pembuatan bahan ajar materi timer dengan alarm sebagai

Narotama Collection
http://ejournal.narotama.ac.id
PEMBUATAN BAHAN AJAR
MATERI TIMER DENGAN ALARM
SEBAGAI PENGENALAN PEMBELAJARAN INTERFACING
UNTUK TINGKAT SMA
PURNOMO HIDAYAT, [email protected]
Program Studi Sistem Komputer, Fakultas Ilmu Komputer Universitas Narotama, Surabaya
Abstrak
Interfacing adalah bagian dari disiplin ilmu komputer yang mempelajari teknik-teknik menghubungkan
komputer dengan peralatan elektronika lainnya. Dalam pembuatan tugas akhir ini penulis menggunakan port
parallel untuk membuat rangkaian elektronik berupa bel yang dapat dikontrol melalui komputer dengan
menggunakan aplikasi program kendali rangkaian tersebut. Aplikasi ini dibangun dari bahasa pemrograman
Visual Basic 6.0. Pada intinya Visual Basic sendiri tidak mempunyai kemampuan untuk mengakses perangkat
keras, sehingga dibutuhkan file DLL yang berupa inpout32.dll. Tujuan dari pembuatan tugas akhir ini adalah
sebagai pengenalan pembelajaran Interfacing untuk siswa tingkat SMA.
Kata kunci : interfacing, visual basic 6.0, inpout32.dll
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. LATAR BELAKANG
Interfacing adalah bagian dari disiplin
ilmu komputer yang mempelajari teknik-teknik
menghubungkan komputer dengan peralatan
elektronika lainnya. Di Universitas Narotama
khususnya pada mata kuliah Interfacing
diajarkan
tentang
elektronika
dan
pemrograman, di dalamnya diajarkan cara
membuat rangkaian elektronik sederhana yang
bisa dikendalikan melalui komputer (PC)
dengan pemrograman.
Pada tingkat SMA siswa mulai diajarkan
materi pemrograman komputer. Materi ini
masuk dalam kurikulum muatan lokal yaitu
TIK (Teknologi Informasi dan Komunikasi).
Dalam pembuatan tugas akhir kali ini,
penulis
ingin
mengenalkan
materi
pembelajaran Interfacing untuk siswa tingkat
SMA. Dalam materi ini siswa diajarkan cara
membuat rangkaian elektronik sekaligus
aplikasi untuk program kendalinya.
Untuk menarik minat siswa, penulis
berupaya membuat modul yang sederhana dan
tentunya aplikatif dengan harapan siswa
tertarik dengan pembelajaran ini.
1.2. RUMUSAN MASALAH
1.
Bagaimana teknik pembuatan rangkaian
elektroniknya ?
2.
Bagaimana merancang modul
aplikasi program kendalinya ?
untuk
1.3. BATASAN MASALAH
1.
2.
3.
Rangkaian elektronik ini dipicu dari port
paralel, bit-bit yang dikeluarkan hanya 1
dan 0 (bilangan biner).
Rangkaian elektronik ini berfungsi sebagai
pengontrol BELL dan LED.
Rangkaian elektronik ini tidak dapat
mengeluarkan bunyi yang dihasilkan
melalui format MP3 karena hal tersebut
membutuhkan sound card dan amplifier
sebagai pengolah.
1.4. TUJUAN PENULISAN
1.
2.
Mendapatkan gambaran secara langsung
tentang pembuatan rangkaian elektronik
dan juga teknik pemrograman untuk
aplikasi program kendalinya.
Menumbuhkan kreatifitas siswa dalam
pembelajaran ini. Diharapkan muncul ideide baru yang lebih baik.
1.5. MANFAAT PENULISAN
1.
2.
Mendapatkan pengetahuan baru bahwa
interfacing dibangun dengan dasar
elektronika dan pemrograman.
Dengan mempelajari interfacing siswa
mampu menuangkan ide-ide kreatifnya,
dan bisa memberikan solusi atas masalah
yang dihadapi.
Narotama Collection
http://ejournal.narotama.ac.id
1.6. METODOLOGI PENELITIAN
1.
Studi Literatur
Mencari berbagai macam literatur
berkaitan
dengan
teori-teori
yang
berhubungan dengan perancangan untuk
perangkat hardware dan software.
2 . Analisis Sistem
Berkaitan
dengan
perancangan
pembuatan rangkaian elektronik dan
aplikasi untuk program kendalinya.
3. Perancangan Perangkat Keras
Perancangan terhadap perangkat keras
yang meliputi penentuan untuk rancangan
interface.
4. Perancangan Perangkat Lunak
Pada perancangan perangkat lunak ini
meliputi pembuatan modul untuk aplikasi
program kendali rangkaian dengan
menggunakan bahasa pemrograman Visual
Basic 6.0.
5. Pembuatan dan Pengujian Alat
Implementasi
dari
perancangan
hardware dan software di atas adalah
dibuatlah sebuat rangkaian elektronik
berupa bel dan juga aplikasi untuk
program kendalinya. Pada tahap ini juga
kedua perangkat yang telah dibuat akan
diuji.
6. Penulisan Tugas Akhir
Pada tahap ini disusun laporan sebagai
dokumentasi dari pelaksanaan tugas akhir.
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1. RELAY
Suatu
piranti
yang
menggunakan
elektromagnet
untuk
mengoperasikan
seperangkat kontak sakelar, dengan kata lain
fungsi dari relay adalah sebagai tuas sakelar
(switch).
2.2. TRANSFORMATOR
Transformator (trafo) adalah alat yang
digunakan untuk menaikkan atau menurunkan
tegangan bolak-balik (AC) menjadi tegangan
searah (DC).
2.3. OPTOCOUPLER
Suatu komponen penghubung (coupling)
yang bekerja berdasarkan picu cahaya optik.
Optocoupler berfungsi sebagai pemisah antara
rangkaian power dengan rangkaian control.
Biasanya optocoupler digunakan sebagai
sakelar elektrik, yang bekerja secara otomatis.
2.4. RESISTOR
Komponen elektronik dua saluran yang
didesain untuk menahan arus listrik dengan
memproduksi penurunan tegangan diantara
kedua saluran sesuai dengan arus yang
mengalirinya.
2.5. DIODA
Komponen yang berfungsi sebagai
penyearah arus listrik. Fungsi paling umum
dari dioda adalah untuk memperbolehkan arus
listrik mengalir dalam satu arah dan untuk
menahan arus dari arah sebaliknya.
2.6. ELCO
Kondensator elektrolit / Electrolytic
Condenser
(disingkat
ELCO)
adalah
kondensator yang biasanya berbentuk tabung
digunakan untuk menyimpan arus listrik searah
(DC).
2.7. TRANSISTOR
Alat semikonduktor yang dipakai sebagai
penguat, sebagai sirkuit pemutus dan
penyambung (switching), stabilisasi tegangan,
modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya.
2.8. PCB
PCB (Printed Circuit Board) adalah sasis
tercetak yang dibuat dari bahan pertinaks yang
dilapisi dengan tembaga. Digunakan untuk
menempatkan komponen-komponen menjadi
suatu rangkaian elektronika.
2.9. PARALEL PORT
Paralel Port (DB-25) adalah salah satu
jenis soket pada personal komputer yang
berfungsi sebagai alat komunikasi dengan
peralatan luar seperti printer model lama,
karena itu paralel port sering juga disebut
printer port.
Tabel 2.1. Alamat Port Paralel
Pin Nomer
(DB25)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18-25
Nama Sinyal
Arah
nStrobe
Data0
Data1
Data2
Data3
Data4
Data5
Data6
Data7
nAck
Busy
Paper-Out
Select
Linefeed
nError
nInitialize
nSelect-Printer
Ground
Out
In/Out
In/Out
In/Out
In/Out
In/Out
In/Out
In/Out
In/Out
In
In
In
In
Out
In
Out
Out
-
Narotama Collection
http://ejournal.narotama.ac.id
2.10. VISUAL BASIC
Microsoft Visual Basic (sering disingkat
dengan VB) merupakan sebuah bahasa
pemrograman yang bersifat event driven dan
menawarkan
Integrated
Development
Environment (IDE) visual untuk membuat
program aplikasi berbasis sistem operasi
Microsoft Windows dengan menggunakan
model pemrograman Common Object Model
(COM).
BAB III
ANALISIS & PERANCANGAN SISTEM
3.1. ANALISA DATA
Salah satu langkah dalam melakukan
penelitian maupun perancangan sistem.
Dengan melakukan analisa data maka akan
terwujud sistem yang terukur dan terkontrol.
Proses analisa dan perancangan merupakan
titik awal dari proses suatu kegiatan penelitian
karena melakukan suatu kegiatan penelitian
tanpa adanya proses perencanaan dari kegiatan
maka akan terjadi proses manajemen yang
amburadul serta tidak terkontrol dengan baik.
3.2. PERANCANGAN
HARDWARE DAN SOFTWARE
Pada perancangan hardware yang penulis
buat
diharapkan
mudah
untuk
diimplementasikan oleh siapa pun, sedangkan
untuk software yang penulis buat diharapkan
mudah untuk dioperasikan oleh setiap orang
(user friendly), karena dengan mudah cara
pengoperasiannya, maka setiap orang bisa
dengan mudah dalam menggunakannya. Dalam
pembuatannya ada 2 perancangan yang
dipakai, diantaranya adalah desain hardware
untuk perangkat elektroniknya dan desain
software untuk aplikasi program kendalinya.
3.
Transistor NPN 9013 dipakai sebagai
penguat, sebagai sirkuit pemutus
dan
penyambung
(switching),
stabilisasi
tegangan.
4.
Relay 12 volt digunakan sebagai tuas
sakelar (switch).
5.
Dioda IN 4001 digunakan
penyearah arus listrik.
6.
Trafo CT digunakan untuk menurunkan
tegangan bolak-balik (AC) menjadi
tegangan searah (DC).
7.
Elco 2200 µF (mikroFarad) digunakan
untuk menyimpan arus listrik searah (DC).
8.
Bel yang digunakan pada rangkaian ini
adalah jenis DC.
9.
PCB jenis lubang-lubang digunakan untuk
menempatkan
komponen-komponen
elektronika.
sebagai
10. Paralel port digunakan sebagai media
untuk berkomunikasi dengan peralatan
luar.
Dari penjelasan di atas maka dibuatlah skema
untuk rangkaian elektroniknya yaitu seperti
pada gambar 3.1. berikut ini.
3.2.1. Desain Perangkat Keras
Desain perangkat keras pada rangkaian
elektronik ini menggunakan paralel port yang
di desain dalam satu rangkaian. Berikut adalah
penjelasan mengenai komponen-komponen
elektronika yang mendasari pembuatan
rangkaian ini.
1.
Resistor 560 ohm dan 10 Kohm masingmasing ½ watt digunakan untuk
menahan arus listrik dengan
memproduksi
penurunan
tegangan
diantara kedua saluran.
2.
Optocoupler 4N25 berfungsi sebagai
pemisah antara rangkaian power dengan
rangkaian control.
Gambar 3.1. Skema Rangkaian Elektronik
3.2.1. Desain Perangkat Lunak
Untuk perancangan perangkat lunak ini penulis
menggunakan Visual Basic 6.0. Perancangan
perangkat lunak ini lebih menitikberatkan pada
aspek penggunaan software sebagai pengendali
perangkat elektronik melalui komputer.
Gambar Flowchart berikut ini menggambarkan
tentang alur kerja dari aplikasi program kendali
untuk rangkaian elektronik yang telah dibuat.
Narotama Collection
http://ejournal.narotama.ac.id
BAB IV
IMPLEMENTASI SISTEM
Mulai
Setelah tahap perancangan hardware dan
software dibuat, langkah selanjutnya adalah
implementasi dari perancangan yang telah dibuat
Input
Data
4.1. TAMPILAN ALAT
Seperti yang telah dijelaskan pada bab III
sebelumnya mengenai perancangan hardware
untuk rangkaian elektronikanya yang terdiri
dari transformator, dioda, elco, paralel port,
resistor, optocoupler, transistor, relay, bel, dan
PCB. Gambar 4.1. berikut ini adalah
implementasi dari perancangan hardware yang
telah dibuat.
Baca Data
Tampilkan
di Komputer
Ya
Ulangi ?
Tidak
Selesai
Gambar 3.2. Flowchart Program
Penjelasan untuk flowchart pada gambar 3.2.
adalah sebagai berikut. Pertama, sebelum
program mengirimkan sebuah perintah ke
perangkat
elektronik
sebelumnya
diterjemahkan dahulu ke dalam bentuk bit 1
atau 0, selanjutnya perintah tersebut dikirim ke
perangkat elektronik melalui paralel port.
Kemudian perintah yang telah diterima tadi
dikirim ke relay digunakan untuk menyalakan
atau mematikan bel. Jika ingin menyalakan bel
maka program secara otomatis memerintahkan
untuk mengirim bit 1 ke perangkat elektronik.
Sebaliknya jika ingin mematikan bel maka
program secara otomatis memerintahkan untuk
mengirim bit 0 ke perangkat elektronik. Karena
dalam rangkaian ini menggunakan paralel port,
maka data yang dikirim berbentuk bilangan
biner.
3.2.3. Penggunaan DLL
Gambar 4.1. Implementasi dari Perancangan
Hardware
4.2. PEMBUATAN APLIKASI PROGRAM
KENDALI
Dan untuk perancangan software aplikasi
kendali perangkat elektronik berupa bel yang
sebelumnya telah dijelaskan pada bab III, maka
gambar 4.2. berikut ini adalah implementasi
dari perancangan software aplikasi kendali
perangkat elektronik yang telah dibuat.
Pada dasarnya merupakan file biner yang berisi
kumpulan rutin siap pakai yang dapat dipanggil
dari executable atau file DLL lain. Pada
umumnya file DLL memiliki ekstensi .dll.
DLL dapat digunakan secara dinamis,
maksudnya DLL dipanggil (dimuat ke memori)
hanya pada saat diperlukan saja. Visual Basic
sendiri tidak mempunyai kemampuan untuk
mengakses perangkat keras (hardware), untuk
itu dibutuhkan file DLL yang berupa
inpout32.dll.
Gambar 4.2. Implementasi dari Perancangan
Software
Narotama Collection
http://ejournal.narotama.ac.id
4.3. PENGUJIAN
HARDWARE DAN SOFTWARE
menunjukkan hasil pengujian hardware
menggunakan aplikasi countdown timer.
Untuk memastikan apakah rangkaian yang
telah kita buat berhasil atau tidak, maka
dibutuhkan
proses
pengujian
untuk
mengetahuinya. Dalam pengujian ini penulis
menggunakan 2 macam aplikasi untuk
pengendali perangkat bel. Pertama, aplikasi
kendali perangkat bel menggunakan timer.
Kedua, aplikasi kendali perangkat bel
menggunakan countdown timer.
A. Pengujian Hardware Menggunakan Aplikasi
Timer
Cara kerja dari aplikasi ini sama dengan
alarm clock, kita tinggal mengatur waktu
sesuai dengan yang diinginkan, kemudian
secara otomatis alarm berdering sesuai dengan
pengaturan yang dilakukan. Misal kita
menginginkan bel 1 berdering pada pukul
14:25, sebelumnya kita harus mengatur dulu
waktunya kemudian menekan tombol set untuk
memastikan bahwa kita telah mengaktifkan bel
1 berdering pada pukul 14:25. Gambar 4.3.
berikut ini menunjukkan hasil pengujian
hardware menggunakan aplikasi timer.
Gambar 4.5. Pengujian Hardware
Menggunakan Aplikasi Countdown Timer
BAB V
PENUTUP
5.1. KESIMPULAN
Dari tahap perencanaan untuk perangkat
hardware dan software sampai dengan tahap
implementasi, maka bisa diambil suatu
kesimpulan yaitu :
1.
Bahwa kemajuan teknologi yang sudah
sangat pesat seperti
sekarang
ini,
dimungkinkan
sekali
untuk
bisa
menciptakan suatu alat yang dapat
digunakan untuk mengendalikan perangkat
elektronik dengan sebuah komputer
sebagai pusat pengendalinya.
2.
Untuk menjalankan perangkat elektronik
yang dihubungkan melalui komputer (PC)
dibutuhkan sebuah connector, dalam hal
ini menggunakan paralel port untuk media
komunikasi interface dengan perangkat
elektronik tersebut.
3.
Setelah melalui proses uji coba terhadap
perangkat hardware dan software,
didapatkan suatu hasil bahwa rangkaian
elektronik berupa bel menggunakan
paralel port ternyata bisa dikendalikan
dengan aplikasi kendali perangkat bel
menggunakan Visual Basic 6.0.
Gambar 4.3. Pengujian Hardware Menggunakan
Aplikasi Timer
B. Pengujian Hardware Menggunakan Aplikasi
Countdown Timer
Cara kerja dari aplikasi ini adalah angka
yang kita isikan pada textbox insert number
akan terkurangi secara otomatis sampai
mencapai angka 0. Ketika sudah mencapai
angka 0, maka bel secara otomatis akan
berdering (aktif), dan untuk menonaktifkannya
kita tinggal menekan tombol stop. Tombol
reset pada aplikasi ini berfungsi untuk
mengatur ulang angka yang telah diisikan,
karena pada aplikasi ini untuk isian pada
textboxnya sengaja diprogram hanya bisa
dimasuki angka saja. Gambar 4.4. berikut ini
5.2. SARAN
Rangkaian elektronik berupa bel ini masih
sangat sederhana sekali karena memang
difungsikan sebagai bahan ajar untuk
pengenalan pembelajaran interfacing, akan
tetapi tidak menutup kemungkinan untuk
dikembangkan lebih luas lagi. Salah satunya
Narotama Collection
http://ejournal.narotama.ac.id
yaitu rangkaian elektronik berupa bel dan juga
aplikasi program pengendalinya ini dapat
mengenali format MP3, karena dirasa dengan
format tersebut kita dapat memilih jenis nada
atau lagu yang sesuai dngan keinginan kita
tidak terpaku dengan sistem yang ada pada bel.
DAFTAR PUSTAKA
Buku Referensi :
Hadi, Rahadian, 2006, Pengenalan Visual Basic,
Student Guide Series, PT Elex Media
Komputindo, Jakarta
http://dhenk.blogdetik.com/wpcontent/blogs.dir/16848/files/kontrol/relay.jpg,
16 April 2010
http://fatchi.files.wordpress.com/2008/10/wls31.jpg
17 April 2010
http://gammacute.wordpress.com/2009/01/08/optoc
oupler/, 01 Maret 2010
http://gaussmarkov.net/parts/resistors/resistor%20sc
hem.png, 01 Maret 2010
http://id.wikipedia.org/wiki/Kabel, 17 April 2010
Kurniawan, Tjandra, 2004, Tip Trik Unik Visual
Basic Buku Kedua, PT Elex Media
Komputindo, Jakarta
Mangkulo, Alexander, Hengky, 2004, Buku Latihan
Pemrograman Visual Basic 6 untuk SMA, PT
Elex Media Komputindo, Jakarta
Pandia, Henry, 2006, PEMROGRAMAN DENGAN
VISUAL BASIC, Seri Referensi dan Aplikasi
TIK untuk SMA, Erlangga, Jakarta
Prihono, 2009, Jago Elektronika secara Otodidak,
PT Kawan Pustaka, Jakarta
Rachman, Achmad, 2003, KETERAMPILAN
ELEKTRONIKA 3, Untuk SLTP Kelas III,
Ganeca Exact, Bandung
Grant, August E & Meadows, Jennifer H. (eds.),
2008, Communication Technology Update and
Fundamental, Eleventh Edition. Boston : Focal
Press
Jones, S., Kovac, R., & Groom F. M., 2009,
Introduction to Communication Technologies: A
Guide for Non-Engineers. Boca Raton, FL :
CRC Press
---------------------------------/Port_paralel,
19 April 2010
---------------------------------/Resistor,
01 Maret 2010
---------------------------------/Transformator,
01 Maret 2010
---------------------------------/Visual_Basic,
15 Maret 2010
http://lionjogja.20m.com/relay.html, 16 April 2010
http://one.indoskripsi.com/node/9545,
16 April 2010
http://pabriktempe.files.wordpress.com/2009/11/ma
cam-macam-dioda.jpg,
15 April 2010
http://p_musa.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/file
s/8048/Komponen.pdf,
01 Maret 2010
http://wb3.itrademarket.com/pdimage/29/1030529_
32491_fiberoptic.jpg,
17 April 2010
Internet :
http://1.bp.blogspot.com/_85crxPR6Cg/SvUMmpGT3UI/AAAAAAAAABo/y
tay_PvJrz8/s400/gb+trans.PNG, 15 April 2010
http://3.bp.blogspot.com/_wtOTaMmW9GU/SdnX
W5Tc1TI/AAAAAAAAADY/zEHYQ2que8/s320/2.bmp, 15 April 2010
http://4.bp.blogspot.com/__IGyOAXEsi4/SkjZfcA
wWEI/AAAAAAAAACY/d2DdeTfaOpo/s320/
Port+Paralel+DB-25.bmp, 10 Maret 2010
http://4.bp.blogspot.com/_Y1VDWsewYIc/SjW58c
BrdzI/AAAAAAAAAIk/Fv83uv8KCck/s320/p
otensiometer.jpg, 15 April 2010
http://www.beteve.com/image/dasar/komp/d/alldio
da.jpg, 15 April 2010
http://www.dragonmodz.net/images/resistor.gif,
01 Maret 2010
http://www.edukasi.net/mapok/mp_full.php?id=286,
17 April 2010
http://www.hitechnews.net/data/img/news97_img1.jpg,
17 April 2010
http://www.newpaltz.edu/images/Parallel_Printer_
Cable.jpg, 01 Maret 2010
Narotama Collection
http://ejournal.narotama.ac.id
http://www.splung.com/fields/images/capacitors/ca
pacitors.jpg, 10 Maret 2010
http://www.zimmers.net/anonftp/pub/cbm/documen
ts/projects/interfaces/mouse/Filez/Pcb.gif,
16 April 2010