BAB 3

BAB III
PEMBAHASAN PERANCANGAN ALAT
3.1 Diagram-Blok
Alat yang akan dibuat secara garis besar dapat digambarkan sebagai sebuah
diagram blok seperti di bawah ini:
UNIT SENSOR
CAHAYA
IBM-PC
WEBCAM
Gambar 3.1 Diagram Blok Sistem
Seperti pada gambar 3.1 terlihat bahwa 3 unit fungsional yang saling
terkoneksi satu sama lain, yang pertama adalah IBM-PC sabagai pengendali sistem,
yang kedua adalah webcam sebagai alat untuk mendapatkan gambar video dari obyek
yang terekam, yang cara kerjanya dikendalikan oleh IBM-PC, sedangkan yang ketiga
adalah unit sensor cahaya yang berfungsi sebagai sensor terhadap perubahan
23
24
intensitas cahaya yang jatuh kepadanya, dan unit sensor cahaya ini juga berfungsi
sebagai pemicu bagi IBM-PC baik untuk mulai merekam gambar melalui webcam
maupun untuk menghentikan perekaman gambar tersebut.
3.2 Cara Kerja sistem
Bagian penting dari sistem ini adalah foto transistor yang terhubung pada unit
sensor cahaya dan berfungsi untuk menangkap adanya perubahan intensitas cahaya
yang diterima oleh permukaan peka cahaya foto transistor tersebut. Secara normal,
kondisi foto transistor diatur untuk tidak memberikan pemicu kepada komputer,
kondisi ini dicapai dengan cara memberikan pancaran cahaya yang kontinyu dan
cukup pada foto transistor tersebut dari suatu sumber cahaya tertentu, sehingga dalam
keadaan normal seperti ini tidak ada aktifitas yang dilakukan oleh komputer terhadap
webcam.
Tetapi pada saat ada obyek atau benda tertentu yang menghalangi masuknya
pancaran cahaya ke foto transistor maka segera unit sensor cahaya tersebut memicu
komputer untuk mulai merekam gambar melalui webcam, dan pada saat obyek tadi
pergi dan tidak lagi menghalangi pancaran cahaya ke foto transistor, maka unit ini
akan memicu komputer untuk berhenti merekam gambar, dan menyimpan hasil
rekaman tadi ke dalam sebuah file video berformat .avi, untuk selanjutnya file hasil
rekaman ini dapat disimpan atau digunakan sebagai dokumentasi untuk keperluan
sekuriti.
25
3.3 Rangkaian Dasar Unit Sensor Cahaya
Sebagai salah satu jenis transducer pasif maka untuk memanfaatkan sebuah
foto transistor dibutuhkan sebuah rangkaian bercatu daya, salah satu rangkaian yang
digunakan dalam proyek ini adalah sebagai berikut:
R3
470K
R4
1K
R2
10K
R1
1M
TTL output
5VOLT
Q3
FPT-100
FOTOTRANSISTOR
Q2
Q1
Gambar 3.2 Unit Sensor Cahaya
Keterangan gambar :
Q1
: Foto Transistor Type : FPT-100
Q2
: Transistor NPN
: 2N2222
Q3
: Transisto NPN
: 2SD313
R1
: Potensiometer 1 MΩ
R2
: Resistor
10kΩ
R3
: Resistor
470kΩ
R4
: Resistor
1kΩ
26
Keterangan rangkaian :
1. Rancangan rangkaian sensor adalah seperti pada pada gambar 3.2
2. Q1 adalah foto transistor type : FPT 100, dimana pada bagian basisnya
dihubungkan dengan potensiometer R1: 1MΩ terhadap Vcc = + 5 volt sesuai
dengan TTL-Level yang disyaratkan untuk dapat berkoneksi dengan sinyal-sinyal
port parallel LPT1, pemasangan R1; 1Ω ini memiliki
tujuan untuk dapat
mengatur arus basis Q1 agar kepekaan dari foto transistor Q1 dapat disesuaikan.
3. Kemudian menghubungkan antara kolektor Q1 dengan Vcc = + 5V dengan
sebuah resistor R2 : 10KΩ, dimana tujuan dari pemasangan R2 ini adalah untuk
memberikan beban atau LOAD yang sesuai pada Q1, sehingga Q1 dapat
dipekerjakan dengan konfigurasi common-emmiter
4. Kemudian menghubungkan bagian collector Q1 secara langsung dengan basis Q2,
dengan tujuan agar sinyal hasil keluaran Q1 dapat diumpankan sebagai input atau
masukkan bagi Q2
5. Besar atau kecilnya sinyal yang keluar dari Q1 akan mempengaruhi kinerja dari
Q2, dimana dalam hal ini Q2 dipekerjakan sebagai rangkaian switching yang
bekerja pada dua kondisi, yaitu antara kondisi cut-off dan kondisi saturasi (jenuh),
hubungan logika antara input dan output dari Q2 adalah sebagai berikut, yaitu jika
input Q2 berlogika “1” maka output Q2 akan berlogika “0” dan sebaliknya, hal
ini terjadi karena rangkaian transistor dengan konfigurasi common-emmiter akan
menghasilkan output dengan fasa yang terbalik.
27
6. Pada bagian kolektor Q2 dihubungkan dengan Vcc = 5V melalui sebuah resistor
470kΩ dengan tujuan sebagai beban atau LOAD dari Q2, yaitu agar Q2 dapat
bekerja sebagai switching digital dengan sempurna.
7. Keluaran dari Q2 yaitu bagian kolektor Q2 disambungkan langsung dengan
bagian basis Q3, tujuanya adalah agar sinyal keluaran dari Q2 akan semakin
diperkuat oleh Q3, karena seperti kita ketahui, bahwa sinyal keluaran yang berasal
dari Q1: foto transistor adalah sangat lemah.
8. Kemudian menghubungkan kolektor Q3 melalui sebuah resistor beban 1 kΩ ke
VCC = 5V, sehingga keluaran akhir dari unit sensor cahaya ini yaitu tegangan
pada kolektor Q3, selanjutnya dapat diumpankan sebagai masukkan ke port
parralel LPT1.
3.4 Rangkaian Catu Daya
2 x 6 VOLT / 500 mA
220V/AC
D1
REGULATOR
7805
220uF
D2
Gambar 3.3 Unit Catu Daya
+5V
28
Komponen:
1. Sebuah trafo 2 x 6 V / 500 mA
2. 2 buah dioda D1, D2 : (1 Ampere)
3. Sebuah Regulator IC : 7805
Keterangan rangkaian :
1. Menghubungkan kedua dioda D1, dan D2 seperti pada gambar 3.3
2. Center Tap dihubungkan ke Ground
3. Menggunakan Elco 220uF sebagai bypass filter, untuk mendapatkan arus DC
yang lebih baik
4. Pada keluaran dioda kemudian disambungkan dengan input regulator 7805.
Menghubungkan bagian ground dan menyiapkan tegangan output yang telah
teregulasi sebagai Vcc = + 5V / DC
5. Maka rangkaian catu daya ini siap digunakan bersama dalam Unit Sensor Cahaya,
untuk memberikan catu tegangan level TTL = + 5V
3.5 Rangkaian Konektor Parallel DB
13
25
12
24
11
23
10
22
9
21
8
20
7
19
6
18
5
17
4
16
3
15
2
14
1
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
CONNECTOR DB25
Gambar 3.4 Sinyal Data Parallel Port (LPT1)
29
Keterangan gambar :
1. Pin 2 – pin 9 : adalah pin yang digunakan untuk transfer data 8 bit Pada port
printer LPT1 Data terdiri dari 8 bit : D0, D1, D2……D7
2. Pin 18- pin 25
: Adalah pin yang digunakan sebagai ground dari sinyal data,
catatan: pin 18, 19, 20----25 disolder menjadi satu kesatuan.
3.6 Setting Bi-Directional Pada Parallel Port LPT1
Pada awalnya port printer LPT1, LPT2 digunakan semata-mata hanya sebagai
port satu arah saja atau uni-directional, yaitu data mengalir dari PC ke Printer saja.
Dalam
perkembanganya
untuk
lebih
mendayagunakan
port
printer
maka
dimungkinkan saat ini untuk merubah pengaturan pada port printer menjadi port
parallel dua arah bolak-balik (bi-directional). Langkah-langkah untuk setting melalui
BIOS SETUP adalah :
1. Masuk ke menu BIOS SETUP pada saat komputer di-boot up
2. Masuk ke Menu untuk setting Printer
3. Pilih Mode : Bidirectional (dari 4 pilihan: Mode Standard, Mode Bidirectional,
Mode ECP, Mode EPP)
4. Quit and Save, Keluar dari Menu Bios Setup.
Dengan demikian port printer telah dapat digunakan untuk transfer data secara dua
arah (Bi-Directional).
30
3.7 Webcam Viewer
Agar webcam dapat ditampilkan di monitor komputer, maka harus ada
software pendukung yang digunakan sebagai sarana untuk menampilkan gambar
tersebut. Berikut ini adalah tampilan dari software pendukung yang digunakan untuk
menampilkan (viewer) dan menangkap (capture) gambar dan menyimpannya
kedalam file berformat .avi
Gambar 3.5 Webcam Recorder
31
Gambar 3.6 Parameter Setup Webcam
Gambar 3.6 : Memilih Jenis kamera Webcam
32
3.8 Algoritma
Selain masalah perangkat keras, maka dalam merancang sistem berbasis IBMPC sudah tentu tidak bisa lepas dengan perangkat lunak pendukungnya, karena tanpa
dukungan perangkat lunak maka sistem tidak akan dapat berjalan dengan baik.
Di bawah ini adalah algoritma dalam bentuk flow chart yang menggambarkan
bagimana proses menampilkan, penangkapan gambar (capturing), dan kemudian
menyimpan kedalam file berekstension .avi dapat dilakukan.
FLOWCHART SISTEM
START
INSTALASI HARDWARE DAN
SOFTAWARE
AKTIFKAN VIDEO
PROGRAM SELESAI
MELAKUKAN PEREKAMAN
VIDEO KARENA MENERIMA
BIT “1”
MENYIMPAN HASIL REKAMAN
DARI BUFFER MEMORY KE FILE
CAPTURE .AVI
NO
BACA BIT
“0” DARI
SENSOR
YES
PROGRAM MENERIMA BIT “0”
MENGAKTIFKAN PROSES
PEREKAMAN VIDEO
END
MENYIMPAN HASIL PEREKAMAN
SEMENTARA DALAM BUFFER
MEMORY
Gambar 3.8 : Flowchart Sistem