................................... 33 2.2.6. Driver Selenoid ...................................................................... 34 2.2.7. Selenoid.................................................................................. 35 2.2.8. Limits Switch (Saklar Limit) ................................................. 36 2.2.9. Borland Delphi ....................................................................... 38
2.2.9.1. Kelebihan – Kelebihan Program Delphi .................... 39 2.2.9.2. Visual Component Library ........................................ 41 2.2.9.3. Bagian Standard ......................................................... 41 2.2.9.4. Bagian Data Access ................................................... 42 2.2.9.5. Bagian Data Control .................................................. 43 2.2.9.6. Teknologi Akses Database Pada Delphi .................... 44 2.2.9.7. Borland Database Engine ........................................... 45 2.2.9.8. Aplikasi Interface Serial Menggunakan Delphi ......... 45 2.2.10. Database Desktop............................................................... 45 BAB III METODOLOGI PENELITIAN ....................................................... 47 3.1. Lokasi Dan Waktu Penelitian .......................................................... 47 3.2. Bahan Dan Alat Penelitian ............................................................... 47 3.2.1. Bahan Penelitian .................................................................... 47 3.2.2. Alat Penelitian ........................................................................ 47 3.3. Teknik Analisis ................................................................................ 49 3.4. Prinsip Kerja Sistem ........................................................................ 50 3.5. Blok Diagram .................................................................................. 51 3.6. Mekanisme Sistem ........................................................................... 52 3.6.1. Perancangan Software pada komputer ................................... 53 3.6.1.1. flowchart pada komputer ........................................... 53 3.6.1.2. Perencanaan Database ................................................ 55 3.6.1.3. Perencanaan GUI ....................................................... 57 3.6.2. Software Pada Mikrokontroler AT89C51 .............................. 58
3.6.2.1. Flowchart pada Mikrokontroler ................................ 58 3.6.2.2. Software pada Mikrokontroler .................................. 59 3.6.3. Perancangan Perangkat Keras (Hardware) ............................. 60 3.6.3.1. Rangkaian Clock ....................................................... 60 3.6.2.5. Rangkaian Reset........................................................ 61 3.6.2.6. Rangkaian Relay Sebagai Driver .............................. 62 3.6.2.7. Rangkaian Serial RS232 .......................................... 63 3.6.2.8. Rangkaian Solenoid .................................................. 64 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................ 65 4.1. Pembuatan Alat ............................................................................... 65 4.1.1. Pembuatan Software ................................................................ 65 4.1.1.1. Pembuatan Software Komputer ...................................... 65 4.1.1.2. Pembuatan Software Mikrokontroler.............................. 66 4.1.2. Pembuatan Hardware ............................................................... 67 4.1.2.1. Rangkaian Schematic ...................................................... 67 4.1.2.2. Rangkaian Mikrokontroler dan IC MAX232 .................. 68 4.1.2.2. Gambar dan Desain Miniatur Pintu ............................... 68 4.2. Pengujian Alat .................................................................................. 69 4.2.1. Pengujian Perangkat Keras ...................................................... 71 4.2.1.1. Tujuan ............................................................................. 71 4.2.1.2. Peralatan .......................................................................... 71 `
4.2.1.3. Langkah-Langkah Pengujian ........................................... 72 4.2.1.4. Hasil Pengujian dan Analisa ............................................ 73
4.2.2. Pengujian Perangkat Lunak (Software) ...................................... 74 4.2.2.1. Tujuan ............................................................................. 74 4.2.1.2. Peralatan .......................................................................... 74 `
4.2.2.3. Langkah-Langkah Pengujian ........................................... 74 4.2.2.4. Hasil dan Pembahasan ..................................................... 74 4.2.3. Pengujian Sistem Keseluruhan ................................................... 78 4.2.3.1. Tujuan ............................................................................. 78 4.2.3.2. Peralatan .......................................................................... 79
`
4.2.3.3. Langkah-Langkah Pengujian ........................................... 79 4.2.3.4. Hasil dan Pembahasan ..................................................... 80
BAB V PENUTUP.............................................................................................. 85 5.1. Kesimpulan ...................................................................................... 85 5.2. Saran ................................................................................................ 86 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Sistem Pengkodean Barcode ................................................................ 13 Tabel 2.2. spesifikasi barcode ............................................................................... 14 Tabel 2.3. Fungsi Pin RS-232 Dalam DB9 ............................................................... 27 Tabel 2.4. Spesifikasi RS-232 ................................................................................. 28 Tabel 2.5. MCS–51 Family................................................................................... 36 Tabel 2.6. Penerapan Kelompok Perubahan Warna ............................................. 43 Tabel 3.1 Perencanaan Database.......................................................................... 73 Tabel 3.2. Daftar Mahasiswa ................................................................................ 73 Tabel 4.1. Hasil Pengujian Sistem Mikrokontroler ............................................. 75 Tabel 4.2. Hasil Pengujian Sistem Mikrokontroler ............................................. 76 Tabel 4.3. Hasil Pengujian ................................................................................... 78 Tabel 4.4. Hasil Pengujian ................................................................................... 79
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Barcode Jenis Code 39 .................................................................... 10 Gambar 2.2. Barcode Jenis Code 128 .................................................................. 11 Gambar 2.3. Barcode Jenis Interleaved 2 of 5 ..................................................... 11 Gambar 2.4. Anatomi Barcode ............................................................................ 14 Gambar 2.5. Metode Transmisi Data Digital ........................................................... 17 Gambar 2.6. Transmisi Data Paralel ....................................................................... 18 Gambar 2.7. Transmisi Data Serial ......................................................................... 18 Gambar 2.8. Transmisi Data Serial Asinkron .......................................................... 19 Gambar 2.9. Komunikasi Half Duplex ................................................................ 20 Gambar 2.10. Komunikasi Full Duplex ................................................................ 21 Gambar 2.11. Blok Diagram Transfer Data DTE Dengan DTE ................................ 22 Gambar 2.12. Blok Diagram Transfer Data DTE Dengan DCE ................................. 22 Gambar 2.13. Tegangan Yang Mewakili Biner 0 dan 1............................................. 24 Gambar 2.14. konfigurasi pin IC MAX232 .......................................................... 25 Gambar 2.15. Format Paket Data Komunikasi Serial ........................................... 25 Gambar 2.16. Diagram Blok Mikrokontroler ....................................................... 27 Gambar 2.17. Arsitek AT89C51 ........................................................................... 29 Gambar 2.18. Konfigurasi Pin AT89C51 ............................................................. 32 Gambar 2.19 Simbol Relay .................................................................................. 34 Gambar 2.20. Rangkaian Driver Selenoid ............................................................ 35 Gambar 2.21. Bentuk Fisik Dari Selenoid ............................................................ 36
Gambar 2.21. Bentuk Fisik Dari Limits Switch .................................................. 37 Gambar 2.22 Simbol Limits Switch..................................................................... 38 Gambar 2.23 Tampilan Awal Program Delphi .................................................... 39 Gambar 2.24 Tampilan Database Desktop .......................................................... 46 Gambar 3.1
Diagram Blok ................................................................................. 51
Gambar 3.2.
Mekanisme Sistem ........................................................................ 52
Gambar 3.3.
Database Desktop Pada Delphi ..................................................... 57
Gambar 3.4.
GUI ( grapical user interface ) ...................................................... 57
Gambar 3.5.
Perencanaan Form2 ....................................................................... 58
Gambar 3.6.
perencanaan form petunjuk ........................................................... 58
Gambar 3.7.
Flowchart Proses Kerja Mikrokontroler ....................................... 59
Gambar 3.8.
Rangkaian Mikrokontroler ............................................................ 61
Gambar 3.9.
Perancangan Rangkaian Reset ...................................................... 62
Gambar 3.10. Rangkaian Switching Mikrokontroler ......................................... 63 Gambar 3.11. Antar Muka Port Serial Komputer Dengan AT89C51................. 64 Gambar 3.12. Konstruksi Bagian Dalam Selenoid ............................................. 64 Gambar 4.1.
Rangkaian Scematic ..................................................................... 67
Gambar 4.2.
Rangkaian Mikrokontroler ........................................................... 67
Gambar 4.3.
Miniatur Pintu .............................................................................. 69
Gambar 4.4.
Blok Diagram Hardware ............................................................... 70
Gambar 4.5.
Blok Diagram software ................................................................. 70
Gambar 4.6.
Blok Diagram pengujian mikrokontroler ...................................... 73
Gambar 4.7.
program kondisi stanby ................................................................ 75
Gambar 4.8.
Dialog Setting Komunikasi Serial................................................ 76
Gambar 4.9.
Program Kondisi Aktif ................................................................. 76
Gambar 4.10.
Form Menambah Data ................................................................ 77
Gambar 4.11.
Form Mengubah Data ................................................................. 77
Gambar 4.12.
Form Menghapus Data ................................................................ 78
Gambar 4.13.
Program Mendapat Inputan Mahasiswa Tahun 2005 ................. 80
Gambar 4.14.
Program Mendapat Inputan Mahasiswa Tahun 2008 ................. 82
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Universitas Muhammadiyah Sidoarjo sebagai penyelenggara pendidikan tinggi mempunyai peranan yang sangat penting dalam rangka meningkatkan mutu pendidikan. Sebagai salah satu penunjang agar tansfer ilmu antara dosen dan mahasiswa dapat berlangsung dengan baik maka Universitas Muhammadiyah Sidoarjo menyediakan perpustakaan sebagai tempat penyimpanan buku-buku ilmiyah, literatur, serta karya tulis yang dapat diakses oleh seluruh mahasiswa. Namun demikian karena tidak adanya sistem yang dapat mendeteksi pengguna yang masuk kedalam perpustakaan maka selama ini penjaga perpustakaan tidak dapat mengontrol keamanan perpustakaan dengan baik. Dengan demikian, sangat berarti sekali jika proses pengawasan setiap orang yang keluar dan masuk pintu dibantu dengan penerapan teknologi, agar efisiensi dan proses pengawasannya lebih terstruktur dan lebih baik. Untuk mengatasi hal tersebut penulis ingin merancang dan membuat sistem keamanan pada pintu masuk dengan sistem barcode disertai program perekam data pengguna yang telah masuk pada gedung. Sistem ini praktis karena pengguna tinggal membawa kartu pengenal yang sudah didaftarkan. Dan pihak perpustakaan dapat melakukan pengawasan dengan melihat laporan yang menampilkan pengguna yang telah masuk gedung. Pemograman dan pembuatan sistem kontrol di desain secara hardware dan software. Secara software, sistem ini menggunakan software pendukung yaitu
bahasa pemograman Delphi versi 7.0. Sedangkan untuk hardware menggunakan IC 89C51 sebagai pengolah data dari komputer serta digunakan port serial RS232 DB9 yang ada pada komputer untuk mengendalikan perangkat-perangkat yang diinginkan. IC MAX232 sebagai pengendali antara port serial
dengan
mikrokontroler.
1.2. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang ada beberapa rumusan yang akan menjadi bahasan dalam perancangan ini, yaitu : a. Bagaimana merancang dan membuat software antar muka dengan pengguna menggunakan bahasa pemrograman borland delphi 7.0. b. Merancang database mahasiswa menggunakan program Database Desktop dengan format data Paradoks7. c. Bagaimana merancang dan membuat rangkaian yang dapat mengontrol kunci pintu secara otomatis. d. Bagaimana menghubungkan rangkaian dengan komputer menggunakan port serial dengan standard RS232 DB9. e. Merancang penyimpanan data secara otomatis ke dalam program notepad.
1.1 Batasan Masalah
Untuk memenuhi sasaran sebagaimana yang direncanakan pada rumusan masalah, maka diberikan ruang lingkup permasalahan sebagai berikut :
a. Menggunakan barcode reader yang sudah tersedia yaitu merk Eclipse type MS5145 buatan Metrologic instrument. b.
Barcode
yang
dipakai
untuk
percobaan menggunakan type code128. c. Dalam perancangan ini digunakan bahasa pemrograman Delphi 7.0. d.
Menggunakan
database
dengan tipe file paradox 7.
desktop
e. Transmisi data dari komputer untuk pengendalian
hardware
menggunakan
port I/O yang tersedia pada port serial dengan standart RS-232 DB9. f. Sebagai
pengontrol
hardware
digunakakan IC AT 89C51. 1.2 . Tujuan Penelitian Adapun tujuan dibuat alat ini adalah sebagai berikut : merancang dan membuat alat Pengontrol otomatis untuk membuka pintu menggunakan barcode. Adapun tujuan penelitian yang dilakukan penulis adalah : 1.
Menghasilkan suatu sistem control yang dapat diaplikasikan untuk mengontrol pintu menggunakan komputer dengan menggunakan barcode reader dan keyboard sebagai inputan.
2.
Memanfaatkan ilmu pengetahuan dibidang elektro teknik untuk membuat sistem yang yang lebih baik.
3.
Dengan kontrol otomatis diharapkan dapat memperbaiki sistem manual yang sudah ada sehingga data-data pengguna dapat dicatat secara cepat.
1.3 Manfaat Penulisan.
1. Bagi peneliti Agar bisa menerapkan ilmu yang telah diterima dari para dosen pembimbing sehingga pembuatan tugas akhir ini dapat terlaksana tepat pada waktunya. Dan dapat bermanfaat bagi diri sendiri, kampus dan masyarakat pada umumnya. 2.
Bagi Universitas Agar bisa merencanakan pengajaran yang lebih baik lagi di bidang sistem kontrol khususnya dan bidang elektro maupun elektronika pada umumnya sehingga dapat menghasilkan mahasiswa–mahasiswa yang berkualitas dan bermoral.
1.6. Metodologi Pembahasan Metodologi yang digunakan dalam perencanaan dan pembuatan alat ini adalah sebagai berikut : 1. Studi literatur, yaitu mengumpulkan data dan bahan-bahan acuan yang dapat digunakan untuk perencanaan dan pembuatan alat. 2. Perencanaan dan pembuatan alat yang dilakukan dengan cara pendekatan secara hardware maupun software. 3. Perencanaan blok diagram. 4. Pembuatan alat secara keseluruhan, menyatukan rangkaian dan masingmasing blok diagram untuk mendapatkan rangkaian secara lengkap. 5. Menguji peralatan sebagai unit pemroses. 6. Menyusunan naskah skripsi. 1.7.
Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan yang digunakan dalam penyusunan laporan tugas akhir ini adalah sebagai berikut: Bab I
: Menjelaskan tentang Latar Belakang Permasalahan, Rumusan dan Pembatasan Masalah, serta Tujuan dan Manfaat.
Bab II
: a. Tinjauan umum perpustakaan. b. Menjelaskan
tentang
penelitian
yang
telah
ada
yang
berhubungan dengan barcode. c. Menjelaskan
tentang
teori
dasar
yang
berisi
tentang
barcode,barcode reader, delphi 7.0, transmisi data serial, mikrokontroler AT89C51, IC max232, relay dan limit swicth. Bab III
: Menjelaskan tentang metodologi penelitian, perencanaan dan pembuatan alat serta cara pengujian alat.
Bab IV
: Menjelaskan tentang blok diagram perancangan dan pembuatan alat yang meliputi prinsip kerja, spesifikasi alat, perancangan hardware, dan perancangan software.
Bab V
: Menjelaskan tentang pengujian dan analisa yang meliputi pengujian tiap-tiap bagian dan pengujian secara keseluruhan
Bab VI
: Memberikan kesimpulan dan saran
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. 2.1.1.
Penelitian Terdahulu Penelitian Mengenai Barcode Reader Sebuah penelitian mengenai barcode reader pernah dilakukan oleh
Nathaniel, Yamin (2003)
dengan judul “Perencanaan dan Pembuatan Mesin
Presensi Stand Alone dengan Menggunakan Barcode Reader”. Penelitian ini menjelaskan bahwa mesin presensi stand alone adalah suatu alat untuk mencatat waktu masuk dan pulang karyawan, yang dalam pengoperasiannya tidak memerlukan komputer server sebagai tempat penyimpanan data record karyawan yang melakukan presensi. Media pengambilan data digunakan barcode reader untuk membaca kartu barcode karyawan. Peralatan kontrol yang dibuat menggunakan mikrokontroler MCS-51 dengan memory EPROM W27C02 sebagai tempat penyimpanan data (record atau database karyawan). Penunjuk waktu digunakan RTC 12C887, sebagai outputnya digunakan Liquid Crystal Display. Mesin presensi ini juga dilengkapi dengan fasilitas komunikasi serial dengan komputer server. Komputer server ini bertugas untuk mengolah data yang dikirimkan oleh mesin presensi dan memberikan database karyawan untuk disimpan pada memory mesin presensi serta sinkronisasi waktu dan tanggal antara mesin presensi dengan komputer server. Berdasarkan pengujian yang telah dilakukan,
6
jumlah karyawan maksimal yang dapat disimpan dalam database memory mesin presensi sebanyak 500 karyawan. Sedangkan record maksimal untuk penyimpanan data presensi karyawan sebanyak 15.750 record. Pengambilan record karyawan mengikuti satu selang waktu download record tertentu bergantung dari jumlah karyawan suatu perusahaan. Jadi dapat disimpulkan mesin presensi stand alone ini dapat berjalan dengan baik. 2.1.2. Penelitian Tentang Kunci Pintu Otomatis Ramdhono (2005) membahas tentang kunci pintu otomatis dengan judul “Akses pintu menggunakan kartu lubang teregistrasi berbasis Mikrokontroler AT89C51” Tujuan yang utama dari laporan akhir ini akan mendisain dan membuat suatu peralatan yang dapat menjadi suatu alternatif di dalam suatu sistem keamanan. Penulis ingin mengetahui bagaimana cara mendisain dan membuat rangakaian elektronika dari peralatan kunci elektronik yang didasarkan pada mikrocontroller AT89C51. Data dikumpulkan melalui riset perpustakaan dan eksperimen. Data dianalisa dengan penggunaan kerangka yang teoritis yang dikembangkan oleh Putra (2004) dan Widodo (1995). Hasil menunjukkan bahwa mikrokontroler AT89C51 dapat bertindak sebagai pengontrol pada alat kunci elektronik ini. Pada alat ini port A PPI 82C55 yang diset sebagai port input, dimana phototransistor berfungsi membaca ada tidaknya lubang pada kartu dan mengubahnya menjadi data digital berlogika “0” dan “1”, dan juga terdapat limit switch yang digunakan sebagai tanda ke mikrokontroler agar memulai melakukan
pembacaan data kombinasi pada kartu. Jika kartu sesuai dengan standar yang ditetapkan dan pernah diregistrasi dan masuk ke memori dari mikrokontroler, maka akan ditampilkan nama pemilik kartu dan akan mengaktifkan solenoid untuk membuka pengunci pintu.Berdasarkan pada temuan di atas, penulis menyimpulkan bahwa mikrokontroler AT89C51 dapat digunakan untuk mengendalikan dan mengeporasikan alat kunci elektronik, yang menjadi alternatif baru pada sistem keamanan. Penulis menyarankan sebaiknya pada alat kunci elektronik ini di tambahkan suatu rangkaian RTC (Real Time Clock) yang dapat memberikan informasi waktu dan tanggal dan juga pemberian rangkaian komunikasi serial pada sisi hardware, sehingga dapat menyimpan informasi dan mengirimnya ke komputer 2.1.3. Penelitian Tentang Absen Dengan Borland Delphi 5.0. Zirave (2008) aplikasi sistem absensi yang akan mencatat data dan daftar kehadiran karyawan, waktu kedatangan, waktu pulang, yang akan dibuat secara sistematis dan terkomputerisasi dengan metode barcode, sehingga akan menghilangkan proses pencatatan kehadiran karyawan yang selama ini telah berjalan secara manual pada PT. Kemenangan Jaya dan juga dengan penggunaan metode barcode akan mengurangi tingkat kesalahan penginputan ID Pegawai dalam proses absensi tersebut. Pada penulisan ini juga akan diterangkan tahapan pengerjaan, mulai dari proses analisa, perencanaan, konstruksi yang menggunakan aplikasi Borland Delphi 5 dan SQL Server 2000 untuk database-nya, hingga tahapan pengimplementasian dengan menggunakan metode spiral dengan notasi perekayasaan dan pendekatan berorientasi objek, UML (Unified Modelling Languange), dengan membuat use
case diagram, sequence diagram, class diagram, flow map (sebagai indikasi prosedur arus data pada sistem yang akan diterapkan dan analisa masukan), dan analisa masukan dan keluaran, untuk mengetahui data apa saja yang menjadi masukan dan keluaran.
2.2. Landasan Teori Untuk memudahkan dalam memahami cara kerja rangkaian maupun dasardasar perencanaan dari alat ini, maka perlu adanya penjelasan dan uraian teori penunjang yang digunakan dalam penulisan tugas akhir ini. Teori – teori penunjang yang akan dijelaskan dalam bab ini adalah: a. Kode baris (barcode) b. Pembaca kode baris (barcode reader) c. Komunikasi data d. Mikrokontroler AT89C51 e. IC max232 f. Relay g. Driver selenoid h. Limit swicth i. Bahasa pemrograman borland delphi7.0. j. Database desktop7.0
2.2.1. Kode Baris (Barcode) Barcode atau Kode baris digambarkan dalam bentuk baris hitam tebal dan tipis yang disusun berderet sejajar horisontal. Untuk membantu pembacaan secara manual dicantumkan juga angka-angka dibawah kode baris tersebut. Angka-angka tersebut tidak mendasari pola kode baris yang tercantum. Ukuran dari kode baris tersebut dapat diperbesar maupun diperkecil dari ukuran nominalnya tanpa tergantung dari mesin yang membaca. Barcode ada dua bentuk yaitu Barcode satu dimensi dan Barcode dua dimensi. Namun yang akan dibahas hanya barcode satu dimensi.Barcode satu dimensi biasanya dinamakan linear bar codes (kode berbentuk baris). a. Macam-Macam Barcode Satu Dimensi Code 39 (code 3 of 9) Adalah sebuah barcode alphanumerik (full ASCII) yang memiliki panjang baris yang bervariasi. Aplikasi barcode jenis code 39 adalah untuk inventory, asset tracking dan digunakan pada tanda pengenal identitas.
Gambar 2.1. Barcode Jenis Code 39 ( sumber : www.ittelkom.ac.id)
Code 128 Adalah suatu barcode alphanumerik (full ASCII) yang memiliki kerapatan (density) yang sangat tinggi dan panjang baris yang bervariasi. Barcode code 128 ideal untuk aplikasi seperti shipping and warehouse management (pangaturan maskapai pelayaran dan pengelolaan gudang).
Gambar 2.2. Barcode Jenis Code 128 ( sumber : www.ittelkom.ac.id)
Interleaved 2 of 5 Adalah sebuah barcode yang berbentuk numerik dan memiliki panjang baris yang bervariasi. Barcode interleaved 2 of 5 dapat dipergunakan untuk aplikasi industri dan laboratorium.
Gambar 2.3. Barcode Jenis Interleaved 2 of 5 ( sumber : www.ittelkom.ac.id)
b. Cara kerja Barcode Reader Jenis Scanner Suatu bilangan barcode tunggal sebenarnya terdiri dari tujuh unit. Satu unit terdiri dari salah satu warna hitam atau putih. Sebuah unit yang berwarna hitam ditunjukkan dengan sebuah bar, sedangkan yang berwarna putih ditunjukkan dengan sebuah space (spasi). Cara lain penulisan barcode adalah dengan bilang “1” untuk menyatakan black bar dan bilangan “0” untuk menyatakan white space. Misalnya, tujuh unit berikut ini adalah 0011001 dapat dinyatakan sebagai berikut space-space-bar-bar-space-space-bar. Sebuah barcode UPC bilangan di sisi bagian kiri barcode (kode perusahan/manufaktur) dikodekan berbeda dengan bilangan di sisi bagian kanan (kode produk). Bilangan yang berada sebelah kiri merupakan kebalikan dari bilangan yang ada di sebelah kanan, misalkan jika bar disebelah kanan berarti sebuah space di sebelah kiri. Pengkodean disebelah kanan dinamakan kode even parity sebab unit black bar-nya berjumlah genap. Sedangkan pengkodean disebelah kiri dinamakan kode odd parity sebab unit black bar-nya berjumlah ganjil. Bilangan-bilangan yang dikodekan mempunyai perbedaan untuk tiap-tiap sisi barcode, sehingga barcode dapat dibaca (scanned) dari sebelah kiri maupun dari sebelah kanan. c. Sistem Pengkodean Barcode Berikut ini adalah Tabel pengkodean sisi kiri dan sisi kanan yang dipisahkan ke dalam tujuh unit.
Tabel 2.1. Sistem Pengkodean Barcode L E F T S ID E ( O D D P A R IT Y )C O D E S 1 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 7
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0 0 0 1 1 0 10 0 1 1 0 0 10 0 1 0 0 1 10 1 1 1 1 0 10 1 0 0 0 1 10 1 1 0 0 0 10 1 0 1 1 1 10 1 1 1 0 1 10 1 1 0 1 1 10 0 0 1 0 1 1
R IG H T S ID E ( E V E N P A R IT Y )C O D E S 1 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 7
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1 1 1 0 0 1 01 1 0 0 1 1 01 1 0 1 1 0 01 0 0 0 0 1 01 0 1 1 1 0 01 0 0 1 1 1 01 0 1 0 0 0 01 0 0 0 1 0 01 0 0 1 0 0 01 1 1 0 1 0 0
( Sumber: Http://En.Wikipedia.Org )
Penjelasan Tabel pengkodean di atas adalah sebagai berikut : a.
Seperti yang sebelumnya disebutkan bahwa bilangan-bilangan sebelah kiri merupakan kebalikan dari bilangan-bilangan disebelah kanan.
b.
Setiap barcode memiliki empat buah “mark” (marka) yang berbeda. Sebuah marka dapat terdiri dari salah satu black (bar) atau white (space). Marka-marka tersebut
lebarnya
bermacam-macam,
tetapi
jumlahnya
selalu
empat.
Contohnya, bilangan pengkodean yang berada di sebelah kiri pada bagian angka “0” yaitu 0001101 berarti terdiri dari 3 space (marka 1), 2 bar (marka 2), 1 space (marka 3), dan 1 bar (marka 4). c.
Pengkodean di sisi kiri selalu dimulai dengan sebuah space atau “0” dan berakhir dengan sebuah bar atau “1”. Sedangkan untuk sisi sebelah kanan selalu dimulai dengan sebuah bar atau “1” dan berakhir dengan sebuah space atau “0”.
Untuk lebih jelasnya, lihat Tabel spesifikasi barcode jenis UPC berikut ini : Tabel 2.2. spesifikasi barcode
( Sumber: Http://En.Wikipedia.Org )
Gambar 2.4. Anatomi Barcode ( sumber: http://en.wikipedia.org )
Keterangan Gambar barcode : Komputer tidak membaca bilangan yang berada di bagian bawah barcode, tetapi bilangan tersebut dicetak agar orang dapat membaca barcode dengan mudah bila diperlukan.
a. Number System Character : angka ini merupakan sebuah sistem bilangan barcode UPC yang mengkarakteristikan jenis-jenis khusus pada barcode. Di dalam barcode UPC, Number System Character ini biasanya terletak disebelah kiri barcode. Kode-kode pada Number System Character adalah sebagai berikut :
0 - Standard UPC number.
1 - Reserved.
2 - Random weight items like fruits, vegetables, and meats, etc.
3 – Pharmaceuticals
4 - In-store code for retailers.
5 - Coupons
6 - Standard UPC number.
7 - Standard UPC number.
8 - Reserved.
9 - Reserved.
b. 3 Guard Bars : ada tiga guard bars yang ditempatkan di awal, tengah dan akhir pada barcode. Guard bars bagian awal dan akhir di-encode-kan sebagai “barspace-bar” atau “101”. Guard bar bagian tengah di-encode-kan sebagai “spacebar-space-bar-space” atau “01010”. c. Manufacturer Code : kode perusahaan ini ada lima digit bilangan yang secara khusus menentukan manufaktur suatu produk. Kode perusahaan/manufaktur ini dilindungi dan ditetapkan oleh Uniform Code Council(UCC).
d. Product Code : kode produk ini ada lima digit bilangan yang ditetapkan oleh perusahaan/manufaktur untuk setiap produk yang dihasilkannya. Untuk setiap produk yang berbeda dan setiap ukuran yang berbeda, akan memiliki kode produk yang unik. e. Check digit : disebut sebagai digit “self-check”. Check digit ini terletak di bagian luar sebelah kanan barcode. Check digit ini merupakan suatu “ oldprogrammer‟s trick” untuk mengvalidasikan digit-digit lainnya (number system character, manufacturer code, product code) yang dibaca secara teliti. 2.2.2. Pembaca Kode Baris (Barcode reader) Barcode Reader adalah alat yang digunakan untuk membaca kode barcode. Metode pengkodean yang dinyatakan dalam bentuk garis-garis yang berbeda satu sama lain dan pembacaannya dilakukan dengan bantuan sarana optik yang disebut dengan barcode reader. Untuk menggunakan perangkat barcode pada aplikasi kita sangat mudah. Sistem kerja sebuah barcode reader hampir sama dengan inputan pada keyboard. Jadi tidak diperlukan lagi driver atau komponent untuk menggunakan barcode reader. kita tinggal hubungkan barcode ke PS2 kemudian komputer sudah menganggap barcode reader tersebut adalah keyboard. Perbedaan barcode reader dengan keyboard adalah barcode reader membaca sebuah kode barcode kemudian memasukan kode tersebut kedalam komputer dengan menambahkan karakter enter atau chr(13). Nah untuk itu kita tinggal memberikan event onkeypress pada editText yang akan kita gunakan sebagai input kode barcode. Mesin pembaca kode dalam bentuk kumpulan batang Biasanya digunakan dalam pengkodean barang dan keamanan.
2.2.3.
Komunikasi Data Komunikasi data merupakan suatu proses pengiriman data atau informasi
dari sumber menuju ke tujuan melalui saluran transmisi. 2.2.3.1. Metode Transmisi Data Pengiriman data biner melalui suatu saluran dapat dilakukan dengan dua mode yaitu mode pentransmisian paralel dan mode pentransmisian serial. Klasifikasi metode transmisi data digital seperti pada Gambar 2.5. Data Transmission
Paralel
Serial
Synchronous
Asynchronous
Gambar 2.5. Metode Transmisi Data Digital ( Sumber : William. L. Schweber, 1998 \0 )
2.2.3.2. Transmisi Data Paralel Transmisi data paralel adalah transmisi sejumlah n bit data yang dapat dikirimkan dan diterima dalam waktu yang bersamaan dengan menggunakan n saluran. Jadi setiap bit data mempunyai 1 saluran seperti ditunjukkan pada Gambar 2.6. Keuntungan dari transmisi paralel yaitu pengiriman data menjadi lebih cepat, sedangkan kerugiannya yaitu biaya yang lebih banyak karena membutuhkan jumlah saluran yang lebih banyak. Karena permasalahan biaya menyebabkan metode ini hanya digunakan untuk komunikasi jarak dekat.
0 1 1 0 0 0 1 0 Receiver
Sender
Gambar 2.6 Transmisi Data Paralel ( Sumber : William. L. Schweber, 1998 )
2.2.3.3. Transmisi Data Serial Transmisi data serial adalah transmisi data yang pengiriman dan penerimaan datanya berurutan tiap bitnya. Jadi kita hanya membutuhkan satu saluran untuk mengirimkan data antar dua perangkat komunikasi. Seperti pada Gambar 2.7. Keuntungan transmisi serial yaitu biaya lebih murah karena hanya membutuhkan satu saluran saja sehingga banyak digunakan untuk komunikasi jarak jauh. Sedangkan kerugiannya adalah kecepatan pengiriman data lebih rendah dibandingkan dengan transmisi paralel. LSB
MSB
0110001
Sender
Receiver
Gambar 2.7 Transmisi Data Serial ( Sumber : William. L. Schweber, 1998 )
Pengiriman data akan dimulai dari LSB ( Least Significant Bit ) dan diakhiri dengan MSB ( Most Significant Bit ). Setiap karakter yang dikirimkan, disusun sesuai dengan suatu urutan dengan bit tertentu. Berdasarkan formatnya, salah satu jenis komunikasi serial yaitu :
a.
Transmisi Data Serial Asinkron Pada pengiriman data asinkron (tidak sinkron), setiap karakter dikirimkan
sebagai satu kesatuan (entity) bebas yang berarti bahwa waktu antara pengiriman bit terakhir dari sebuah karakter dan bit pertama dari sebuah karakter berikutnya tidak tetap. Detak penerima dibangkitkan secara lokal di dalam penerima dan tetap dijaga agar sesuai dengan detak pengirim yang menggunakan bit awal (start bit) dan bit akhir (stop bit) yang dikirimkan setiap karakter dan data yang satu dengan data selanjutnya dipisahkan oleh gap. Penyesuaian detak pengiriman dan penerima terjadi karakter per karakter. Transmisi serial asinkron seperti ditunjukkan pada Gambar 2.8. Arah Data
Data
Bit stop
Bit start
Gap
Receiver
Sender
Gambar 2.8. Transmisi Data Serial Asinkron ( Sumber : William. L. Schweber, 1998 )
Gambar diatas menunjukkan sinkronisasi awal-akhir, bit awal dan akhir tidak membawa informasi, tetapi hanya menunjukkan awal dan akhir setiap karakter, bit kedelapan disebut bit paritas, diikutsertakan dalam bentuk gelombang tersebut. Bit ini akan dipasang pada 1 atau 0 untuk meyakinkan cacah bit pada setiap karakter adalah genap untuk paritas genap, atau ganjil untuk paritas ganjil. Berdasarkan arah komunikasinya, pengiriman data serial dibedakan menjadi :
b. Half Duplex Merupakan sistem komunikasi yang mengirimkan data dalam satu arah. Sistem ini tidak dapat mengirimkan data secara bersamaan sehingga perlu saling menunggu secara bergantian untuk berkomunikasi. Pada Gambar 2.9. menunjukkan komunikasi half duplex.
A
B
Gambar 2.9. Komunikasi Half Duplex ( Sumber : DC Green, Komunikasi Data, 1998 : 27 )
c. Full Duplex Merupakan sistem komunikasi yang mengirimkan data dalam dua arah. Sistem ini dapat mengirimkan data secara bersamaan sehingga tidak perlu saling menunggu secara bergantian untuk komunikasi. Pada Gambar 2.12 menunjukkan komunikasi full duplex.
A
B
Gambar 2.10. Komunikasi Full Duplex
Sumber : DC Green, Komunikasi Data, 1998 : 27
2.2.3.4. Dasar-Dasar Serial Interface Proses transfer secara serial menggunakan RS 232C yang dibuat oleh Electronic Industry Assosiation (EIA) antara terminalnya, biasanya menggunakan DTE (Data Terminal Equipment) untuk masing-masing terminal. Kadang diperlukan seperangkat peralatan untuk kebutuhan komunikasi yang lebih kompleks, misalnya dengan memanfaatkan modem. Perangkat tersebut sering disebut dengan DCE (Data Communication Equipment). Data yang ditransfer dari suatu terminal akan diterima oleh terminal lainnya, dan demikian pula sebaliknya melalui seperangkat peralatan DCE. Gambar (2.11) dan Gambar (2.12) menjelaskan konsep transfer antara DTE dengan DTE dan DTE dengan DCE. Jenis data yang akan ditransfer adalah dalam bentuk biner (bit per bit transfer) dengan satuan baud untuk kecepatan transfernya (bit per detik). Dalam proses transfer ini harus terdapat suatu peralatan yang melaksanakan fungsi sebagai hand shake yaitu sebagai pemantau status yang diterima untuk memberikan respon yang sesuai. Dalam merancang perangkat lunak komunikasi serial, hand shake disempurnakan dengan menambahkan karakter pengendali dalam deretan atau jumlah bit yang ditransfer, biasanya disebut start bit dan stop bit.
DTE
DTE
Receive
Receive
Transmit
Transmit
Gambar 2.11. Blok Diagram Transfer Data DTE Dengan DTE
DCE DTE
DTE DCE
Receive
Receive
Transmit
Transmit
Gambar 2.12 Blok Diagram Transfer Data DTE dengan DCE ( Sumber : DC Green, Komunikasi Data, 1998 : 27 )
Secara sederhana dapat dijelaskan bagaimana konsep interface antara DTE dengan DCE yang dilakukan berulang-ulang sampai semua data selesai ditransfer, adalah sebagai berikut : a. Ketika DTE ingin mengirim data, sebuah protokol yaitu RTS (Request To send) dikirimkan untuk memberitahu DCE. b. Pada saat itu masukan RTS pada DCE menjadi aktif. c. Jika DCE mampu menerima balasan data, maka ia akan membalasnya dengan mengirim CTS (Clear To Send). d. Begitu DTE menerima balasan, masukan CTS-nya diaktifkan. e. Pengiriman data dilakukan melalui TxD. f. Penerimaan data dilakukan melalui RxD. 2.2.3.5. Komunikasi Serial RS-232 IC digital termasuk mikrokontroler, umumnya bekerja pada level tegangan TTL, yang dibuat atas dasar tegangan catu daya +5 volt. Rangkaian input TTL menganggap tegangan kurang dari 0,8 volt sebagai level tegangan „0‟ dan tegangan lebih dari 2 volt dianggap sebagai level tegangan „1‟. Level tegangan ini sering dikatakan sebagai level tegangan TTL. Sedangkan pada PC / Serial Port tegangan
antara +5 sampai +15 volt dianggap sebagai level tegangan „0‟, dan tegangan antara –5 sampai –15 volt dianggap sebagai level tegangan „1‟. Dari perbedaan acuan tegangan tersebut diperlukan RS232 sebagai jembatan untuk menghubungkan antara Modulator atau Demodulator FSK (Frequency Shift Keying) dengan PC dan sebaliknya, sehingga transfer data dapat dilakukan. RS-232 merupakan seperangkat alat yang berfungsi sebagai interface dalam proses transfer data secara serial. Metode pengiriman secara serial RS-232 adalah asinkron. Pengiriman asinkron berarti waktu antara pengiriman bit terakhir dari sebuah karakter dan bit pertama dari karakter berikutnya tidak tetap. Setiap byte yang diterima dibedakan dengan bit awal dan akhir, sehingga penyesuaian diperoleh dengan mudah. Karena detak penerima selalu dimulai kembali setelah satu karakter diterima. Detak penerima dibangkitkan secara lokal di dalam penerima dan tetap dijaga agar sesuai dengan detak pengirim yang menggunakan bit awal (start bit) dan bit akhir (stop bit) yang dikirimkan dalam setiap karakter. Penyesuaian detak pengirim dan penerima terjadi karakter per karakter. Karakteristik elektris dari sistem RS-232 adalah mempunyai tegangan keluaran antara –15 volt sampai dengan +15 volt. Tegangan +5 sampai +15 volt untuk mewakili level rendah (logika „0‟/ spacing) dan tegangan -5 sampai -15 volt untuk mewakili level tinggi (logika „1‟/ marking) seperti pada Gambar 2.13.
Gambar 2.13. Tegangan Yang Mewakili Biner 0 dan 1 ( Sumber:Schweber,1988:253 )
Di dalam komputer terdapat fasilitas komunikasi serial yang menggunakan standar RS-232, yaitu terletak pada COM1 dan COM2. Kedua fasilitas ini menggunakan konektor DB9 sebagai penghubung dengan piranti luar. Gambar konektor DB9 seperti terdapat dalam Gambar 2.16.
Gambar 2.14. Konfigurasi Pin Konektor DB9
Gambar 2.15. Konfigurasi pin IC MAX232 (Sumber: Dallas Semiconductor,1998:3-9)
Pada pengiriman data secara serial menggunakan interface RS-232 menggunakan format seperti dalam Gambar 2.18. 1
0
Start
1
2
3
4
5
6
7
Sttop
0
Gambar 2.16. Format Paket Data Pada Komunikasi Serial ( Sumber: Wahana komputer,2006:219 )
Fungsi masing-masing pin dari Gambar 2.16 seperti terdapat pada Tabel 2.1 Tabel 2.1. Fungsi Pin RS-232 Dalam DB9 Pin
Nama
Fungsi
1 2
DCD (Data Carrier Detect) RD (Receive Data Line )/ (RXD)
Mendeteksi sinyal carrier dari modem lain Pengiriman data serial dari DCE ke DTE
3 4
TD (Transmit Data Line)/(TXD)
Pengiriman data serial dari DTE ke DCE
DTR (Data Terminal Ready)
Memberitahu DCE bahwa DTE telah aktif dan siap untuk bekerja
5 6
Ground
7
RTS (Request To Send)
8
CTS (Clear To Send)
Referensi semua tegangan antarmuka Memberitahu DTE bahwa DCE telah aktif dan siap untuk bekerja Memberitahu DCE bahwa DTE akan mengirim data Memberitahu DTE bahwa DCE siap menerima data
DSR (Data Set Ready)
9
Aktif jika modem menerima sinyal ring pada jalur telepon
RI (Ring Indikator)
Sumber : Gunawan, 1991: 4.
Spesifikasi RS-232 dapat dilihat pada Tabel 2.2. Tabel 2.2. Spesifikasi RS-232 Keistimewaan
Karakteristik
Jenis operasi
Single ended (tak seimbang)
Jenis penggerak dan Penerima per jalur
1 driver dan 1 receiver
Data rate maksimum
20 kbps
Panjang saluran maksimum
50 ft (15 m)
Tegangan keluaran penggerak
±5 - ±15 volt
Sensitivitas penerima
±3 volt
( Sumber : ARC Electronics, 2000 )
2.2.4. Mikrokontroller AT89C51 Pada dasarnya mikrokontroller adalah dari mikroposesor, timer dan counter, perangkat input output dan internal memori. Mikrokontroller termasuk peranngkat yang sudah didesain dalam bentuk chip tunggal. Mikrokontroller juga mempunyai fungsi yang sama dengan mikroposesor yaitu untuk mengontrol suatu kerja dari suatu sistem selain itu mikrokontroller juga dikemas dalam suatu chip ( Single Chip ). Di dalam mikrokontroller juga terdapat CPU, ALU, PC, SP dan register dengan perangkat–perangkat lain seperti ROM, RAM, PIO, SIO, counter dan sebuah rangkaian clock. Data
Address
Bus
Bus
Pr ogram Counter
Accumulator
I /O Port
RAM
ALU
I /O Port
ROM
Stack Po int er
Clock Circuit
Timer / Counter
Interupt
Gambar 2.17. Diagram Blok Mikrokontroller (Racmad Setiawan ”Mikrokontroller MCS 51”Tahun 2005 )
Mikrokontroller didesain dengan intriksi–instruksi lebih luas dan 8 bit instruksi yang digunakan membaca data instruksi dari internal memori ke ALU. Banyak instruksi yang digabung dengan pin–pin pada chip. Pin tersebut yaitu pin yang dapat diprogram
( Programmable ) yang mempunyai beberapa fungsi yang
berbeda tergantung kehendak pembuat program ( Programmer ). Sedangkan mikroposesor didesain sangat fleksibel dan mempunyai banyak byte instruksi. Semua instruksi bekerja dan sebuah konfigurasi perangkat input output di hubungkan ke alamat dan pin–pin data bus pada chip sebagaian besar aktifitas pada mikrokontroller bekerja dengan kode dan data dari memori luar cpu. (sumber : Agfianto Eko Putra ” Mikrokontroller AT89C51” Tahun 2002 hal : 3 ) 2.2.4.1.
Mikrokontroller Keluarga MCS–51 MCS–51 family merupakan kelurga mikrokontroller 8 bit seperti tercamtum
dalam Tabel ke semuanya mempunyai arsitektur MCS–51 : Tabel 2.3. MCS–51 Family
Device
Internal Memory
Timer Counter
Interupt
Program
Data
8052AH
8k x 8 ROM
256 x 8 RAM
3 x 16 bit
6
8051AH
4 k x 8 ROM
128 x 8 RAM
2 x 16 bit
5
8051
4 k x 8 ROM
128 x 8 RAM
2 x 16 bit
5
8751AH
4 k x 8 ROM
128 x 8 RAM
2 x 16 bit
5
8751H-12
4 k x 8 ROM
128 x 8 RAM
2 x 16 bit
5
AT89C51
4 k x 8 ROM
128 x 8 RAM
2 x 16 bit
5
AT89C2051
2 k x 8 ROM
128 x 8 RAM
2 x 16 bit
5
( Sumber : Racmad Setiawan ”Mikrokontroller MCS 51”Tahun 2005 )
2.2.4.2. Arsitektur AT89C51 Mikrokontroler AT89C51 terdiri darisebuah Control Prosessing Unit ( CPU ), 2 jenis memori data ( RAM ) dan memori program ( ROM ), prot, input, output dengan programmable pin secara independen, dan register-register mode, status, intenal timer dan couter, serial communication dan serta logika radom yang diperlukan oleh berbagai fungsi peripheral. Masing-masing bagian saling berhubungan satu dengan yang lain lewat kabel data bus 8 bit. Bus ini dibuffer melalui port input / output.
Gambar 2.18. Arsitek AT89C51 ( Sumber : Data Sheet Book )
2.2.4.3.
Konfigurasi Pin-Pin AT89C51 Konfigurasi mikrokontroler AT89C51 digolongkan menjadi pin-pin sumber
tegangan pin isolator, pin kontrol, pin input / output untuk proses interupsi luar. Fungsi-fungsi dari pin AT89C51 adalah sebagai berikut : a. Vcc Merupakan pin positif sumber tengangan 5 volt DC b. Vss Merupakan pin grounding sumber tegangan c. Port.0 Port 0 merupakan port input / output 8 bit full duplex. Port ini dapat digunakan sebagai multipleks bus alamat rendah dan bus selama adanya akses memori program atau data luar d. Port 1 Port 1 merupakan port input/output 8 bit Full duplex setiap pin digunakan sebagai masukan atau keluaran tergantung dari pin yang lain. e. Port 3 Port 3 juga sama seperti port tetapi port ini merupakan mempunyai keistimewaan antara lain : - P3.0 ( RxD )
: masukan penerimaan data serial
- P3.1 ( TxD )
: keluaran pengirim data serial
- P3.2 ( RxD )
: interupsi 0 eksternal
- P3.3 ( TxD )
: interupsi 1 eksternal
- P3.4 ( RxD )
: masukan eksternal waktu / pencacah 0
- P3.5 ( TxD )
: masukan eksternal waktu / pencacah 1
- P3.6 ( RxD )
: strobe penulisan memori data eksternal
- P3.7 ( TxD )
: strobe penulisan memori data eksternal
f. RST / VPD Pin ini berfungsi untuk mereset sistem mikrokontroller AT89C51. perubahan taraf tegangan dari rendah ke tinggi akan mereset mikrokontroller. g. ALE / PROG Pin ini berfungsi untuk mengunci alamat rendah pada saat akses memori program luar selama operasi normal. h. PSEN PSEN ( Program Strobe Enable ) adalah pin yang berfungsi menghubungkan memori program eksternal dengan bus selama operasi normal. i. EA / XDD Pin pengontrol pokok pada mikrokontroller aktif pada posisi rendah. j. XTAL 1 Pin ini merupakan masukan ke penguat osilator berpenguat tinggi. Pin ini dihubungkan dengan kristal / sumber osilator dariluar. k. XTAL 2 Pin ini merupakan keluaran dari penguat osilator. Pin ini dihubungkan dengan kristal/ ground jika menggunakan sumber kristal internal. (Agfianto Eko Putra ” Mikrokontroller AT89C51” Tahun 2002 hal : 69 )
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
P 1.0 P 1.1 P 1.2 P 1.3 P 1.4 P 1.5 P 1.6 P 1.7 RST P 3.0 (RXD) P 3.1 (TXD) P 3.2 (INT0) P 3.3 (INT1) P 3.4 (T0) P 3.5 (T1) P 3.6 (WR) P 3.7 (RD) XTAL 2 XTAL 1 GND
VCC P 0.0 (AD0) P 0.1 (AD1) P 0.2 (AD2) P 0.3 (AD3) P 0.4 (AD4) P 0.5 (AD5) P 0.6 (AD6) P 0.7 (AD7) EA / VP P ALE / P RG P SEN P 2.7 (A15) P 2.6 (A14) P 2.5 (A13) P 2.4 (A12) P 2.3 (A11) P 2.2 (A10) P 2.1 (A9) P 2.0 (A8)
40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21
Gambar 2.19. Konfigurasi Pin AT89C51 ( Sumber : Data Sheet Book ) 2.2.4.4.
Organisasi Memori AT89C51 Organisasi memori mikrokontroller AT89C51 dapat dibagi menjadi 2
bagaian yang berbeda yaitu memori program dan memori data. Pembagaian itu berdasarkan fungsinya dalam penyimpanan data atau program. Memori program digunakan untuk instruksi yang akan dijalankan oleh mikrokontroller. Sedangkan memori data digunakan sebagai tempat penyimpanan data–data yang akan diakses oleh mikrokontroller. Untuk pemisahan memori program dan memori data dapat dilakukan dengan memakai memori data pada 8 bit dan 16 bit yang dihasilkan melalui DPTR. Mikrokontroller AT89C51 mempunyai 5 buah ruang alamat yaitu : a.
Ruang alamat kode sebanyak 64 Kbyte yang semuanya merupakan ruang alamat kode eksternal ( off–chip ).
b.
Ruang alamat data internal yang dapat diamati secara langsung seperti RAM sebanyak 128 Byte dan hardware register sebanyak 128 byte.
c.
Ruang data internal yang dialamati secara tak langsung sebanyak 128 byte.
d.
Ruang alamat data eksternal 64 byte yang dapat ditambahkan oleh pemakai.
e.
Ruang alamat bit dapat diakses dengan pengalamatan secara langsung.
Banyak stack dibatasi oleh kemampuan RAM data internal. Lokasinya ditentukan lewat 8 bit stack pointer. Semua register kecepatan program counter dan empat register bank berada dalam ruang alamat register fungsi ( SFR ). Register lain termasuk dalam SFR adalah register arimatika, pointe, port input output dan register untuk interrupt, timer dan serial chanel. Lokasi–lokasi 28 byte dalam alamat SFR dapat dialamati secara bit–bit. Secara keseluruhan AT89C51 mempunyai 128 byte RAM data internal dan 20 register fungsi khusus ( SFR ). Intruksi–instruksi dalam AT89C51 terdiri dari 49 buah sigle byte, 45 two byte dan 17 buah three byte. (Agfianto Eko Putra ” Mikrokontroller AT89C51” Tahun 2002 hal : 2 ) 2.2.5. Relay Relay adalah sebuah alat elektromagnetik yang dapat mengubah kontakkontak saklar sewaktu alat ini menerima sinyal listrik. Sebuah relay terdiri dari satu kumparan dan inti, yang mana bila dialiri arus kumparan tersebut akan menjadi magnet dan menutup atau membuka kontak-kontak. Kontak-kontaknya ada dua macam, yaitu NO (Normally Open) dan NC (Normally Close). Normally Close adalah kontak relay yang terhubung saat belum ada arus.
Sewaktu ada arus yang melewati kumparan relay, inti besi lunak akan dimagnetisasi, dan menarik kontak sehingga kontak yang open kini terhubung. Keuntungan dari relay ini adalah dapat menghubungkan daya yang besar dengan memberi daya yang kecil pada kumparannya. Simbol Relay ditunjukkan dalam Gambar 2.15.
Gambar 2.20. Simbol Relay ( Sumber: Malvino Alberth Paul, 1996. ) Karena relay adalah alat elektromagnetik yang dapat membangkitkan tegangan mundur, maka sebuah dioda harus dipasang dalam rangkaian untuk melindungi transistor yang ada.
2.2.6. Driver Selenoid Dalam hal ini driver motor menggunakan transistor 9012 untuk mentrigger relay, relay sendiri berfungsi untuk menjembatani antara transistor dengan beban yang mempunyai tegangan lebih besar, disamping transistor berfungsi sebagai pengaman komponen mikrokontroller dari kebocoran tegangan lebih.
SELENOID
RANGKAIAN DRIVER SELENOID
VALVE
D1
1mH
LED
RL2 OMI-SH-212L
D2 DIODE
Relay BUKA PINTU
R3 0R1
Q1 2N2222A Driver
R2 0R1
Gambar 2.21. Rangkaian Driver Selenoid ( sumber : perencanaan )
2.2.7. Selenoid Solenoid adalah peralatan yang dipakai untuk mengkonversikan sinyal elektrik atau arus listrik menjadi gerak linear mekanik. Solenoid dibuat dari kumparan yang dihubungkan dengan inti besi yang dapat digerakkan. Kekuatan untuk menarik dan mendorong pada solenoid ditentukan oleh banyaknya jumlah lilitan yang terdapat pada kumparan. Karena solenoid adalah inti besi yang dapat digerakkan, maka sentakan sangat penting bagi kerja dari solenoid berikutnya. Sentakan kecil yang terdapat pada solenoid akan dihasilkan tingkat operasi yang tinggi dengan penggunaan daya yang lebih sedikit. Salah satu contoh komponen yang menggunakan solenoid ialah solenoid untuk kunci pintu. Solenoid ini merupakan kombinasi dari dua unit fungsional dasar, yaitu:
a. Solenoid dengan inti dan komponennya. b. Pengunci pintu yang sudah terhubung langsung dengan inti besi. Pengunci pintu dapat membuka tergantung dari gerakan dari inti dan tergantung dari apakah solenoid dialiri arus atau tidak. Jika dialiri arus, maka kumparan akan mendorong inti untuk membuka, dan pada saat tidak dialiri arus, maka kunci dalam keadaan terkunci. (www.selenoid.com)
Gambar 2.22. Bentuk Fisik Dari Selenoid . ( sumber : www.selenoid.com )
2.2.8. Limit Switch (Saklar Limit) Saklar limit merupakan saklar yang dioperasikan secara mekanis dan dikontrol secara otomatis yaitu tekanan. Saklar limit dirancang hanya dirancang hanya untuk beroperasi apabila batas yang sudah ditentukan sebelumnya sudah tercapai (Petruzella, 2001:152). Saklar limit merupakan saklar yang bekerja karena adanya sentuhan atau gesekan yang memiliki beberapa bagian mekanis yaitu pengungkit dan roda pembuang yang merupakan bagian mekanis yang tersentuh oleh suatu benda atau mekanis yang lain,maka limit switch akan on lalu menggerakkan lengan pengungkit dalam suatu kontak.
Gambar 2.22. Bentuk Fisik Limit Switch ( Sumber: Petruzella, 2001:152) Ada beberapa tipe limit Switch yaitu Normali Open (NO) dan Normali Close (NC). Saklar tombol tekan (Push button) adalah bentuk yang paling umum dari pengendali manual yang dijumpai di industri. Tombol tekan NO (Normally Open) menyambung rangkaian atau menghubungkan rangkaian ketika tombol ditekan dan kembali pada posisi terbuka ketika tombol dilepas (Petruzella, 2001:147). Tombol tekan NC (Normally Closed) membuka rangkaian apabila tombol ditekan dan kembali pada posisi menutup ketika tombol dilepaskan. Tombol tekan yang membuat lepas digunakan untuk pengendali interlocking. Pada bagian ini bagian atas adalah NC sedangkan bagian bawah adalah NO. Ketika tombol ditekan kontak bagian bawah tertutup sesudah kontak bagian atas membuka. Simbol limitswitch dapat dilihat seperti uang ditunjukan dalam Gambar 2.1.
Gambar 2.23. a) Simbol Limit Switch; b) Tombol tekan (push button) ( Sumber: Petruzella, 2001:152) 2.2.9. Borland Delphi 7.0 Borland Delphi adalah salah satu bahasa pemrograman terbaik saat ini. Dalam pembuatan sebuah program, Delphi menggunakan sistem yang disebut RAD (Rapid Application Development). Sistem ini memanfaatkan bahasa pemrograman visual yang membuat seorang programmer lebih mudah mendesain program tampilan (user interface). Cara ini sangat bermanfaat untuk membuat program yang bekerja dalam sistem Windows yang memang tampilan layarnya lebih rumit (sekaligus indah dilihat) dibandingkan DOS. Dengan bahasa pemrograman biasa (non visual), waktu seorang programer akan lebih banyak dihabiskan untuk mendesain atau memperindah tampilan program dari pada menulis program utamanya sendiri. Gambar 2.14 merupakan tampilan awal progam delphi
Gambar 2.23. Tampilan awal program delphi ( Sumber :Perencanaan )
2.2.9.1.
Kelebihan-Kelebihan Program Delphi Delphi menyediakan fasilitas yang luas mulai dari fungsi untuk membuat
form hingga fungsi untuk menggunakan beberapa format file basis data yang populer (dBASE, Paradox, dsb). Fasilitas-fasilitas Delphi meliputi : a. Komponen yang dapat dipakai ulang dan dapat dikembangkan Delphi mempermudah pembuatan program bagi komponen-komponen Windows seperti label, button dan bahkan dialog. Sebagai contoh, dalam Windows, dialog untuk menyimpan file ditemukan dalam banyak aplikasi. Dialog tersebut telah tersedia dalam Delphi dan dapat langsung digunakan tanpa harus memrogram. b. Komponen visual dan komponen non-visual sudah tersedia dalam Delphi. Komponen-komponen yang dapat ditemui antara lain: komponen button, komponen-komponen Database, komponen Menu dan Dialog. Komponenkomponen Database memungkinkan untuk menampilkan data tanpa memprogram, cukup dengan menggunakan tombol mouse. c. Template aplikasi dan Template Form. Dalam Delphi telah didefinisikan template aplikasi dan template form yang dapat dipakai untuk membuat semua aplikasi dengan lebih cepat. d. Lingkungan pengembangan Delphi. Beberapa contoh fasilitas di dalam Delphi yang dapat diatur sesuai kebutuhan adalah Palet Komponen (Component Pallete), Editor Program dan Template Form.
e. Program yang terkompilasi. Kebanyakan lingkungan pengembangan visual pada Windows menyatakan dapat mengkompilasi program. Namun sebenarnya mereka hanya dapat mengkompilasi sebagian program dan kemudian menggabungkan interpreter dan pcode dalam sebuah file. Dengan cara ini didapatkan eksekusi yang lambat. Di dalam Delphi, program yang dihasilkan benar-benar program yang terkompilasi tanpa interpreter dan pcode sehingga dapat berjalan lebih cepat. Program Delphi yang kecil dapat diserahkan dalam bentuk sebuah file EXE tanpa harus menyertakan file DLL. f. Kemampuan mengakses data dalam bermacam format. Dalam Delphi terdapat Borland Database Engine (BDE) yang digunakan untuk mengakses format file data yang ada. BDE telah melalui beberapa tahap perkembangan. Sebelumnya BDE dikenal sebagai ODAPI, kemudian IDAPI, dan sekarang menjadi standar untuk akses semua jenis data yang ada saat ini.
2.2.9.2.
Visual Component Library Pada Delphi dijumpai dua jenis komponen yaitu Visual Component (VC)
dan NonVisual Component (NVC). Perbedaan dari kedua komponen tersebut adalah komponen visual akan selalu tampak baik pada mode desain ataupun mode runtime. Sedangkan komponen nonvisual penampakannya hanya pada mode desain dan biasanya hanya berbentuk icon. Baik visual maupun nonvisual, kedua komponen ini sangat penting dalam membangun sebuah program.
Meskipun terdiri dari dua jenis, semua komponen tersebut digabungkan dalam sebuah library dan dikelompokkan berdasarkan kegunaannya. Komponen Visual Delphi antara lain : 2.2.9.3.
Bagian Standard Bagian ini berisikan komponen visual maupun nonvisual yang sering
digunakan, yang terdiri dari empat komponen yaitu : a.
MainMenu digunakan untuk mendesain dan menciptakan menu bar yang ada pada form (NVC).
b.
PopupMenu digunakan untuk mencipta menu popup yang akan keluar saat mengklik kanan mouse (NVC).
c.
Label digunakan untuk membuat teks di form atau obyek lain tanpa dapat diubah oleh pemakai program (VC).
d.
Edit digunakan sebagai input/output satu baris teks. Pemakai program dapat mengubah teks ini (VC).
2.2.9.4.
Bagian Data Access Bagian ini semuanya berisi nonvisual untuk berhubungan dan
berkomunikasi dengan file database. Pada Delphi versi Desktop, bagian ini terdiri dari delapan komponen. Akan tetapi pada versi Developer dan Client/Server, bagian ini terdiri dari sembilan komponen : a. DataSource digunakan untuk menghubungkan komponen Table atau Query dengan komponen tempat data akan ditampilkan (NVC).
b. Table digunakan untuk menghubungkan Tabel pada suatu database dengan program yang dibuat (NVC). c. Query digunakan untuk membuat dan mengeksekusi SQL query pada SQL Server Database atau Database lokal (NVC). d. StoredProc digunakan untuk mengeksekusi prosedur yang tersimpan di SQL Server (NVC). e. Database digunakan untuk membuat hubungan program yang dibuat dengan database server (NVC). f. Session digunakan untuk melengkapi pengontrolan secara global terhadap aplikasi yang berhubungan dengan database (NVC). g. BatchMove memungkinkan untuk memodifikasi file database server pada program yang dibuat dan kemudian dapat memperbaharui server tersebut (NVC). h. UpdateSQL digunakan untuk membuat pembaharuan terhadap SQL Database (NVC).
2.2.9.5. Bagian Data Control Bagian ini berisikan komponen visual maupun nonvisual untuk menampilkan dan mengolah data database. Bagian ini terdiri dari duabelas komponen yaitu : a. DBGrid digunakan untuk menampilkan data-data dalam bentuk baris dan kolom.
b. DBNavigator digunakan untuk membuat pengontrol yang bisa menavigasi database dan mempunyai kemampuan untuk mengubah data tersebut (VC). c. DBtext digunakan untuk menampilkan data suatu field database dengan versi komponen label. dengan demikian pemakai program tidak dapat memodifikasi data suatu field yang ditampilkan (VC). d. DBEdit mirip dengan Dbtext hanya saja versi dari komponen edit, dengan demikian kita bisa memodifikasi data field database yang ditampilkan (VC). e. DBMemo untuk menampilkan data field database dengan versi komponen Memo (VC). f. DBImage digunakan untuk menampilkan data suatu field data base dengan versi komponen Image (VC). g. DBListBox digunakan untuk menampilkan data suatu field database dengan versi komponen ListBox (VC). h. DBComboBox digunakan untuk menampilkan data suatu field database dengan versi komponen ComboBox (VC). i. DBCheckBox digunakan untuk menampilkan data suatu field database dengan versi komponen CheckBox (VC). j. DBRadioGroup digunakan untuk menampilkan data suatu field database dengan versi komponen radiogroup (VC) k. DBLookupListBox digunakan untuk membuat ListBox yang menampilkan isi sebuah dataset (VC). l. DBLookupComboBox untuk membuat ComboBox yang menampilkan isi sebuah dataset (VC).
2.2.9.6. Teknologi Akses Database Pada Delphi Delphi mendukung beberapa Database engine, sehingga database apapun dapat diakses melaluinya. Delphi menyediakan beberapa alternatif untuk mengakses database. Ini memudahkan pengembang dalam membuat program aplikasi. Database Engine itu diantaranya BDE (Borland Database Engine), SQL links, ODBC (Open Database Connection), ADO (ActiveX Data Object), OLE DB dan IBX. Sedangkan database yang dapat diakses diantaranya dBase, Paradox, MS Access. Text File, Oracle, Ms SQL Server. Oracle. Data Access Page dari Component Pallete menyediakan komponen untuk menghubungkan ke suatu sumber data. Pada Data Controls Page, Data Aware component adalah salah satu komponen yang dapat digunakan untuk mengambil dan mengirimkan data dari suatu database. Komponen pada ADO page menggunakan ActiveX Data Object (ADO) untuk mengakses informasi database melalui OLE DB.
2.2.9.7. Borland Database Engine (BDE) BDE adalah suatu lapisan umum akses data untuk semua produk Borland, termasuk Delphi dan C++Builder. BDE merupakan suatu kumpulan driver yang memungkinkan aplikasi untuk bekerja dengan beberapa tipe database yang berbeda. 2.2.9.8. Aplikasi Interface Serial Menggunakan Delphi Komunikasi serial dengan komputer menggunakan port serial (COM) sebagai port interface-nya. Pada Delphi diperlukan suatu komponen serial port yaitu
ComPort dimana aplikasi yang menggunakan ComPort ini bisa berfungsi seperti Hyperterminal pada Windows. 2.2.10. Database Desktop Database Desktop (DBD) adalah software yang disertakan bersama delphi yang dapat digunakan untuk membuat database. Format yang banyak dibuat oleh dbd adalah paradox dan dBase, format paradox lebih banyak dipakai oleh programer. Didalam delphi, database paradox diakses melalui Borland Database Engine ( BDE ), komponen khusus yang bertanggungjawab terhadap koneksi database. Gambar 2.15. memperlihatkan tampilan Database Desktop.
Gambar 2.24. Tampilan Database Desktop. ( Sumber : Perencanaan )
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1.
Lokasi dan Waktu Penelitian Penelitian untuk pengumpulan data dilakukan di Laboratorium Elektronika
Universitas Muhammadiyah Sidoarjo Jl. Raya Gelam 250 Candi-Sidoarjo 61271 ; Telp. 031-8921938 fax. 031-8949333 website ; www.umsida.ac.id ; e-mail:
[email protected]. Dengan perpustakaan sebagai obyek penelitian . Waktu penelitian dilaksanakan selama 1 bulan mulai 1 Mei 2009 s/d 31 Mei 2009. 3.2.
Bahan dan Alat Penelitian
3.2.1.
Bahan Penelitian Bahan yang dijadikan objek penelitian adalah kode baris (barcode) dengan
jenis UPC 128, serta beberapa data mahasiswa teknik elektro angkatan tahun 2005, untuk mengetahui jenis barcode yang sesuai serta untuk mengetahui data Yang masuk sudah sesuai atau belum. 3.2.2. Alat Penelitian a. Barcode Reader sebagai pembaca kode baris (barcode) dengan spesifikasi sebagai berikut: 1. Merk - Eclipse 2. Manufacturer - Metrologic Instruments, Inc 3. Part number - MK5145-31A40 4. Jenis Barcode scanner - Handheld 5. Interface Type - USB 6. Lebar Scan Field 1.93” - 7.68”
47
7. Scan Element Type Visible laser diode 8. Light Source Wave Length 650 nm 9. Scan Mode Single-pass 10. Scan Speed 72 lines/sec Scan Speed 72 baris / sec 11. TTL Decoding Decoded TTL Decoding Decoded 12. OK Notification Beeper, LED indicator 13. Features CodeGate, Reduced Space Symbology (RSS) 14. Interfaces 1 x USB - 4 pin USB Type A Interfaces 1 x USB - 4 pin USB Type A b. Perangkat komputer dengan spesifikasi sbb : 1. Intel Pentium 4 ( LGA 3,0 GHz ) 2. DDR 128 Mb 3. VGA 96 Mb ( On Board ) 4. Mouse dan Keyboard 5. Sistem operasi Windows XP Profesional SP 2 6. Software yang digunakan DT-HIQ Programer untuk downloader mikrokontroler. 7. Software Borland Delphi 7.0. untuk mengakses database dan mengirim data ke mikrokontroler 8. Software database desktop untuk membuat aplikasi database dengan format paradoks7. c. Kabel serial dengan standart RS232 DB9 untuk antarmuka komputer dengan hardware.
d. IC
Mikrokontroller AT89C51, sebagai pusat kontrol untuk memproses
input dan output dari sistem e. Selenoid sebagai pengunci pintu. f. Limits switch sebagai sinyal masukan ke mikrokontroler. 3.3.
Teknik Analisis Dalam penelitian ini, penulis menerapkan beberapa langkah kerja / metode
penelitian meliputi : 1. Study Kepustakaan Membaca buku-buku referensi yang berhubungan dengan system kerja barcode reader, database dan antarmuka serial RS232DB9 menggunakan Borland Delphi, serta teori tentang karakteristik mikrokontroler agar lebih memahami permasalahan. 2. Analisa Permasalahan Melakukan analisa terhadap permasalahan guna menentukan batasanbatasan dalam penyelesaian masalah agar lebih efektif. Dari langkah penelitian diatas terdapat permasalahan yang ingin diselesaikan yaitu berupa pengontrolan pintu secara otomatis untuk mengetahui data dari pengguna atau pengunjung yang masuk kedalam ruangan. Dengan mempelajari masalah yang dihadapi diharapkan memberikan jalan keluar yang berhubungan dengan:
1.
Penyimpanan Data Dengan menggunakan kontrol otomatis diharapkan data-data dari pengguna yang masuk kedalam ruangan dapat dicatat dan disimpan didalam laporan harian dengan cepat untuk digunakan sesuai keperluan.
2.
Peningkatan Pelayanan Dengan pengontrolan yang sempurna menggunakan masukan dari barcode reader dapat meningkatkan pelayanan terhadap pengguna karena dapat proses identifikasi dilakukan dengan cepat.
3. Keuntungan sistem Keuntungan dari pembuatan sistem kontrol ini: a.
Mudah, cepat dan akurat dalam operasionalnya.
b.
Memudahkan dalam pengontrolan pintu karena pengguna hanya menujukkan kartu barcode yang sudah didaftarkan.
c.
Memudahkan dalam pemantauan masuknya pengguna kedalam ruangan.
d.
Dengan menggunakan mikrokontroller, dapat menghemat penggunaan komponen–komponen kontrol, serta mudah dalam pemeliharaan.
3.4. Prinsip Kerja Sistem 1.
Prinsip kerja alat adalah ketika CPU mendapat masukan data dari barcode reader atau dari keyboard maka CPU akan memproses data yang masuk dengan menggunakan program Delphi 7.0. Jika data yang masuk sesuai atau terdaftar pada database maka CPU akan memberikan sinyal masukan kepada rangkaian pengontrol pintu untuk membuka kunci. Namun jika data yang masuk tidak sesuai maka CPU tidak dapat memberikan masukan kerangkaian
pengontrol serata memberikan peringatan pada layar monitor bahwa data yang masuk tidak sesuai. 2.
Ketika rangkaian pengontrol menerima sinyal masukan dari CPU maka rangkaian tersebut akan menggerakkan atau membuka pengunci pintu, jika pintu sudah terbuka maka limits swicth akan memberikan sinyal masukan kepada rangkaian yang akan memberikan sinyal kepada PC untuk mereset aplikasi kembali ke kondisi awal serta memerintahkan program untuk menyimpan data dari pengguna.
3.6. Blok diagram Barcode Reader
Personal Computer
Limits Switch
Mikrokontro ller AT89C51
User Interface
Driver Relay
Daun Pintu
Solenoid
Gambar 3.1. Diagram Blok ( sumber : perencanaan ) Fungsi dari masing-masing blok sbb : 1. Barcode reader sebagai pembaca dari kode baris (barcode) 2. Komputer sebagai pemroses data dari barcode reader serta memberikan masukan kepada mikrokontroler. 3. Rangkaian mikrokontroler sebagai kontrol I/O dengan komputer serta untuk menjalankan driver relay sebagai penggerak solenoid.
4.
Relay dengan catu daya 5 Volt sebagai penggerak solenoid.
5. Ketika solenoid bekerja maka daun pintu dapat dibuka yang selanjutnya akan membuat kondisi limits switch ikut berubah. 6. Limits switch akan memberikan sinyal kepada mikrokontrol yang akan diproses untuk dikirim kepada komputer. 3.6.
Mekanisme Sistem
Rangkaian AT 89C51
Relay
Barcode Reader
Solenoid
Pintu Limits switch
Software Borland Delphi Software Komunikasi serial dengan AT89C51 Software Interface dengan Pengguna (GUI) Gambar 3.2. Sistem Kerja Pada Alat ( Sumber : Perencanaan )
Sistem pada Gambar 3.2dirancang untuk dikendalikan dengan komputer sebagai penontrol database serta Mikrokontroller AT89C51 sebagai pengontrol perangkat keras yaitu solenoid, sistem yang dirancang ini mempunyai inputan utama yaitu Barcode Reader yang berfungsi untuk memasukkan data pengguna dengan cara dipindai (scanning) data yang benar akan diproses oleh komputer yang
selanjutnya akan mengirikan sinyal kepada mikrokontroler melalui komunikasi serial RS232DB9. Sinyal yang diterima oleh rangkaian akan memberikan masukan kepada mikrokontroler untuk menggerakkan solenoid. Ketika solenoid bekerja maka pintu dapat dibuka oleh pengguna yang kemudian menggerakan limits switch sebagai yang akan memerintahkan komputer untuk menyimpan data pengguna secara otomatis serta melakukan reset program kembali kekondisi awal Perancangan sistem ini terdiri dari perancangan software dan perancangan hardware. 3.6.1. 3.6.1.1.
Perancangan Software Pada Komputer Flowchart Pada Komputer Pada bagian ini menerangkan tentang perencanaan dan perancangan
software yang menggunakan bahasa pemrograman Borland Delphi. Pembuatan software pada alat ini sangat penting karena akan menjadi kontrol yang dapat mengontrol (mengoperasikan) alat ini secara otomatis. Kesalahan dalam memasukkan intruksi program akan mengakibatkan alat tidak bisa berfungsi sesuai yang diinginkan. Gambar 3.3. merupakan Flowchart yang menunjukan aliran kerja dari program pengendali utama berupa tampilan antarmuka dengan pengguna ( Graphical User Interface) yang mempunyai funsi utama yaitu mengakses dan membandingkan database dengan data masukan serta menghubungkan program dengan rangkaian hardware.
START
INISIALISASI TIMER INISIALISASI SERIAL INISIALISASI DATABASE INISIALISASI TIMER
TUNGGU DATA MASUK
ADA DATA MASUK
TIDAK
YA BANDINGKAN DENGAN DATABASE
TIDAK
DATA SESUAI
YA
YA TAMPILKAN PERINGATAN
TAMPILKAN DATA
KIRIM DATA KE MIKROKONTROLER
TIDAK PENGIRIMAN SELESAI
YA TUNGGU DATA DARI MIKRO
TIDAK ADA BALASAN
YA RESET PROGRAM
SIMPAN DATA KE NOTEPAD
SELESAI
Gambar 3.3. Flowchart Pada Komputer ( Sumber : Perencanaan )
3.6.1.2.
Perencanaan Database Perencanaan program pada PC (Personal Komputer) ini menggunakan
database desktop untuk mengolah database. Database dikoneksikan dari database desktop menggunakan fitur Data Access pada Delphi. sedangkan komunikasi data dengan perangkat keras menggunakan Comport yang terdapat pada delphi. Data yang akan digunakan merupakan data mahasiswa yang masih aktif dan sudah terdaftar yang meliputi Nim, Nama, Jurusan, dan Fakultas seperti pada Tabel3.1. Tabel 3.1 Perencanaan Database No
DATA
DESKRIPSI
1
Nim
Nomor Induk Mahasiswa
2
Nama
Nama Asli Mahasiswa
3
Jurusan
Jurusan/Prodi
4
Fakultas
Fakultas
( Sumber: Perencanaan ) Sedangkan sebagai sampel data digunakan mahasiswa Teknik Elektro angkatan tahun 2005 dan tahun 2008. Tabel 3.2 merupakan daftar mahasiswa yang masih aktif pada saat pengambilan contoh masing-masing angkatan diambil 5 mahasiswa.
Tabel 3.2. Daftar Mahasiswa No
Nim
Nama
Jurusan
Fakultas
1
05.10201.00002
Budiono
Elektro
Teknik
2
05.10201.00003
M. Suliswanto
Elektro
Teknik
3
05.10201.00004
Eri Setiono
Elektro
Teknik
4
05.10201.00005
Dani Hadiyanto
Elektro
Teknik
5
05.10201.00006
Heru Siswanto
Elektro
Teknik
6
08.10201.00002
Satya Nugraha
Elektro
Teknik
7
08.10201.00003
Saifudin Zuhri
Elektro
Teknik
8
08.10201.00004
Feri Widianto
Elektro
Teknik
9
08.10201.00005
M. Rifki Novia A
Elektro
Teknik
10
08.10201.00006
Agung Budi L
Elektro
Teknik
( Sumber : perencanaan ) Database dirancang pada program database desktop yang akan diakses oleh program Delphi. perencanaan database seperti pada Gambar 3.4
Gambar 3.4. Database Desktop pada Delphi ( Sumber : Perencanaan ) 3.6.1.2.
Perencanaan GUI ( Grapical User Interface ) Software Interface dengan pengguna (Graphical User Interface / GUI)
merupakan bentuk tampilan software untuk berinteraksi dengan pengguna. Gambar 3.5-3.7 adalah perencanaan form utama dan form sekunder yang dapat diakses dari form utama untuk program
(Tampilan dan Source code secara lengkap pada
Lampiran). 1. Perencanaan Form Utama
Gambar 3.5. GUI (grapical User Interface) ( Sumber : perencanaan )
2. Perencanaan Form Manipulasi Data
Gambar 3.6. Perencanaan Form2 ( Sumber : perencanaan ) 3. Perencanaan Form Petunjuk
Gambar 3.7. Perencanaan Petunjuk ( Sumber : perencanaan ) 3.6.2. Software Dalam Mikrokontroler AT89C51 3.6.2.1.
Flowchart Pada Mikrokontroler Software pada mikrokontroler berfungsi untuk menghubungkan data dari
komunikasi serial kerangkaian beban dan inputan. Gambar 3.8 merupakan flowchart dari proses kerja mikrokontroler.
MULAI
INISIALISASI SERIAL
INISIALISASI I/O
TUNGGU DATA DARI KOMPUTER (STRING ‘Z’)
ADA DATA MASUK
TIDAK
YA
HIDUPKAN DRIVER SELENOID
TUNGGU DATA DARI LIMITS SWITCH
TIDAK
ADA DATA MASUK
YA
KIRIM DATA KE KOMPUTER (STRING ‘A’)
SELESAI
Gambar 3.8. Flowchart Proses Kerja Mikrokontroler. ( Sumber : Perencanaan ) 3.6.2.2.
Software Pada Mikrokontroler Pada bagian ini menerangkan tentang perencanaan dan perancangan
alat yang meliputi perancangan software, dimana pada perancangan software ini meliputi pengidentifikasian antara input dan output. Tujuan dari identifikasi input dan output adalah untuk memudahkan didalam merancang alat khususnya pada perencanaan software. Pemrograman mikrokontroler AT89C51 menggunakan program RIDE51 sebagai program compiler sedangkan untuk downloader menggunakan modul DTHIQ .
3.6.2. 3.6.2.1.
Perancangan Perangkat Keras ( Hardware ) Rangkaian Clock dan Rangkaian Reset
a. Rangkaian Clock Rangkaian dari mikrokontroller AT89C51 terdiri 3 kapasitor, 1 IC mikrokontroller, 1 resistor dan 1 kristal. Dengan rangkaian yang sederhana ini penulis membuat mikrikontroller sebagai sistem menjadi pengontrol alat yang dibuat di samping itu rangkaian ini dapat dibuat bermacam–macam alat dengan menambahkan sedikit komponen tambahan lainnya. Dari rangkaian tersebut yang berpengaruh terhadap kecepatan proses menjalankan program adalah kristal. Kecepatan proses pengolahan data pada mikrokontroller ditentukan oleh clock yang dikendalikan oleh mikrokontroller tersebut. Pada mikrokontroller AT89C51 terdapat internal clock. Internal clock generator berfungsi sebagai sumber clock tapi masih memerlukan rangkaian tambahan untuk membangkitkan clock yang diperlukan. Rangkaian clock ini terdiri dari dua buah kapasitor dan sebuah kistal yang terangkai sedemikian rupa dan kemudian dihubungkan dengan pin yang tersedia pada AT89C51. Adapun rangkaian dari mikrokontroller ditunjukkan seperti pada Gambar 3.8 dibawah ini :
Gambar 3.9: Rangkaian Mikrokontroller ( Sumber : Perencanaan ) b.
Rangkaian Reset Untuk mereset mikrokontroler AT89S51, pin RST harus diberi logika tinggi
selama sekurangnya dua siklus mesin (24 periode osilator) setiap kali catu daya dinyalakan [Intel, Agustus 1998]. Untuk membangkitkan sinyal reset, kapasitor dihubungkan dengan VCC dan sebuah resistor dihubungkan ke ground. Selain itu diantara kapasitor dipasang sebuah saklar untuk memberikan sinyal reset secara manual. Rangkaian reset ditunjukkan dalam Gambar 3.9..
Gambar 3.10 : Perancangan Rangkaian Reset ( sumber : perencanaan )
3.6.2.2.
Rangkaian Relay Sebagai Driver
Karena
arus
yang
dikeluarkan
oleh
mikrokontroller itu kecil, maka dibutuhkan suatu komponen yaitu transistor sebagai switching untuk menggerakkan relai. Cara kerja dari transistor adalah sebagai berikut, pada saat kaki basis dapat trigger positif dari mikrokontroller maka kaki kolektor dan
emitor akan terhubung. Kaki emitor mendapat tegangan negatif, karena kolektor dan emitor terhubung tegangan negatif akan tersambung ke kaki koil relai. Sementara kaki koil relai yang lain telah mendapat tegangan positif. Dengan kata lain relai sudah dapat bekerja sehingga dapat menyalakan beban. Relai merupakan komponen aktif yang berfungsi sebagai switch untuk menyalakan dan
mematikan
elektronika
sesuai
lampu
serta
dengan
peralatan
output
dikeluarkan oleh mikrokontroller.
yang
Gambar 3.11 : Rangkaian Switching Mikrokontroller At89C51 ( Sumber : Perencanaan ) Adapun cara kerja relay adalah sebagai berikut ketika arus listrik mengalir lewat kumparan maka terjadilah medan magnet pada kumparan, kemudian terjadi induksi pada logam yang dililiti kumparan tersebut. Akibat kejadian itu logam menjadi magnet statis dan menarik plat penghubung sehingga berfungsi sebagai saklar. 3.6.2.3.
Komunikasi Serial RS232 To TTL Komunikasi dengan port serial komputer dilakukan menggunakan standar
RS232. Oleh karena itu dibutuhkan sebuah antar muka RS232 sebagai perantara antara port serial Mikrokontroler AT89C51 dan port serial komputer. Data serial dikirimkan oleh komputer melalui port serialnya dalam bentuk RS232 dan diubah menjadi level TTL oleh antar muka RS232 menggunakan IC MAX 232 supaya data dapat diterima oleh port serial AT89C51.
P3.0/RxD
12
P3.1/TxD
11
X
10 4
22uF
5 6
22uF
T1IN
R1IN T1OUT
R2OUT
R2IN
T2IN
T2OUT
C2+
C1+
C2V-
C1-
GND
X
9
R1OUT
VCC
VCC
V+ MAX232
1 X X 6 2 X 7 3 X 8 x 4 X 9 5
13 14 8 7
X X
1
Konektor DB9 3
22uF
2
22uF
Gambar 3.12. Antar Muka Port Serial Komputer Dengan AT89C1 ( Sumber : Nalwan : 2003 ) 3.6.2.4.
Selenoid Pada perancangan solenoid digunakan solenoid yang dirancang dan
dimodifikasi sedemikian rupa sehingga dapat berfungsi sebagai pengunci pintu yang dapat digerakkan oleh tegangan dc melalui driver solenoid. Solenoid yang digunakan adalah d-frame solenoid SDN 1524 dengan tegangan coil 5 Vdc dan konsumsi daya yang terpakai adalah 15 watt dan mempunyai stroke 0,4 inch. Pada Gambar 3.12 diperlihatkan konstruksi bagian dalam dari sebuah solenoid.
Gambar 3.13. Konstruksi Bagian Dalam Selenoid
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Pembuatan Alat Pada bagian ini meliputi pembuatan software dan hardware, yang langkahlangkahnya dijelaskan dibawah ini : 4.1.1. Pembuatan Software Pada bab ini akan dibahas mengenai pembuatan alat yang merupakan implementasi dari teori penunjang yang telah dibahas dalam bab III, yang akan menjelaskan mengenai pembuatan sistem kontrol pintu menggunakan barcode. Pembuatan alat ini meliputi perangkat keras dan perangkat lunak. Pembahasan berupa gambaran secara umum disertai blok diagram sistem, kemudian dilanjutkan dengan pembahasan secara terperinci tiap-tiap bagian dalam blok diagram tersebut. pembuatan blok diagram ini digunakan untuk memudahkan perancangan serta pembuatan perangkat keras dan perangkat lunak. 4.1.1.1. Pembuatan Software di Komputer Pembuatan software untuk mengontrol pintu dari komputer menggunakan bahasa pemrograman Borland Delphi 7.0 sebagai program utama untuk mengontrol sistem secara keseluruhan. Disamping itu juga digunakan database desktop untuk merancang database serta menggunakan komponen comport yang semuanya itu sudah terdapat pada Borland Delphi. Sistem kerja dari software ini adalah identifikasi database dengan membandingkan antara database yang dipakai dengan inputan dari barcode reader maupun keyboard yang berupa angka unik dari NIM (Nomer Induk Mahasiswa)
65
yang artinya tiap mahasiswa hanya punya satu dan tidak mungkin sama dengan mahasiswa lainnya. Apabila data yang masuk sesuai maka program akan mengirim data melalui port serial pada port 2.0 yang selanjutnya data tersebut akan dibaca oleh mikrokontroler sebagai interupsi untuk menggerakkan driver solenoid. Limits switch berfungsi untuk memberikan input ke mikrokontroler pada port 2 yang selanjutnya data tersebut akan dikirim kekomputer melalui port serial. Selanjutnya data tersebut akan dibaca oleh program aplikasi untuk mereset program dan menyimpan data yang aktif pada program. 4.1.1.2.
Software Pada Mikrokontroler Sedangkan untuk pemrograman mikrokontroler digunakan software
Raisonance kit 6.1. Software pada bagian ini berupa sekumpulan aturan–aturan (rules) yang digunakan mikrokontroller untuk merespon dan memproses data yang masuk serta mengeluarkan perintah output yang dikehendaki. Sebagai compiler bahasa asembly serta menggunakan modul DT-HIQ programer sebagai downloader IC mikrokontrol. Pemrograman pada mikrokontroler berfungsi sebagai penerima dan pengirim data dari komputer agar alamat dan data yang dikirim maupun diterima bisa sesuai dengan alamat yang dituju. Tujuan pembuatan software pada alat adalah sebagai kontrol yang dapat mengontrol (mengoperasikan) alat ini secara otomatis. Kesalahan dalam memasukkan intruksi program akan mengakibatkan alat tidak bisa berfungsi sesuai yang diinginkan.
4.1.2. Pembuatan Hardware Pada pembuatan hardware ini ditunjang beberapa rangkaian serta komponen hardware diantaranya adalah : 4.1.2.1.
Gambar Rangkaian Schematic Pada rangkaian schematic ini digunakan beberapa komponen hardware serta
untuk merealisasikannya maka digunakan software Proteus 7.2 SP2. Dimana program
ini merupakan software untuk menggambar schematic.Rangkaian
schematic secara keseluruhan ditunjukkan pada Gambar 4.1.
VALVE
SW1
D1
1mH
LED
KUNCI PINTU
RL2
Sumber 5V
OMI-SH-212L
D2
12V
DIODE
Relay BUKA PINTU
R3
U1 19 30p
XTAL1
CRYSTAL 18
XTAL2
30p 10k
9
RST
10u
29 30 31
1 2 3 4 5 6 7 8
PSEN ALE EA
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7
P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5 P0.6/AD6 P0.7/AD7 P2.0/A8 P2.1/A9 P2.2/A10 P2.3/A11 P2.4/A12 P2.5/A13 P2.6/A14 P2.7/A15 P3.0/RXD P3.1/TXD P3.2/INT0 P3.3/INT1 P3.4/T0 P3.5/T1 P3.6/WR P3.7/RD
39 38 37 36 35 34 33 32 21 22 23 24 25 26 27 28 10 11 12 13 14 15 16 17
0R1
Ls.START
SW1 SW-SPDT-MOM
Q1 2N2222A Driver
R2 0R1
C1 1
11 12 10 9
4u7
3
C1+
C1-
T1IN R1OUT T2IN R2OUT
T1OUT R1IN T2OUT R2IN
14 13 7 8 2 6
VS+ VS-
AT89S51 C2+
Serial RS 232
U2
J1
C7 C6 4u7
C2-
C8 4
5
4u7 MAX232
1 6 2 7 3 8 4 9 5 CONN-D9F
4u7
Rangkaian Kontrol Menggunakan AT 89C51 Dan Komunikasi Serial RS 232
Gambar 4.1. Rangakaian Scematik ( Sumber : perencanaan )
4.1.2.2.
Gambar Rangkaian Mikrokontrol dan MAX 232 Pada rangkaian ini digunakan beberapa komponen hardware untuk
merealisasikannya
Gambar 4.2. Rangkaian Mikrokontrol ( Sumber : Perencanaan )
4.1.2.3.
Gambar dan Design Miniatur Pintu Pada pembuatan konstruksi dari miniatur pintu digunakan bahan dasar kayu
agar menyerupai bentuk dan fungsi dasar pintu serta akrilik/mika transparan sebagai komponen pendukung. Bahan-bahan ini dipotong dan dirangkai sedemikian rupa sehingga diharapkan bisa mendekati bentuk aslinya. Memang bentuk miniatur tidak dapat persis menyerupai bentuk aslinya akan tetapi diharapkan dapat mewakili sehingga sistem yang dibuat dapat sesuai aslinya berdasarkan miniatur yang ada. Gambar dan
desain serta ukuran dari
ditunjukkan pada lampiran D.
alat penguapan beton yang dirancang
23 cm
40 cm
PINTU
SOLENOID
SERIAL RS232
12 cm
40 cm
40 cm
Gambar 4.3. Miniatur Pintu ( sumber : perencanaan )
4.2. Pengujian Alat Dalam bab ini dibahas tentang data hasil percobaan dan pengujian alat yang telah dibuat dengan tujuan supaya antara perancangan dan pembuatan alat sesuai dengan teori dan praktek. Pengujian ini meliputi pengujian perangkat keras dan perangkat lunak kontroler dan sistem secara keseluruhan. Pengujian perangkat keras dilakukan agar dapat mengetahui apabila terjadi kesalahan dalam penggunaan komponen.
Sedangkan pengujian perangkat lunak untuk mengetahui apakah
program dapat berjalan dengan baik sesuai dengan yang diinginkan. Pengujian sistem dilakukan di Laboratorium Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Sidoarjo. Data hasil pengujian yang diperoleh nantinya akan dianalisis untuk dijadikan acuan dalam mengambil kesimpulan.
Adapun blok diagram untuk hardware dan software ditunjukkan pada Gambar 4.4 dan Gambar 4.5 sebagai berikut:
BARCODE
KOMPUTER DAN DATABASE
RANGKAIAN MAX 232
KEYBOARD
SOLENOID
DRIVER SOLENOID
PINTU
LIMITS SWITCH
MIKRO KONTROLER
AT89C51
Gambar 4.4 Blok diagram hardware
BARCODE / KEYBOARD
DATABASE
TAMPILAN FORM UTAMA
MANIPULASI DATA
Gambar 4.5. Blok Diagram Software ( Sumber :Perencanaan )
SIMPAN DATA PADA NOTEPAD
Pengujian dilakukan pada tiap-tiap blok sistem. Blok-blok yang diuji adalah: Pengujian perangkat keras terdiri dari : a. Rangkaian komunikasi serial RS 232 b. Rangkaian driver selenoid c. Pengujian Sistem Mikrokontroler AT89S51 2. Pengujian perangkat lunak a. Pengujian program utama b. Pengujian database 3. Pengujian sistem secara keseluruhan
4.2.1. 4.2.1.1.
pengujian perangkat keras Tujuan Untuk mengetahui hasil dari perencanaan hardware apakah bisa berfungsi
dengan baik atau tidak 4.2.1.2.
Peralatan a. Komputer dengan kabel RS232 to TTL b. Minimum program comport delphi 7.0. c. Minimum sistem mikrokontroler AT89C51 d. Lampu LED mewakili keluaran kedriver solenoid e. Limits switch f. Catu daya +5volt
4.2.1.3.
Langkah-Langkah Pengujian a. Merangkai peralatan seperti dalam Gambar 5.8. Keluaran terhubung dengan lampu LED yang mewakili driver selenoid. b. Mengisi mikrokontroler dengan program yang dapat berkomunikasi dengan komputer melalui port serial. Tujuan dari program dalam mikrokontroler
adalah
menerima
data
dari
komputer
dan
mengirimkan ke Port 2. c. Mengaktifkan catu daya. d. Buka minimum program comport delphi 7.0. e. Mengirimkan mikrokontroler
data
string
adengan
melalui cara
port
serial
mengirimkan
RS232 karakter
ke „Z‟
menggunakan minimum program comport delphi 7.0. dan mencatat data keluaran yang diwakili oleh lampu LED f. Merubah kondisi limits switch dari kondisi NO menjadi NC yang digunakan untuk memberikan input ke Mikrokontroler yang mana sinyal tersebut akan diproses oleh mikrokontroler untuk dirubah menjadi data string „A‟ yang akan dibaca oleh minimum program comport delphi 7.0.
Catu Daya +5V
Komputer
MikrokontrolerA T89S51
Port2.0 LED
Limits switch
Gambar 4.6. Blok Diagram Pengujian Mikrokontroler ( Sumber: Pengujian ) 4.2.1.4 .
Hasil Pengujian dan Analisa Tabel 4.1. Hasil Pengujian Sistem mikrokontroler
(Data dari komputer dikirimkan ke AT8C51 dan Led sebagai output) Input string
Output LED
keterangan
Z
1
Led menyala
-
0
Led mati
Tabel 4.2. Hasil Pengujian Sistem mikrokontroler (Data dari AT8C51 dikirimkan ke komputer dan limits switch sebagai input) Limits switch NO NC
Comport Delphi A
keterangan Tidak ada data Data diterima
( Sumber : perencanaan ) Dari terlihat bahwa komunikasi antara komputer dengan mikrokontroler dapat berjalan dengan baik
4.3.1. Pengujian Perangkat Lunak (Software) 4.3.1.1. Tujuan Pengujian dilakukan dengan tujuan untuk mengetahuai fungsi dari software sehingga dapat segera dilakukan perbaikan program, agar sistem berjalan sesuai dengan apa yang diharapkan. 4.3.1.2. Peralatan a. Komputer dengan sistem Operasi Windows XP SP2 b. Program Borland Delphi 7.0. c. Barcode Reader type Scanner Merk Eclipse MS5145 d. Kartu Barcode type UPC 128 4.3.1.3. Langkah-Langkah Pengujian Pengujian pada form1 ini dilakukan dengan cara membuka aplikasi untuk mengetahui apakah bisa berjalan dengan baik atau ada masalah. user sebagai pengaman pada program utama. Form ini merupakan tampilan utama program dimana setiap komponen mempunyai fungsi masing-masing. Didalam form tersebut terdapat komponen utama yang terdibagi menjadi lima bagian yaitu koneksi dengan database, koneksi dengan serial RS232, tampilan data dari pengguna yang aktif serta penyimpanan data pada notepad. Tampilan form utama tersebut dapat dilihat pada Gambar 4.10. 4.3.1.4. Hasil Pengujian Dan Analisa Dari hasil pengujian dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: a. Program dapat berjalan dengan baik ketika pertama kali di run atau dijalankan.
b. Komunikasi kabel serial RS232 langsung terkoneksi pada saat pertama kali program dijalankan c. Jika pada toolbar main menu di klik connection – setting maka muncul dialog setup komunikasi melalui comport untuk menyeting port ,baudrate, data bit, stop bits, parity, dan flow control. d. Indikator komunikasi serial dapat dilihat dari shape jika menyala hijau dan kuning secara beragantian menandakan sistem sedang terkoneksi dan jika menyala merah menandakn sistem sedang tidak terkoneksi. e. Untuk mengolah database dapat dilakukan dengan cara klik manipulasi. f. Dialog menambah data akan muncul ketika tambah data diakses. g. Dialog mengubah data akan muncul ketika ubah data diakses. h. Dialog konfirmasi mengahapus data akan muncul ketika hapus data diakses.
Gambar 4.7. Kondisi Stanby ( Sumber : Hasil Pengujian )
Gambar 4.8. Dialog Setting Komunikasi Serial ( Sumber : Hasil Pengujian )
Gambar 4.9.Kondisi Aktif ( Sumber : Hasil Pengujian )
Gambar 4.10. Form Menambah Data ( Sumber : Hasil Pengujian )
Gambar 4.11. Form Mengubah Data ( Sumber : Hasil Pengujian )
Gambar 4.12. Dialog Konfirmasi Menghapus Data ( Sumber : Hasil Pengujian ) 4.2.3. 4.2.3.1.
Pengujian Sistem Keseluruhan Tujuan Pengujian sistem keseluruhan ditujukan untuk mengetahui apakah sistem
dapat bekerja sesuai dengan yang direncanakan. Setelah semua blok terangkai seperti pada Gambar 4.8, pengujian dilakukan dengan terlebih dahulu melakukan setting port seperti pada Gambar 4.9, terutama setting pada baudrate sebesar 9600 bps karena setelah dicoba menggunakan baud rate lebih besar atau lebih kecil dari 9600 bps, ternyata sistem tidak dapat bekerja dengan baik. Sebagai bahan atau obyek pengujian adalah nomor induk mahasiswa dengan tahun masuk 2005 yang ditandai dengan awal nomor induk yaitu 05, sebagai mahasiswa yang sudah terdaftar. Dan mahasiswa dengan tahun masuk 2008 yang
ditandai dengan awalan nomer induk 08, sebagai mahasiswa yang belum teregistrasi. 4.2.3.2.
Peralatan
a. Komputer dengan sistem operasi windows b. Program Borland Delphi 7.0. c. Minimum sistem mikrokontroler AT89C51 d. Barcode Reader type Scanner Merk Eclipse MS5145 e. Kartu Barcode type UPC 128
Tahun masuk 2005 sebanyak 10 mahasiswa.
Tahun masuk 2008 sebanyak 10 mahasiswa.
4.2.3.3. Langkah-Langkah Pengujian a. Langkah pertama dengan memberi input data dari barcode reader dengan cara scanning barcode dari Nim mahasiswa yang sudah terdaftar dan yang belum terdaftar. Selain dari barcode input daata juga dapat dilakukan dari keyboard melalui operator dengan cara mengetik Nim mahasiswa yang dikehendaki. b. Ketika program menerima data yang sesuai melalui barcode reader maupun keyboard maka data dari pengguna tersebut akan muncul meliputi Nim, Nama, Jurusan, dan Fakultas. Namun jika tidak sesuai maka akan muncul kotak pesan peringatan bahwa data belum terdaftar. Selain itu sistem akan memerintahkan untuk membuka pengunci pintu.
c. Ketika pintu dibuka oleh pengguna maka program akan langsung kembali kekondisi stanby atau siaga untuk menerima inputan berikutnya. Serta data dari pengguna akan langsung disimpan kedalam notepad. d. Operator dapat membuka pintu secara langsung dari tombol buka pintu yang ada pada form utama. Hal ini diperlukan apabila ada pengguna yang ingin masuk ruangan namun statusnya belum terdaftar. 4.2.3.4.
Hasil Pengujian Dan Analisa
a. Gambar Program Pada saat pengujian Gambar 4.13 (a) menunjukkan program dalam kondisi siaga atau belum diberikan masukan data dari barcode reader. Gambar 4.13. (b) merupakan gambar pada saat barcode dengan data mahasiswa tahun masuk 2005 dibaca dengan barcode
(a)
(b)
Gambar 4.13 : a. Program Kondisi Siaga b. Program Mendapat Inputan Mahasiswa Tahun 2005 ( Sumber : Hasil Pengujian )
Tabel 4.3. Hasil Pengujian No
barcode
1 05.10201.00002
2 05.10201.00003
3 05.10201.00004
4 05.10201.00007
5 05.10201.000014
Hasil pengujian Nim
05.10201.00002
Nama
Budiono
Jurusan
Elektro
Fakultas
Teknik
Kunci pintu
terbuka
Nim Nama
05.10201.00003 M. Suliswanto
Jurusan
Elektro
Fakultas
Teknik
Kunci pintu
terbuka
Nim
05.10201.00004
Nama
Eri setiono
Jurusan
Elektro
Fakultas
Teknik
Kunci pintu
terbuka
Nim
05.10201.00007
Nama
Faishol Rizal
Jurusan
Elektro
Fakultas
Teknik
Kunci pintu
terbuka
Nim
05.10201.00014
Nama
Ainul Yaqin
Jurusan
Elektro
Fakultas
Teknik
Kunci pintu
terbuka
( Sumber : Hasil Pengujian )
dari hasil pengujian diatas dapat disimpulkan bahwa data mahasiswa tahun 2005 datanya sudah terdafatar pada database . Ketika kartu barcode dibaca oleh barcode reader maka data mahasiswa tersebut yang berupa Nim, Nama, Jurusan, dan fakultas dapat ditampilkan pada program delphi. Sehingga kunci pintu dapat terbuka. b. Hasil Pengujian Dengan Data Mahasiswa Tahun Masuk 2008 Gambar 4.14 merupakan gambar pada saat barcode dengan data mahasiswa tahun masuk 2008 dibaca dengan barcode
Gambar 4.14: Program Mendapat Inputan Mahasiswa Tahun 2008 ( Sumber : Hasil Pengujian ) dari hasil pengujian diatas dapat disimpulkan bahwa data mahasiswa tahun 2008 datanya belum terdafatar pada database . Ketika kartu barcode dibaca oleh barcode reader maka data mahasiswa tersebut yang berupa Nim, Nama, Jurusan, dan fakultas tidak dapat ditampilkan pada program delphi. Sehingga kunci pintu tidak dapat terbuka.
Tabel 4.4. hasil pengujian No
barcode
1 08.10201.00002
2 08.10201.00003
3 08.10201.00004
4 08.10201.00005
5 08.10201.00006
Hasil pengujian Nim
-
Nama
-
Jurusan
-
Fakultas
-
Kunci pintu
tertutup
Nim Nama
-
Jurusan
-
Fakultas
-
Kunci pintu
tertutup
Nim
-
Nama
-
Jurusan
-
Fakultas
-
Kunci pintu
tertutup
Nim
-
Nama
-
Jurusan
-
Fakultas
-
Kunci pintu
tertutup
Nim
-
Nama
-
Jurusan
-
Fakultas
-
Kunci pintu
tertutup
( Sumber : Hasil Pengujian )
Dari hasil pengujian diatas maka dapat diambil kesimpulan bahwa sistem dapat bekerja dengan baik yaitu data mahasiswa tersebut dapat ditampilkan oleh program delphi apabila data yang masuk sudah terdaftar dan bila program menerima data yang belum terdaftar maka sistem tidak bekerja, sehingga kunci pintu tetap tertutup.
BAB V PENUTUP 5.1.
Kesimpulan Kesimpulan yang dapat diambil setelah melakukan penelitian, perancangan,
pembuatan alat, dan pengujian alat adalah: a. Sistem ini dirancang untuk mengontrol kunci pintu menggunakan barcode dan keyboard sebagai input data yaitu Nomor Induk Mahasiswa (NIM). b. Pemiliham NIM sebagai data akses dimaksudkan karena bersifat unik yaitu tiap mahasiswa hanya punya satu dan tidak mungkin sama dengan mahasiswa yang lain. c. Menggunakan program delphi 7.0 untuk mengakses database serta sebagai program utama yang berupa tampilan GUI ( Graphical User Interface ) yang berisi tombol-tombol interuksi dan tampilan data dari pengguna. d. Menggunakan database dengan tipe paradox7 yang dirancang menggunakan program database desktop dengan nama file siswa.db dan nama alias elka5. e. Dari hasil pengujian dapat disimpulkan bahwa apabila data mahasiswa yang masuk belum terdafatar maka kyunci pintu tidak dapat terbuka, namun jika sudah terdaftar maka kunci pintu dapat terbuka. f. MengGunakan program notepad untuk penyimpanan data dari pengguna yang meliputi Nim, Nama, Jurusan dan Fakultas serta tanggal dan jam pengaksesan program. g. Sebagai pengendali dari I/O digunakan mikrokontroller AT89C51
85
h. Komunikasi dari komputer ke hardware menggunakan standard serial RS232 DB9 serta menggunakan IC MAX232 sebagai pengkonversi tegangan serial dengan tegangan TTL. i. Kecepatan pengiriman komunikasi data serial sebesar 9600 bps, 8 data bits, 1 stop bit dan tanpa bit paritas serta catu daya untuk rangkaian kendali sebesar +5V. j. Aplikasi ini diharapkan dapat diterapkan di perpustakaan Universitas Muhammadiyah Sidoarjo. k. 5.2.
Saran
a. Pada tampilan user interface yaitu komunikasi antarmuka pengguna dengan komputer diharapkan untuk lebih user friendly dan lebih flexibel. b. Pemakaian database paradox7 mempunyai banyak keterbatasan dalam hal penyimpanan dan pengaksesan data, maka dari itu diharapkan untuk dikembangkan dengan mengunakan microsoft acces maupun mySQL. c. Laporan dari pengguna akan lebih baik lagi bila disimpan didalam microsoft Excel dan dibuat grafik untuk keperluan statistik. d. Penggunaan kabel serial RS232 supaya dapat diganti dengan kabel USB sebagai komunikasi data serial antara komputer dengan hardware. e. Rangkaian transistor sebagai driver dari mikrokontrol supaya diganti dengan optocoupler untuk bisa diaplikasikan dalam pintu yang sebenarnya.
DAFTAR PUSTAKA
1. Sudjadi, Teori dan Aplikasi Mikrokontroler, Graha Ilmu, Yogyakarta, 2005 2. Muchlas, 2005, Rangkaian Digital, Gava Media, Yogyakarta. 3. Katsuhito Ogata,1997, Teknik Kontrol Automatik, Penerbit Erlangga, Jakarta. 4. Husni, 2004, Pemrograman Database Dengan Delphi, Penerbit Graha Ilmu, Yogyakarta. 5. Antony Pranata, 2003, Pemrograman Borland Delphi 6, Edisi4, Penerbit Andi, Yogyakarta. 6. Wasito S, Vademekum Elektronika, Gramedia Pustaka Utama, Jakarta 1995 7. Malvino, Albert Paul, 2004, Prinsip-prinip Elektronika, Jakarta: Salemba Teknika 8. Ruddy, Dennis dkk,1996, Komunikasi Elektronika, Jakarta : Erlangga 9. Teknik Elektro Universitas Brawijaya, Osilator 10. Stalling, William. 2001. “Dasar-Dasar Komunikasi Data”. Jakarta : Salemba Teknika 11. http://en.wikipedia.org 12. http://en.ittelkom.com
LAMPIRAN A
Listing Program Borland Delphi
Form Utama
unit udblengkap; interface uses Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, Menus, StdCtrls, ExtCtrls, DBCtrls, Grids, DBGrids, Mask, CPort, jpeg, DB, DBTables; type TForm1 = class(TForm) MainMenu1: TMainMenu; Program1: TMenuItem; BukaKoneksi1: TMenuItem; TutupKoneksi1: TMenuItem; N1: TMenuItem; Keluar1: TMenuItem; Manipulasi1: TMenuItem; TambahData1: TMenuItem; UbahData1: TMenuItem; HapusData1: TMenuItem; Panel1: TPanel; Edit1: TEdit; Label1: TLabel; DBEdit1: TDBEdit; Label2: TLabel; Label3: TLabel; DBEdit2: TDBEdit; Label4: TLabel; DBEdit3: TDBEdit; DBEdit4: TDBEdit; Label5: TLabel; Timer1: TTimer; StaticText1: TStaticText; StaticText2: TStaticText; Label6: TLabel; Label7: TLabel; CONNECTION1: TMenuItem; CONNECT1: TMenuItem; DISCONNECT1: TMenuItem; N2: TMenuItem;
SETTING1: TMenuItem; BANTUAN1: TMenuItem; CARAKERJA1: TMenuItem; ENTANG1: TMenuItem; Button1: TButton; Button2: TButton; Button3: TButton; ComPort1: TComPort; Shape1: TShape; Bukaexcel1: TMenuItem; Button4: TButton; Label8: TLabel; Image1: TImage; procedure Keluar1Click(Sender: TObject); procedure BukaKoneksi1Click(Sender: TObject); procedure TutupKoneksi1Click(Sender: TObject); procedure Button1Click(Sender: TObject); procedure entang1Click(Sender: TObject); procedure TambahData1Click(Sender: TObject); procedure HapusData1Click(Sender: TObject); procedure UbahData1Click(Sender: TObject); procedure Edit1Change(Sender: TObject); procedure Button2Click(Sender: TObject); procedure Edit1KeyPress(Sender: TObject; var Key: Char); procedure Timer1Timer(Sender: TObject); procedure CONNECT1Click(Sender: TObject); procedure DISCONNECT1Click(Sender: TObject); procedure SETTING1Click(Sender: TObject); procedure Bukaexcel1Click(Sender: TObject); procedure Button4Click(Sender: TObject); procedure CARAKERJA1Click(Sender: TObject); procedure Button3Click(Sender: TObject); procedure ComPort1AfterClose(Sender: TObject); procedure ComPort1AfterOpen(Sender: TObject); procedure ComPort1RxChar(Sender: TObject; Count: Integer); procedure FormCreate(Sender: TObject); procedure FormActivate(Sender: TObject); private { Private declarations } public { Public declarations } end; var Form1: TForm1; ganti,ubah,indi:boolean;
hitung:byte; xls:variant; implementation uses udblengkap2, udbtentang, uform2,comobj,unit3; {$R *.dfm} procedure TForm1.Keluar1Click(Sender: TObject); begin // keluar dari aplikasi close; end; procedure TForm1.BukaKoneksi1Click(Sender: TObject); begin //buka database DataModule1.Table1.Open; end; procedure TForm1.TutupKoneksi1Click(Sender: TObject); begin //tutup database DataModule1.Table1.Close; end; procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject); var str:string; begin str:='Z'; comport1.WriteStr(str); indi:=true; // aktifkan waktu pembatas pintu DBEdit1.Text:='TAMU'; StaticText1.Caption:=''; StaticText2.Caption:=''; end; procedure TForm1.entang1Click(Sender: TObject); begin FormTentang.Show; end; procedure TForm1.TambahData1Click(Sender: TObject); begin Form2 := Tform2.Create(Self); Form2.Caption := 'Menambah Data';
Form2.Showmodal; if (Form2.ModalResult = mrOK) then with Datamodule1, Form2 do begin Table1.insert; Table1Nim.AsString := Edit1.Text; Table1Nama.AsString := Edit2.Text; Table1Jurusan.AsString := Edit3.Text; Table1Fakultas.AsString := Edit4.Text; Table1.Post; end; Form2.Free; end; procedure TForm1.HapusData1Click(Sender: TObject); begin if (Application.MessageBox('Anda yakin menghapus data ini?', 'Peringatan', MB_YESNO or MB_ICONQUESTION) = IDYES) then DataModule1.Table1.Delete; end; procedure TForm1.UbahData1Click(Sender: TObject); begin Form2 := TForm2.Create(Self); Form2.Caption := 'Mengubah Data'; with Form2, DataModule1 do begin Edit1.Text := Table1Nim.AsString; Edit2.Text := Table1Nama.AsString; Edit3.Text := Table1Jurusan.AsString; Edit4.Text := Table1Fakultas.AsString; end; Form2.Showmodal; if (Form2.ModalResult = mrOK) then with Datamodule1, Form2 do begin Table1.Edit; Table1Nim.AsString := Edit1.Text; Table1Nama.AsString := Edit2.Text; Table1Jurusan.AsString := Edit3.Text;
Table1Fakultas.AsString := Edit4.Text; Table1.Post; end; Form2.Free; end; procedure TForm1.Edit1Change(Sender: TObject); begin edit1.SetFocus; end; procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject); begin close; comport1.Close; end; procedure TForm1.Edit1KeyPress(Sender: TObject; var Key: Char); var str:string; begin str:='Z'; if key = #13 then begin if not DataModule1.Table1.Locate('Nim',edit1.Text,[]) then begin //edit1.Text :=''; messagedlg (''+edit1.Text+'"data belum terdaftar',mtError,[mbOk],0) ; end else begin edit1.Text :=''; comport1.writestr(str); indi:=true; // aktifkan waktu pembatasan pintu on panel1.Visible:=true; label2.Visible:=true; label3.Visible:=true; label4.Visible:=true; label5.Visible:=true; label6.Visible:=true; label7.Visible:=true; dbedit1.Visible:=true; dbedit2.Visible:=true; dbedit3.Visible:=true; dbedit4.Visible:=true; statictext1.Visible:=true;
statictext2.Visible:=true; image1.Visible:=false end; end; end; procedure TForm1.Timer1Timer(Sender: TObject); var str:string; begin statictext1.caption:=timetostr(date); statictext2.caption:=Datetostr(now); if ganti=true then begin ubah:= not ubah; if ubah=false then shape1.Brush.Color :=clgreen else shape1.Brush.Color :=clyellow end; str:='S'; if indi=true then begin hitung:=hitung+1; if hitung=9 then begin comport1.writestr(str); hitung:=0; end; end; end; procedure TForm1.CONNECT1Click(Sender: TObject); begin comport1.Open; ganti :=true; shape1.Brush.Color :=clgreen; end; procedure TForm1.DISCONNECT1Click(Sender: TObject); begin comport1.Close; shape1.Brush.Color :=clred; ganti:=false; end; procedure TForm1.SETTING1Click(Sender: TObject);
begin comport1.ShowSetupDialog; end; procedure TForm1.Bukaexcel1Click(Sender: TObject); begin Xls := CreateOleObject('Excel.Application'); Xls.Visible := True; end; procedure TForm1.Button4Click(Sender: TObject); var stringlist : tstrings; jam,tanggal : string; begin StringList := TStringList.Create; jam := timetostr(now); tanggal := datetostr(now); stringlist.LoadFromFile('d:\DATA LAPORAN PERPUSTAKAAN\data1.txt'); stringlist.Add(#09+dbedit1.Text+#09+dbedit3.Text+#09 +dbedit4.Text+#09+tanggal+#09+jam+#09+dbedit2.Text); stringlist.SaveToFile('d:\DATA LAPORAN PERPUSTAKAAN\data1.txt'); stringlist.Free; end;
procedure TForm1.CARAKERJA1Click(Sender: TObject); begin form3.show; end; procedure TForm1.Button3Click(Sender: TObject); begin panel1.Visible:=false; label2.Visible:=false; label3.Visible:=false; label4.Visible:=false; label5.Visible:=false; label6.Visible:=false; label7.Visible:=false; dbedit1.Visible:=false; dbedit2.Visible:=false; dbedit3.Visible:=false; dbedit4.Visible:=false; statictext1.Visible:=false;
statictext2.Visible:=false; image1.Visible:=true; edit1.Text:=''; end; procedure TForm1.ComPort1AfterClose(Sender: TObject); begin shape1.Brush.Color:=clred; ganti:=false; end; procedure TForm1.ComPort1AfterOpen(Sender: TObject); begin shape1.Brush.Color:=clgreen; end; procedure TForm1.ComPort1RxChar(Sender: TObject; Count: Integer); var str:string; var stringlist : tstrings; jam,tanggal : string; begin comport1.ReadStr(str,count); if str='A' then begin // RESET PROGRAM label2.Visible:=false; label3.Visible:=false; label4.Visible:=false; label5.Visible:=false; label6.Visible:=false; label7.Visible:=false; dbedit1.Visible:=false; dbedit2.Visible:=false; dbedit3.Visible:=false; dbedit4.Visible:=false; statictext1.Visible:=false; statictext2.Visible:=false; image1.Visible:=true; panel1.Visible:=false; edit1.Text:=''; //SIMPAN DATA KE NOTEPAD StringList := TStringList.Create; jam := timetostr(now); tanggal := datetostr(now); stringlist.LoadFromFile('d:\DATA LAPORAN PERPUSTAKAAN\data1.txt');
stringlist.Add(#09+dbedit1.Text+#09+dbedit3.Text+#09 +dbedit4.Text+#09+tanggal+#09+jam+#09+dbedit2.Text); stringlist.SaveToFile('d:\DATA LAPORAN PERPUSTAKAAN\data1.txt'); stringlist.Free; end; end; procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject); begin {comport1.Open ; comport1.Connected :=true;} end; procedure TForm1.FormActivate(Sender: TObject); begin comport1.Open; ganti :=true; shape1.Brush.Color :=clgreen; DataModule1.Table1.Open; end; end. Form2 Manipulasi Data unit uform2; interface uses Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, StdCtrls, Buttons; type TForm2 = class(TForm) Edit1: TEdit; Edit2: TEdit; Edit3: TEdit; Edit4: TEdit; Label10: TLabel; Label11: TLabel; Label12: TLabel; Label13: TLabel; BitBtn3: TBitBtn; BitBtn4: TBitBtn;
procedure Edit1Exit(Sender: TObject); private { Private declarations } public { Public declarations } end; var Form2: TForm2; implementation uses udblengkap2; {$R *.dfm} procedure TForm2.Edit1Exit(Sender: TObject); begin end; end.
Form3 Petunjuk Pengoperasian Progam
unit Unit3; interface uses Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, StdCtrls, jpeg, ExtCtrls; type TForm3 = class(TForm) Image1: TImage; Button1: TButton; procedure Button1Click(Sender: TObject); private { Private declarations } public { Public declarations } end; var Form3: TForm3;
implementation {$R *.dfm} procedure TForm3.Button1Click(Sender: TObject); begin close; end; end.
Listing Program Bahasa Assembly
$include(reg51.inc) ; ;ti2p equ 30h datq equ 31h ; indi bit 00h dilut bit 01h ;+++++ ;----------------------------------------; Program untuk mengirim data lewat serial ; comm. dengan baud rate 9600 bps ; X-TAL = 11.0592 MHz ; File Name : TX_9600.H51 ;----------------------------------------org 0h jmp mulai ; -----------------------------------------; -- serial interupt routine untuk -; -- menuliskan data yang dikirim dari PC -; -- berupa nyala LED di port 1 -; -----------------------------------------org 23h jmp coba ; mulai: setb EA clr p2.0 ;matikan pintu mov datq,#0 ;beri nilai awal ; mov ti2p,#0 mov TMOD,#20h mov TH1,#0FDH setb TR1 mov SCON,#50h
setb dilut ;+++++ ;===================================== ; mengirimkan data lewat serial port ;===================================== tulis: mov DPTR,#Pesan ; alamat text pesan next_1:call Ldelay clr A movc A,@A+DPTR ; ambil data clr ES mov sbuf,A ; kirim lewat serial comm. jnb ti,$ clr ti setb ES Inc DPTR cjne A,#0,next_1 ; ;balik: jb p2.1,terus2 ; mov datq,#'A' ;reset program delphi ; balik: jb p2.1,terusan jnb dilut,terusan clr dilut mov datq,#'A' terusan: jnb p2.1,terus2 setb dilut terus2: mov call clr
a,datq ;kirim data serial ldelay es
;--------------------------------------mov sbuf,A ;kirim lewat serial comm. jnb ti,$ clr ti setb ES mov datq,#0 ;reset isi datq jmp balik ;-- Routine delay -Ldelay: mov R2,#50 Ld1: djnz R6,$ djnz R6,$ djnz R2,Ld1 ret ; coba: push psw push ACC
;
jnb mov mov cjne setb sjmp
ri,$ A,sbuf ti2p,A ;ti2pkan data dari komputer a,#'Z',terus3 p2.0 ;buka pintu trus
; terus3: cjne a,#'S',trus clr p2.0 ;matikan pintu trus: mov a,#0 clr ri pop ACC pop psw reti ;========== ;DATA AREA ;========== Pesan: DB 0Dh,0Ah,0dh,0ah DB 'Selamat Datang ' DB 'Tugas MIkroprosesor' DB 0 end
LAMPIRAN B: GAMBAR RANGKAIAN SCEMATIK
RANGKAIAN SERIAL RS 232
C1 1
11 12 10 9
4u7
3
C1+
C1-
T1IN R1OUT T2IN R2OUT
T1OUT R1IN T2OUT R2IN VS+ VS-
C2+
Serial RS 232
U2 14 13 7 8 2 6
J1
C7 C6 4u7
C2-
C8 4
5
4u7 MAX232
1 6 2 7 3 8 4 9 5 CONN-D9F
4u7
a. Gambar Rangkaian Komunikasi Serial
RANGKAIAN DRIVER SELENOID
VALVE
D1
1mH
LED
RL2 OMI-SH-212L
D2 DIODE
Relay BUKA PINTU
R3 0R1
Q1 2N2222A Driver
R2 0R1
b. Gambar Rangkaian Driver Selenoid
RANGKAIAN PADA MUKROKONTROLLER
U1 19 30p
XTAL1
CRYSTAL 18
XTAL2
30p 10k
9
RST
10u
29 30 31
1 2 3 4 5 6 7 8
PSEN ALE EA
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7
P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5 P0.6/AD6 P0.7/AD7 P2.0/A8 P2.1/A9 P2.2/A10 P2.3/A11 P2.4/A12 P2.5/A13 P2.6/A14 P2.7/A15 P3.0/RXD P3.1/TXD P3.2/INT0 P3.3/INT1 P3.4/T0 P3.5/T1 P3.6/WR P3.7/RD
AT89S51
c. Gambar Rangkaian Reset dan Clock
39 38 37 36 35 34 33 32 21 22 23 24 25 26 27 28 10 11 12 13 14 15 16 17
SW1 SW-SPDT-MOM
VALVE
SW1
D1
1mH
LED
KUNCI PINTU
RL2
Sumber 5V
OMI-SH-212L
D2
12V
DIODE
Relay BUKA PINTU
R3
U1 19 30p
XTAL1
CRYSTAL 18
XTAL2
30p 10k
9
RST
10u
29 30 31
1 2 3 4 5 6 7 8
PSEN ALE EA
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7
P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5 P0.6/AD6 P0.7/AD7 P2.0/A8 P2.1/A9 P2.2/A10 P2.3/A11 P2.4/A12 P2.5/A13 P2.6/A14 P2.7/A15 P3.0/RXD P3.1/TXD P3.2/INT0 P3.3/INT1 P3.4/T0 P3.5/T1 P3.6/WR P3.7/RD
39 38 37 36 35 34 33 32 21 22 23 24 25 26 27 28 10 11 12 13 14 15 16 17
0R1
Ls.START
SW1 SW-SPDT-MOM
Q1 2N2222A Driver
R2 0R1
C1 1
11 12 10 9
4u7
3
C1+
C1-
T1IN R1OUT T2IN R2OUT
T1OUT R1IN T2OUT R2IN VS+ VS-
AT89S51 C2+
Serial RS 232
U2 14 13 7 8 2 6
J1
C7 C6 4u7
C2-
C8 4
5
4u7 MAX232
1 6 2 7 3 8 4 9 5 CONN-D9F
4u7
Rangkaian Kontrol Menggunakan AT 89C51 Dan Komunikasi Serial RS 232
d. Gambar Rangkaian keseluruhan mikrokontroler AT89C51
LAMPIRAN C : GAMBAR RANGKAIAN ALAT
LAMPIRAN D: GAMBAR MINIATUR PINTU
LAMPIRAN E: GAMBAR PENGUJIAN ALAT
LAMPIRAN F : TAMPILAN PROGRAM DELPHI ANTAR MUKA DENGAN PENGGUNA
