sistem pengontrol peralatan rumah tangga melalui teknologi sms

49
SISTEM PENGONTROL PERALATAN RUMAH TANGGA
MELALUI TEKNOLOGI SMS
Kiki Prasanjaya,Amril Zukhri,A.Hafid Paronda
Program Studi Teknik Elektro
Fakultas Teknik Universitas Islam “45” (UNISMA)
Universitas Islam 45 Bekasi Jl.Cut Meutia No. 83, 17113
Telp. 021-88344436, 021-8802015 Ext. 124
ABSTRAK
Pengontrolan atau pengendalian peralatan rumah tangga ini menggunakan Teknologi
komunikasi yang berbasis Handphone dengan fasilitas SMS. Untuk proses kerjanya,
Handphone mengirimkan data 10 bit yang terdiri dari 1 bit start, 8 bit data, dan 1 bit stop
dalam taraf tegangan RS (Recommended Standart) dan kemudian di rubah oleh oleh IC
MAX232 sehingga tegangannya menjadi taraf TTL (Transistor Transistor Logic), sebab
Mikrokontroler bekerja pada taraf TTL. Dalam proses penerimaan sinyalnya, diterjemahkan
dalam bentuk kode bilangan Heksadesimal, sehingga bisa digunakan untuk mengaktifkan
Mikrokontroler dengan tujuan agar peralatan rumah tangga seperti Televisi, AC, Kipas dan
lain-lainnya dapat di On atau Di Offkan. Dalam pengoperasiannya, alat pengontrol ini tidak
banyak mengalami kesulitan, karena sangat mudah dan efisien, hanya membutuhkan sebuah
pesan yang pengirimannya dapat dilakukan dimana saja atau kapanpun dengan cepat dan
efektif
Kata Kunci : Teknologi komunikasi, SMS, IC MAX232
PENDAHULUAN
Di Era Globalisasi seperti saat ini, kemajuan teknologi khususnya di bidang elektronika
berkembang dengan pesat, perkembangan itu secara otomatis dapat mempengaruhi terhadap sektor
kehidupan yang menjadi serba mudah, praktis dan segala sesuatu dapat dilakukan sesuai dengan yang
diinginkan. Untuk menunjang perkembangan itu perlu adanya inovasi-inovasi yang dapat
menyederhanakan sebuah permasalahan
Sebagai mahasiswa sudah menjadi kewajiban untuk
mengedepankan nilai-nilai kreatif dalam mengembangkan ilmu elektronika dimana hasil kreatif ini
dapat dimanfaatkan secara optimal sesuai kebutuhan. Saat ini penggunaan telepon genggam sebagai
media komunikasi hampir tidak dapat dipisahkan lagi dari kehidupan kita. Dengan telepon genggam
kita dapat berkomunikasi dari manapun dengan cepat, efektif dan dengan adanya fitur SMS (Short
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
50
Message Service) membuat komunikasi ini menjadi lebih semakin ekonomis.SMS ini memiliki
banyak keunggulan dibandingkan dengan melakukan komunikasi secara biasa. Misalnya pada saat
telepon genggam penerima dalam keadaan tidak aktif, maka pesan yang dikirimkan tersebut akan
disimpan didalam server penyediaan layanan SMS dan baru akan dikirimkan jika nomor tujuan dalam
keadaan aktif kembali. Disamping itu tidak dapat perbedaan biaya pengiriman walaupun pengiriman
dalam keadaan rooming. Juga biaya penggunaan pulsa lebih terkontrol. Dari uraian diatas penulis
mencoba untuk membuat suatu sistem pengontrol rumah tangga menggunakan SMS dimana sistem ini
dapat menyalakan dan mematikan berbagai peralatan listrik dalam rumah tangga sesuai dengan pesan
yang kita kirim atau masuk. Sekaligus juga penulis mengangkat sebuah judul yang paling tepat adalah
“ Sistem Pengontrol Peralatan Rumah Tangga Melalui Teknologi SMS “
manfaat dari pembuatan alat ini yaitu kita dapat mengontrol peralatan listrik rumah tangga kita lebih
mudah, praktis dan efisien serta tidak memakan waktu yang banyak, alat ini juga dapat dikembangkan
dalam dunia industri.
TINJAUAN PUSTAKA
Telekomunikasi
Prinsip dasar dari telekomunikasi adalah bahwa pengiriman informasi yangterjadi berupa
pengiriman sinyal elektronik. Olehnya itu informasi yang akan dikirimkan, baik itu berupa informasi
suara manusia, suara musik bahkan informasi gambar, harus diubah dahulu menjadi sinyal-sinyal
listrik. Perubahan ini dapat dilakukan melalui sebuah alat pengubah yang disebut Tranduser.
Ditinjau dari segi media atau bahan perantara yang dipakai untuk menyampaikan informasi tersebut,
maka secara garis besar komunikasi tersebut dapat dibagi menjadi 2 sistem, yaitu :
1. Sistem komunikasi yang menggunakan saluran fisis
2. Sistem komunikasi yang menggunakan saluran nonfisis
Untuk memilih salah satu dari kedua macam sistem diatas adalah sangat tergantung pada kondisi dari
tempat yang hendak mengadakan hubungan komunikasi.
Pada sistem yang tidak menggunakan saluran, frekuensi yang akan dikirimkan harus digeser ke
frekuensi yang lebih tinggi kemudian dipancarkan. Perlunya pergeseran frekuensi ke frekuensi yang
lebih tinggi antara lain karena :

Frekuensi yang lebih tinggi lebih mudah dipancarkan

Untuk mengadakan informasi yang satu dengan informasi yang lain

Untuk memungkinkan pengiriman kanal informasi dalam jumlah yang lebih banyak
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
51
Khusus untuk jalur media penghubung radio, gelombang yang bisa digunakan untuk carrier akan
beroperasi pada frekuensi-frekuensi yang lebih tinggi dari frekuensi siaran biasa. Gelombang inilah
yang disebut dengan gelombang Mikro ( Microwave ) dan gelombang inilah yang biasa digunakan
untuk pengiriman informasi dengan sistem radio ( radio akses ).
Yang dimaksud dengan sistem Radio Akses atau Jaringan Lokal Akses Radio ( JARLOKAL ) adalah
sistem tranmisi radio yang digunakan sebagai media yang menghubungkan antara pelanggan dengan
sentral local. Dengan demikian perangkat radio ini digunakan untuk mengatasi adanya kesulitan
pemasangan jaringan lokal di kota-kota besar. Namun perlu diingat, sistem ini juga memiliki beberapa
keterbatasan pengguna spektrum frekuensi serta adanya interferensi. Oleh sebab itu didalam
aplikasinya hal-hal tersebut harus menjadi pertimbangan yang utama.
Keuntungan dan kerugian Radio Akses, antara lain :
Keuntungan :

Mampu menediakan pelayanan telekomunikasi pada daerah remote dan pada area yang
terisolasi.

Instalasi perangkat relatif lebih cepat sehingga dapat digunakan untuk mempercepat
pemasaran jasa telekomunikasi.

Kapasitasa fleksibel ( dapat diatur ) sesuai dengan kebutuhan trafik.

Dapat dikonfigurasi sesuai dengan area geografi.

Efisiensi penggunaan spektrum frekuensi ( 1 RF untuk 4 kanal )

Tidak memerlukan perencanaan yang ketat.
Kerugian :

Spektrum frekuensi terbatas ( apabila pelanggan bertambah banyak )

Adanya Interferensi ( adanya gangguan seperti, hujan, badai dan lain-lain )
Perkembangan Telepon Seluler
Perkembangan teknologi telepon seluler jaringan wireless hingga saat ini dibagi menjadi 3 generasi.
Gernerasi yang pertama adalah dimulai dari tahun 1970-an di Amerika ( di Eropa pada awal tahun
1980-an ) Advanced Mobile Phone Service (AMPS) pertama kali diperkenalkan di New Jersey dan
Chicago pada tahun 1987. AMPS merupakan sistem wireless analog yang cukup sukses di Amerika.
AMPS berhasil memberikan pelayanan telepon bergerak yang dapat mejangkau sebagian besar
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
52
daratan Amerika Serikat. Namun AMPS masih banyak memiliki kelemahan, yaitu antara lain dalam
hal mobilitas pengguna yang sangat terbatas karena belum adanya kemampuan handover yang
menyebabkan pembicaraan dari pengguna akan segera putus apabila dia berada diluar jangkauan area,
efisiensi yang sangat kecil karena keterbatasan kapasitas spektrum yang menyebabkan hanya sedikit
pengguna saja yang dapat berbicara dalam waktu bersamaan, dan sistem ini tidak dapat dioptimasi
lebih lanjut karena keterbatasan kemampuan kompresi dan coding data. Selain dari hal-hal tersebut,
sistem ini harus mempergunakan perangkat dan peralatan yang berat dan tidak praktis serta masih
sangat mahal untuk ukuranwaktu itu.
Di Eropa telepon seluler ditandai dengan dilunjurkannya paling tidak 9 standar sistem analog di awal
tahun 1980-an. Seperti Nordic Mobile Telephone (NMT) di Skandinavia, Total Access Communication
System (TACS) di Ingris, C450 di Jerman, dan lain-lain. Dimana satu sama lain tidak saling
berinterkoneksi.
Generasi yang ke dua telepon seluler dipelopori dari kawasan Eropa yang diawali pada kebutuhan
bersama terhadap satu sistem jaringan baru yang dapat menjadi standar jaringan yang berlaku dan
dapat diterapkan diseluruh kawasan Eropa. Untuk mendapatkan lebih banyak pelanggan, maka
dirombaklah sistem analog dengan sistem digital. Sistem baru ini diperkenalkan dengan nama Global
Standart For Mobile Communication (GSM). Generasi yang kedua di Amerika Serikat ditandai
dengan di luncurkannya standar jaringan baru yang juga bersistem digital yang diberi nama Digital
AMPS (D-AMPS) disebut juga TDMA ( Time Division Multiple Access ). Sistem digital lainnya yang
muncul di Amerika adalah IS-95 atau CDMA One, yang merupakan sistem digital yang berbasis
teknologi CDMA ( Code Division Multiple Access ) dan diperkenalkan oleh Qualcomm pada
pertengahan 1990-an. Untuk negara-negara Asia, pertama kali mereka mengadopsi sistem telepon
wireless digitaldengan menerapkan teknologi jaringan GSM.
Diperkenalkannya sistem telepon wireless atau seluler digital memberikan beberapa kelebihan, yaitu
antara lain suara yang dihasilkan lebih jernih, efesiensi spektrum atau frekuensi menjadi meningkat,
serta kemampuan optimasi sistem yang ditunjukkan dengan kemampuan kompresi dan coding data
digital. Handset yang diperlukan untuk sistem ini juga menjadi sangat simpel, kecil, dan ringan,
karena digunakannya chip digital untuk SIM (Subscriber Indentification module ). Teknologi chip
digital juga memungkinkan penambahan fitur-fitur baru sebagai layanan tambahan, seperti Voice
Mail, Call Waiting, dan Short Message Service ( SMS ). SMS ini sendiri merupakan fitur GSM yang
paling popular hinggasaat ini. Hingga bulan September 2004, diketahui pengguna SMS di dunia
hingga 23 Milyar kiriman pesan SMS per bulan. SMS sendiri merupakan paket pesan singkat sebesar
maksimal 160 byte.
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
53
Teknologi wireless generasi yang ketiga hingga saat ini dikembangkan oleh suatu kelompok yang
diakui dan merupakan kumpulan para ahli dan pelaku bisnis yang berkompeten dalam bidang
teknologi wireless di dunia. Kesepakatan generasi ketiga tertuang dalam Internasional Mobile
Telecommunications 2000 ( IMT 2000) dan antara lain memutuskan bahwa standar generasi ketiga
akan bercabang menjadi tiga standar sistem yang akan diberlakukan di dunia, yaitu Enhanced
Datarates For GSM Evolution (EDGE), Wideband-CDMA (WCDMA), dan CDMA 2000.
Short Message Service ( SMS )
SMS ( Layanan pesan pendek ) adalah suatu layanan tanpa kabel yang diterima dan memungkinkan
transmisi pesan alphanumeric antara pelanggan seluler dan sistem eksternal seperti pos elektronik, dan
voice mail sistem. Layanan SMS pertama kali muncul di Eropa pada tahun 1991 di Amerika Utara.
SMS pada awalnya tersedia diatas jaringan tanpa kabel digital yang dibangun oleh pelopor seperti
Bellsouth Mobilitas, Primeco, Nextel, dan lain-lain. Jaringan tanpa kabel digital ini didasarkan pada
GSM, CDMA dan TDMA. SMS menyediakan suatu mekanisme untuk mengirimkan pesan pendek ke
dan dari alat tanpa kabel. Layanan ini menggunakan suatu SMSC ( Short Message Service Center),
yang bertindak sebagai suatu store-and-forward sistem untuk meningkatkan pesan. Jaringan tanpa
kabel menyediakan mekanisme yang diperlukan untuk menemukan dan mengangkut pesan pendek
antar MSCS dan stasiun tanpa kabel.
SMS mendukung beberapa mekanisme masukan yang mengizinkan interkoneksi dengan tujuan dan
sumber pesan berbeda. Suatu karakteristik pembeda layanan SMS adalah bahwa suatu handset yang
aktif biasa menerima atau menyampaikan suatu pesan singkat pada setiap waktu, tidak terikat apakah
suatu panggilan suara atau panggilan data dalam proses ( dalam beberapa implementasi, ini
tergantung pada MSC atau SMSC ). SMS juga menjamin penyerahan pesan pendek oleh jaringan itu.
Beberapa keuntungan dan manfaat dari SMS adalah sebagai berikut :
 Penyerahan pesan yang dijamindan dapat dipercaya
 Komunikasi yang singkat untuk suatu pesan singkat
 Penyampaian pesan kepada para pelanggan pada waktu yang sama
 Kemampuan untuk menerima informasi berbeda
 Kemampuan untuk mengakses E-Mail
 Pengintegrasian dengan aplikasi internet
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
54
Struktur Jaringan Dan Arsitektur SMS
SS7
BSS
SME
HLR
VLR
SME
SMSC
SMCG
SMSC
SME
Mobile
Station
SME
Gambar 1. Stuktur dasar jaringan SMS
 Short Message Entities ( SME )
SME adalah alat yang bisa menerima atau mengirimkan pesan singkat. SME bisa ditempatkan di
Fixed Network, Mobile Station, ataupun pusat lainnya.
 Short Message Service Center ( SMSC )
SMSC adalah kombinasi perangkat keras dan lunak yang bertanggung jawab penyiaran,
penyinpanan dan penyampaian suatu pesan pendek antara suatu SME dan Mobile Station.
 SMS Gateway / Interworking Mobile Switching Center
SMS Gateway MSC (SMS-GMSC) adalah MSC yang mampu menerima pesan singkat dari suatu
SMSC, dengan berhubungan dengan HLR untuk menyampaikan informasi dan mengirimkan pesan ke
MSC untuk diteruskan
ke Mobile Station.
 SMS Interwoking MSC (SMS-IWMSC)
Adalah MSC yang mampu menerima suatu pesan pendek dari jaringan bergerak kepada SMC
yang sesuai. SMS-GSMC / SMS-ICMSC secara khas terintergrasi dengan SMSC.
 Home Location Register ( HLR )
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
55
HLR adalah databese yang digunakan untuk penyimpanan yang permanen. Jika stasiun tujuan
sedang tidak bias diakses ketika penyerahan pesan dicoba, HLR menginformasikan SMSC sampai
stasiun tujuan dapat dikenali oleh jaringan bergerak untukdapat diakses, dan dengan begitu pesan
dapat dikirimkan.
 Visitor Location Register ( VLR )
VLR adalah databese yang berisi informasi yang terus menerus tentang para langganan yang
sedang menjelajahi ke dalam HLR lain. Informasi inidiperlukan oleh MSC untuk melayani para
pelanggan.
 Mobile Switching Center ( MSC )
MSC berfungsi sebagai switching ke dandari telepon dari sistem data lainnya. MSC akan
menyampaikan pesan singkat kepada jaringan bergerak yang spesifik melalui stasiun pangkalan yang
sesuai.
 Base Station Sistem ( BSS )
Semua hubungan transmisi dari isyarat radio elektromagnetik antara MSC dan jaringan bergerak
dilakukan oleh stasiun pangkalan ( BSS ). BSS terdiri dari Base Station Controller ( BSCs ) dan Base
Transceiver Station ( BTSs ), atau biasa disebut Cell. BSC mengendalikan satu atau lebih BTSs yang
bertanggung jawab atas tugas memonitor ketika langganan pindah atau bergerak dari satu BTS ke
BTS lain, dengan mengabaikan apakah pelanggan dalam BTS yang sama atau berbeda.
 Mobile Divice
Mobile Divice adalah terminal tanpa kabel yang mampu menerima dan mengirim pesan pendek
atau singkat. Pada umumnya alat ini terdapat pada telepon seluler digital, tetapi baru-baru ini aplikasi
SMS telah diperluas untuk terminal lain seperti POS, Handeld komputer, dan Personal digital
Assistance ( PDA ). Infrastruktur pemberian isyarat jaringan tanpa kabel didasarkan pada standar SS7.
Mikrokontroler AT89C51
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
56
AT89C51 adalah mikrokontroler keluaran Atmel dengan 4K byte Flash PEROM (Programmable and
erasable Read Only Memory), AT89C51 merupakan memori dengan teknologi nonvolatile memori,
isi memori tersebut dapat diisi ulang ataupun dihapus berkali-kali.
Memori ini biasa digunakan untuk menyimpan instruksi (perintah) berstandar MCS-51 code sehingga
memungkinkan mikrokontroler ini bekerja pada mode single chip operation (mode operasi keping
tunggal) yang tidak memerlukan internal memori ( memori luar) untuk menyimpan sourse code
tersebut.
Struktur Memori
AT89C51 mempunyai stuktur memori yang terdiri atas :

RAM internal, memori sebesar 128 byte yang biasanya digunakan untuk menyimpan
variable atau data yang bersifat sementara.

Special Function register (Register Fungsi khusus), memori yang terdiri dari registerregister yang mempunyai fungsi-fungsi khusus yang disediakan oleh mikrokontroler
tersebut, seperti timer, serial dan lain-lain.

Flash PEROM, memori yang digunakan untuk menyimpan instruksi-instruksi MCS51.
AT89C51 mempunyai stuktur memori yang terpisah antara RAM Internal dan Flash PEROMnya.
RAM internal dialamati oleh RAM Address Register (register alamat RAM) sedangkan Flash PEROM
yang menyimpan perintah-perintah MCS-51 dialamati oleh register alamat program. Dengan adanya
struktur memori yang terpisah tersebut, walaupun RAM Internal dan Flash PEROM mempunyai
alamat awal yang sama, yaitu alamat 00, namun secara fisiknya kedua memori tersebut tidak saling
berhubungan.
Mikrokontroler AT89C51 dapat digunakan untuk mengakses memori eksternal dengan cara
multipleks alamat memori dengan data dan mengirim sinyal pengontrol pada memori eksternal
melalui sarana Program Store Enable ( PSEN /PROG), Address Latch Enable (ALE), Read ( RD ),
dan Write ( WR ).
Mikrokontroler
AT89C51
juga
memiliki
sarana
port
serial
Universal
Asynchronous
Receiver/Transmitter (UART). Umumnya port serial pada mikrokontroler selalu dianggap bekerja
secara asinkron, namun pada aplikasi tertentu, port serial dapat bekerja secara sinkron untuk
menambah sarana input/output bagi mikrokontroler. Perbedaan dari kedua cara transmisi data tersebut
adalah sinyal yang digunakan untuk mendorong data seri.
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
57
Memori Program
Memori program berfungsi sebagai sarana untuk menyimpan program pengendali mikrokontroler.
Memori program terdapat dalam Flash PEROM. Program yang disimpan ke dalam memori program
tidak akan berubah meskipun mikrokontroler kehilangan catu daya karena bersifat nonvolatile.
Memori program mikrokontroler memiliki lokasi memori untuk layanan interupsi (0000h – 0023h)
dan lokasi memori untuk layanan instruksi (0024h – 0FFFh).
Saat mikrokontroler mendapat sinyal reset, mikrokontroler akan menjalankan program mulai dari
lokasi memori nomor 0000h dengan melakukan proses fetch dan execute cycles siap melayani
instruksi berikutnya. Gambar 2.2 menunjukkan peta memori program mikrokontroler AT89C51.
Bagian Program
Awal dari Program Utama
Awal dari Program Layanan
Interupsi INT0
Awal dari Program Layanan
Interupsi Timer 0
Awal dari Program Layanan
Interupsi INT1
Awal dari Program Layanan
Interupsi Tmer 1
Awal dari Program Layanan
Interupsi Serial
Program Selengkapnya
Lokasi Memori
0000H
0003H
0008H
0013H
001BH
0023H
0FFFH
Akhir Program
Gambar 2. Peta Memori Program (Sutanto, 2001)
Memori data terletak pada RAM. Data yang ditulis pada memori data akan hilang bila mikrokontroler
tidak mendapat catu daya karena bersifat volatile.
Secara keseluruhan, RAM memiliki kapasitas 256 byte. Lokasi memori $00 - $18 berisi register
serbaguna, $20 - $28 berisi register level bit, $30 - $7F untuk keperluan umum, $80 - $FF berisi SFR
sebagai register pengatur perilaku mikrokontroler. Gambar 2.3 menunjukkan peta memori data pada
mikrokontroler AT89C51.
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
58
Lokasi Memori
$00 R0
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
R0
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
$10 R0
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
$18 R0
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
$08
$20
Bit. No
$00...$07
Bit. No
$08...$0F
Bit. No
$10...$17
Bit. No
$18...$1F
Bit. No
$20...$27
Bit. No
$28...$2F
Bit. No
$30...$37
Bit. No
$38...$3F
$28
Bit. No
$40...$47
Bit. No
$48...$4F
Bit. No
$50...$57
Bit. No
$58...$57
Bit. No
$60...$67
Bit. No
$68...$6F
Bit. No
$70...$77
Bit. No
$78...$7F
$30
Memori untuk keperluan umum
sebanyak $50(80) byte
dengan nomor memori $30...$7F
$7F
$80
Special Function Register (SFR) :
Akumulator, Stack Pointer, Program Status Word, Register B, Data
$FF Pointer, Port, Timer/Counter Unit, Serial Unit, Power Control
Gambar 3. Peta Memori Data (Sutanto, 2001)
Instruksi
Pada dasarnya mikrokontroler menjalankan instruksi satu persatu. PC merupakan register di
dalam mikrokontroler yang mengatur pengambilan instruksi secara berurutan. Meskipun demikian,
program yang kerjanya hanya berurutan saja tidaklah cukup untuk keperluan yang lebih kompleks.
Oleh karena itu, diperlukan instruksi yang dapat mengatur dan mempengaruhi alur program dengan
cara mengubah nilai PC dari nilai sebelumnya. Mikrokontroler menjalankan instruksi dengan
kecepatan dalam siklus 1 mikro detik (μS) pada frekuensi clock 12 Mhz.
Mikrokontroler memiliki 256 perangkat instruksi. Seluruh perangkat instruksi
dikelompokkan menjadi lima bagian, yaitu :
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
59
1. Instruksi transfer data, untuk memindahkan data antara register ke register, memori ke
memori, register ke memori, antarmuka ke register,dan antarmuka ke memori.
2. Instruksi aritmatika, untuk melaksanakan opersi penjumlahan, pengurangan, perkalian,
dan pembagian.
3. Instruksi logika dan manipulasi bit, untuk melaksanakan operasi logika AND, OR, XOR,
perbandingan, pergeseran, dan komplemen data.
4. Instruksi percabangan bersyarat dan percabangan tanpa syarat, untuk mengubah urutan
pelaksanaan program.
5. Instruksi stack, input/output, dan kontrol, untuk mengatur penggunaan stack, membaca
dan menulis port I/O, serta pengontrolan.
Konstruksi Internal
Menunjang semua kemampuan mikrokontroler AT89C51, diperlukan rangkaian pendukung
eksternal, yaitu rangkaian power on reset dan
rangkaian kristal yang dihubungkan ke osilator.
Rangkaian power on reset berfungsi untuk memberi umpan sinyal reset logika tinggi dalam waktu
sesaat mempengaruhi Program Counter (PC). Rangkaian kristal berfungsi untuk membangkitkan
osilator internal mikrokontroler yang menjadi sumber sinyal bagi Central Processing Unit.
Pada bagian internal, mikrokontroler AT89C51 dilengkapi dengan Flash Programmable Erasable
Read Only Memory (Flash PEROM) berkapasitas 4 kbyte, Random Access Memory (RAM)
berkapasitas 128 byte, Special Function Register (SFR), dan Central Processing Unit (CPU),
sebagaimana terlihat pada Gambar 2.3 Lewat sarana tersebut, mikrokontroler dapat menerima dan
mengeluarkan sinyal digital untuk mengendalikan rangkaian eksternal. Seluruh fasilitas tersebut
dimiliki oleh mikrokontroler AT89C51 yang dikemas dalam satu keping (one chip microcomputer).
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
60
INT0 INT1
RST Interrupt
Control
Program
Counter
Flash
PEROM
RAM
SFR
I/O Port
Timer
CPU
Oscilator
Serial Port
Clock External TXD RXD
P0.......P3
T0 T1
Gambar 4. Konstruksi Internal Mikrokontroler AT89C51 (Sutanto, 2001)
Konstuksi Port
Mikrokontroler AT89C51 memiliki 40 kaki, yang terdiri dari 4 port paralel selebar 8 bit 2 arah
(bidirectional) dan port serial. Masing-masing port mempunyai konstruksi rangkaian internal
elektronik pembentuk port yang dilengkapi dengan penyangga 3 kondisi (tri state buffer) B1 dan B2
(Gambar 2.5.). Penyangga B1 dan B2 akan mengirim data ke jalur data internal ketika mikrokontroler
mendapat instruksi yang bersifat ambil, ubah, simpan (read, modify, write). Instruksi-instruksi
tersebut diambil oleh penyangga B1 dari output latch (Q) atau oleh penyangga B2 dari eksternal
mikrokontroler (port) dan diolah di dalam inti prosesor kemudian dikembalikan ke input latch (D).
 Port 0 yang berfungsi sebagai port paralel pada saat diperlukan dapat berubah fungsi
sebagai saluran alamat dan data serta merupakan satu-satunya konstruksi port yang tidak
memiliki pull up resistance.
 Port 1 berfungsi sebagai port paralel merupakan konstruksi port dasar yang dibangun dan
dimodifikasi untuk keperluan konstruksi port lainnya.
 Port 2 berfungsi sebagai port paralel pada saat diperlukan dapat berubah fungsi sebagai
saluran alamat.
 Port 3 berfungsi sebagai port paralel pada saat diperlukan dapat pula berubah fungsi
untuk berbagai keperluan, seperti Transmit Data (RXD) dan Receive Data (TXD)
berfungsi sebagai input/output data seri, Interrupt 0 ( INT0 ), Interrupt 1 ( INT1),
Timer 0 (T0), Timer 1 (T1) berfungsi untuk menerima sinyal interupsi dari rangkaian
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
61
eksternal mikrokontroler, Write ( WR ) dan Read ( RD ) berfungsi untuk mengontrol
P1.0
P1.1
P1.2
P1.3
P1.4
P1.5
P1.6
P1.7
RST
RXD/P3.0
TXD/P3.1
INT0/P3.2
INT1/P3.3
T0/P3.4
T1/P3.5
WR/P3.6
RD/P3.7
XTAL2
XTAL1
GND
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
AT89C51
memori data atau memori program yang ditambahkan di luar mikrokontroler.
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29
28
27
26
25
24
23
22
21
VCC
P0.0/AD0
P0.1/AD1
P0.2/AD2
P0.3/AD3
P0.4/AD4
P0.5/AD5
P0.6/AD6
P0.7/AD7
EA/VPP
ALE/PROG
PSEN
P2.7/A15
P2.6/A14
P2.5/A13
P2.4/A12
P2.3/A11
P2.2/A10
P2.1/A9
P2.0/A8
Gambar 5. Konfigurasi mikrokontroler AT89C51 (Susanto 1997)
Fungsi-fungsi kaki (pin) yaitu pin 40 (Vcc) sebagai suplai tegangan, pin 20 (GND) sebagai ground
atau pertanahan, pin 30 (ALE/PROG) sebagai keluaran ALE atau Address latch enable menghasilkan
pulsa-pulsa untuk memancing byte rendah alamat selama akses memori internal dan juga berfungsi
sebagai masukan pulsa, pin 29 (PSEN) sebagai Program Store Enable sinyal baca untuk memori
program eksternal, Pin31 digunakan pada saat mikro akan di isi program dari alat penulis program,
maka pin31 tersebut diberikan tegangan sebesar 12 volt. Sedangkan pada saat tidak digunakan untuk
mengisi program, tegangannya berada pada 0 volt. atau 5 volt. Kalau kondisi 0 Volt berarti program
yang didalam diabaikan yang berarti mikro akan menggunakan progam dari external EPROM,
sedangkan kalau kondisi 5 volt atau logika „1‟ berarti mikrokontroler menggunakan program dari
internal EPROM.
Pin9 adalah berfungsi sebagai „reset‟. Cara kerja dari reset ini adalah apabila pin 9 mendapat tegangan
sebesar 5 volt, maka pin 9 akan mereset seluruh program pada mikrokontroler, sehingga mikro akan
kembali membaca program dari awal. Pin 18 dan 19 berfungsi untuk membangkitkan osilasi yang
dibutuhkan oleh mikrokontroler untuk bekerja. Pada pin 18 dan 19 kita sambungkan dengan kristal
11,0592 Mhz, maka mikrokontroler akan bekerja pada frekuensi ± 11, 0592 Mhz yang mana dengan
frekuensi tersebut mudah untuk membangkitkan baud rate pada kecepatan 19200 bps. Untuk
menstabilkan osilator tersebut maka kita pasangkan capasitor secara paralel yang besarnya 33pF. Pin
11, untuk mengirim data serial ke handphone dimulai dengan mengisikan data pada serial buffer,
setelah serial buffer terisi, maka secara otomatis mikrokontroler melalui pin 11 tersebut akan
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
62
mengirimkan bit-bit, dimulai dari start bit, data bit dan stop bit secara serial satu persatu, setelah ke 10
bit tersebut lengkap, maka indikator Ti pada SCON akan bernilai „1‟, kalau belum lengkap Ti akan
berlogika „0‟. Pada saat Ti berlogika „1‟ lah maka kita boleh mengirimkan data berikutnya melalui
serial buffer yang mana taraf tegangannya masih TTL, diterima oleh MAX232 pada pin11 yaitu T1 in,
yang mana Ti in ini merupakan masukan TTL yang akan dirubah menjadi RS232 yang akan
dikeluarkan pada Ti out (pin14). Pada pin 14 ini kita hubungkan ke pin 3 pada DB 9 yang selanjutnya
data akan dikirimkan melalui kabel data ke handphone, dan handphone akan menerima balasan SMS
dari mikrokontroler yang berisi laporan data yang kita inginkan.
.
B1
Jalur Data
Ke Latch
VCC
Jalur Alamat/Data
Baca Latch
.
D
.
Q
.
RST
.
Q
.
.
.
A
T1
B
.
V
P0.X
T
.
T2
B2
.
Baca Sinyal Luar
Baca Latch
.
Jalur Data
Ke Latch
VCC
B1
.
D
.
Q
.
RST
.
Q
.
P1.X
B2
Baca Sinyal Luar
Baca Latch
.
Jalur Alamat/Data
.
B1
.
T1
B
Jalur Data
Ke Latch
.
D
.
Q
.
RST
.
Q
.
VCC
.
A
.
.
V
T
P2.X
T2
B2
Baca Sinyal Luar
Baca Latch
.
VCC
B1
Jalur Data
Ke Latch
.
.
D
.
Q
.
RST
.
Q
.
P.3.2
(INT0)
P.3.3
B2
Baca Sinyal Luar
P.3.1
(RXD)
.
.
- Input UART
- Kontrol Interupsi
- Timer 0/1
(INT1)
P.3.4
(TO)
P.3.5
(T1)
Gambar 6. Bagan Internal Port Mikrokontroler AT89C51 (Sutanto, 2001)
Perangkat Timer/Counter
Mikrokontroler AT89C51 memiliki dua perangkat timer/counter 16 bit yang dapat diatur
melalui perangkat lunak, yaitu Timer 0 dan Timer 1. Timer 0 dan Timer 1 terdapat pada SFR
digunakan untuk membentuk pencacah biner. Pencacah biner untuk Timer 0 dibentuk oleh register
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
63
TL0 dan TH0 ( Timer 0 Low Byte dan Timer 0 High Byte) pada lokasi memori data $8A dan $8C.
Pencacah biner untuk Timer 1 dibentuk oleh register TL1 dan TH1 ( Timer 1Low Byte dan Timer 1
High Byte) pada lokasi memori data $8B dan $8D.
Apabila mikrokontroler diaktifkan pada frekuensi 12 MHz, maka Timer 0 atau Timer 1 melakukan
perhitungan waktu sekali dalam 1μS secara independen, tidak tergantung pada pelaksanaan instruksi
yang lainnya. Apabila perioda waktu telah dilampaui, Timer 0 atau Timer 1 segera menginterupsi
mikrokontroler untuk memberi tahu bahwa perhitungan prioda waktu telah selesai dilaksanakan.
Untuk mengatur kerja Timer 0 dan Timer 1 dipakai 2 register pengatur, yaitu register TMOD (Timer
Mode Register) pada lokasi memori data $89 dan register TCON (Timer Control Register) pada lokasi
memori data $88. Masing-masing register berkapasitas 8 bit.
Register TMOD adalah register yang digunakan untuk pemilihan mode operasi timer. Register TMOD
dibagi menjadi 2 bagian, dari bit 0 sampai dengan bit 3 dipakai untuk keperluan mode Timer 0 dan
dari bit 4 sampai dengan bit 7 dipakai untuk keperluan mode Timer 1. Mode operasi timer dapat
diatur menjadi empat mode pencacahan, yaitu pencacah biner 13 bit, pencacah biner 16 bit, pencacah
biner 8 bit, dan gabungan pencacah biner 16 bit dengan 8 bit.
Register TCON adalah register yang digunakan untuk mengontrol operasi timer. Register TCON
dibagi menjadi 2 bagian, dari bit 0 sampai dengan bit 3 dipakai untuk keperluan INT0 dan INT1,
dari bit 4 sampai dengan bit 7 dipakai untuk keperluan mengontrol Timer 0 dan Timer 1. Gambar 2.7
dan 2.8 menunjukkan denah register TMOD dan TCON.
MSB
Bit 7
Bit 6
Bit 5
Bit 4
Bit 3
Bit 2
Bit 1
LSB
Bit 0
Gate
C/T
M1
M0
Gate
C/T
M1
M0
Timer 1
Timer 0
Gambar 7
Denah Register TMOD (Sutanto, 2001)
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
64
MSB
Bit 7
Bit 6
Bit 5
TF1
TR1
TF0
Timer 1
Bit 4
TR0
Bit 3
Bit 2
Bit 1
LSB
Bit 0
IE1
IT1
IE0
IT0
Timer 0
Gambar 8.
Denah Register TCON (Sutanto, 2001)
Seperti ditunjukkan pada Gambar 2.8, jika instruksi yang diberikan pada register TMOD membuat
keadaan C/ T bernilai 0 maka posisi saklar SW1 terhubung ke osilator internal. Bit Gate (G) bernilai
0 membuat output gerbang OR selalu bernilai 1 sehingga tidak terpengaruh oleh keadaan nilai 0 atau
1 pada INT1. Dalam hal ini, saklar SW2 hanya dikendalikan lewat bit TR1 pada register TCON. Jika
TR1 bernilai 1 maka saklar SW2 tertutup sehinga sinyal dari SW1 disalurkan ke sistem pencacah
biner.
Sebaliknya, jika instruksi yang diberikan pada register TMOD membuat keadaan C/ T bernilai 1
maka posisi saklar SW1 terhubung ke sumber sinyal eksternal. Bit G bernilai 1 membuat output
gerbang OR akan mengikuti keadaan INT1. Saat INT1 bernilai 0 apa pun keadaan bit TR1 output
gerbang AND selalu
bernilai 0 dan membuat saklar SW2 terbuka. Setiap kali pencacah biner
melimpah dari $FFFF menjadi $0000 maka bit TF0 atau TF1 pada register TCON bernilai 1.
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
65
XTAL1
SW1 = 0 Ke Atas
SW2 = 0 Terbuka
SW1 = 1 Ke Bawah SW2 = 1 Tertutup
SW1
TL1
TH1
SW2
Osilator
TMOD
XTAL2
G C/T M1 M0
G C/T M1 M0
Limpahan
Pencacah
T1/P3.5
TCON
INT1/P3.3
TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0
Gambar 9
Bagan Timer/Counter (Sutanto, 2001)
Komunikasi Data
Port serial AT89C51 dapat digunakan untuk komunikasi data secara sinkron maupun asinkron.
Komunikasi data serial secara sinkron merupakan bentuk komunikasi data yang memerlukan sinyal
clock untuk sinkronisasi, sedangkan komunikasi asinkron tidak memerlukan sinyal clock pada
sinkronisasi. Pengiriman data pada komunikasi serial 89C51 dilakukan dimulai dari bit yang paling
rendah (LSB) hingga bit yang paling tinggi (MSB). Dalam Tugas Akhir ini penulis tidak menjelaskan
tentang komunikasi data secara sinkron.
Komunikasi Serial
Selain transmisi paralel, ada juga transmisi secara serial. Keuntungan transmisi seri adalah dapat
digunakannya satu saluran komunikasi, salah satu contoh pada tugas akhir ini multiplex. Berdasarkan
arahnya komunikasi data serial dibagi menjadi :
1. Simplex
Pada sistem ini komunikasi terjadi satu arah pada pengiriman (M) ke penerima (N)
dengan catatan bahwa penerima (N) tidak bisa mengirim ke pengirim (M).
2. Half Duplex
Merupakan komunikasi dua arah, misalnya antara M dan N. pada saat M mengirim data,
N hanya dapat menerima saja, demikian juga sebaliknya.
3. Full Duplex
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
66
Merupakan komunikasi dua arah yang mana antara pengirim (M) dan penerima (N) dapat
saling berhubungan. Pada saat bersamaan kedua pihak yang berkomunikasi dapat
mengirim atau menerima data. Komunikasi serial hanya menggunakan satu saluran
tranmisi, sehingga dapat digunakan oleh banyak pihak, maka dipakai tata cara
multiplexing
Ada dua jenis komunikasi serial yaitu :

Komunikasi serial Asinkron, yang mana pola satuan dari informasi (bit) utamanya terbagi
dalam karakter-karakter.

Komunikasi serial sinkron, yang melewatkan karakter-karakter yang dikirim secara back
to back.
Komunikasi Asinkron
Komunikasi data asinkron tidak memerlukan sinyal clock sebagai sinkronisasi, namun pengiriman
data harus diawali dengan start bit dan diakhiri dengan stop bit. Sinyal clock yang merupakan baud
rate dari komunikasi data ini dibangkitkan oleh masing-masing penerima dan pengirim data dengan
frekuensi yang sama. Penerima perlu mendeteksi adanya start bit sebagai awal pengiriman data, lalu
komunikasi data terjadi antara dua buah shift register yang ada pada pengirim maupun penerima.
Setelah delapan bit data diterima, penerima akan menunggu adanya stop bit yang menandai bahwa
satu byte data telah terkirim dan penerima siap untuk menunggu pengiriman data berikutnya.aplikasi
dari proses komunikasi asinkron biasanya digunakan untuk mengakses komponen-komponen yang
mempunyai fasilitas UART (Universal Asinkronous Receiver/Transmiter) seperti port serial PC atau
port serial mikrokontroler.
Gambar 10
Kemasan data seri asinkron
Universal Asynchronous Transmitter/Receiver (UART)
UART merupakan salah satu sarana di dalam chip AT89C51 yang sangat berharga, sehingga IC
dengan 40 kaki ini bisa melakukan komunikasi seri asinkron dengan mudah. MCS51 dilengkapi
dengan sarana komunikasi data seri, sebagai anggota keluarga MCS51 AT89C51 juga mempunyai
sarana itu selengkapnya. Sarana komunikasi seri tersebut bisa bekerja dalam 4 macam mode, 1 mode
bekerja sebagai sarana komunkasi seri sinkron, tiga lainnya merupakan sarana komunikasi seri
asinkron. Keempat macam mode kerja tersebut adalah :
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
67
1. Mode 0 – bekerja sebagai sarana komunikasi data seri sinkron, data seri dikirim dan
diterima melalui kaki RxD,sedangkan kaki
TxD dipakai menyalurkan clock yang
diperlukan komunikasi data sinkron. Data ditranmisikan per 8 bit dengan kecepatan
transmisi data (Baud rate) tetap, sebesar 1/12 frekuensi kerja dari AT89C51
2. Mode 1 – mode ini dan 2 mode berikutnya merupakan sarana komunikasi seri asinkron.
Data seri dikirim melalui kaki TxD, dan diterima dari kaki RxD. Data ditransmisikan
per 10 bit, terdiri atas 1 bit Start („0‟), 8 bit data dan 1 bit stop („1‟). Kecepatan
transmisi data (Baud Rate) ditentukan lewat Timer 1, bisa diatur untuk berbagai
kecepatan.
3. Mode 2 - Data seri dikirim melalui kaki TxD, dan diterima dari kaki RxD. Data
ditransmisikan per 11 bit, terdiri atas 1 bit Start („0‟), 8 bit data, 1 bit data tambahan
(bit ke 9) dan 1 bit stop („1‟). Kecepatan transmisi data (Baud Rate) hanya bisa dipilih
1/32 atau 1/64 frekuensi kerja dari AT89C51.
4. Mode 3 - Data seri dikirim melalui kaki TxD, dan diterima dari kaki RxD. Data
ditransmisikan per 11 bit, terdiri atas 1 bit Start („0‟), 8 bit data, 1 bit data tambahan
(bit ke 9) dan 1 bit stop („1’). Sesungguhnya Mode 2 dan 3 sama persis, perbedaannya
adalah kecepatan transmisi data (Baud Rate) mode 3 ditentukan lewat Timer 1, bisa
diatur untuk berbagai kecepatan, persis sama dengan mode 1.
Sedangkan untuk kecepatan transmisi (Baud Rate) merupakan suatu hal yang amat penting dalam
komunikasi data seri asinkron, mengingat dalam komunikasi data seri asinkron clock tidak ikut
dikirimkan, sehingga harus diusahakan bahwa kecepatan transmisi mengikuti standard yang sudah
ada.
Dalam AT89C51, clock untuk transmisi data dibangkitkan dengan sarana Timer 1 seperti yang
digambarkan dalam diagram Gambar 2. Untuk keperluan ini, Timer 1 dioperasikan sebagai 8 bit auto
reload timer (mode 2), artinya TL1 bekerja sebagai timer 8 bit menerima clock dari osilator kristal
yang frekuensinya sudah dibagi 12 terlebih dulu, setiap kali pencacah (counter) nilainya menjadi 0
maka nilai yang sebelumnya sudah disimpan di TH1 secara otomatis diisikan lagi ke TL1, sehingga
TL1 akan menghasilkan clock yang frekuensinya diatur oleh TH1, clock ini berikutnya dibagi lagi
dengan 32 sebelum dipakai sebagai clock untuk UART. Hubungan frekuensi pada sistem tersebut
dinyatakan dengan persamaan berikut :
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
68
Ket : K = Konstanta SMOD = 2
32 = Lama pengiriman data
12 = Frekuensi
256 = Kapasitas RAM Keseluruhan
Kalau kecepatan transmisi sudah ditentukan dan frekuensi kristal sudah dipastikan, maka nilai yang
disimpan di TH1 bisa dihitung berdasarkan persamaan berikut :
Dalam persaman di atas, K adalah konstanta yang nilainya 1 atau 2, tergantung pada nilai yang
tersimpan di bit SMOD dalam register PCON. Jika SMOD=‟0‟ K bernilai 1 dan K akan bernilai 2
kalau SMOD=‟1‟. Perlu dicacat, setelah AT89C51 di-reset, SMOD akan bernilai „0‟, artinya jika
tidak diatur lebih lanjut K bernilai 1. Untuk mendapatkan kecepatan transmisi yang umum dipakai
dalam komunikasi data seri asinkron (1200 Baud, 2400 Baud, 4800 Baud, 9600 Baud dan 19200
Baud), dari persamaan di atas bisa diturunkan ternyata frekuensi kristal yang paling tepat adalah
11.059 MHz. Meskipun angka ini agak aneh, tapi karena banyak dipakai kristal dengan frekuensi ini
amat mudah diperoleh dipasar.
Karena kristal 11.059 MHz dipilih agar bisa membangkitkan kecepatan transmisi data seri standard,
dalam sistem berbasis AT89C51 yang tidak menggunakan sarana komunikasi data seri asinkron lebih
baik dipilih kristal dengan frekuensi 12 MHz, sehingga clock untuk timer bisa merupakan frekuensi
bulan 1 MHz.
Bahasa Assembly
Untuk dapat digunakan, mikrokontroler harus diprogram terlebih dahulu. Bahasa pemrograman yang
digunakan biasanya adalah bahasa assembly. Bahasa assembly merupakan bahasa pemrograman
tingkat rendah. Program ditulis dalam kode mnemonic, dinamakan sebagai kode sumber yang belum
bisa diterima oleh prosesor untuk dijalankan dan harus diterjemahkan dulu menjadi bahasa mesin
dalam bentuk kode biner. Program sumber ditulis menggunakan editor biasa. Selanjutnya program
sumber diterjemahkan ke bahasa mesin dengan menggunakan compiler.
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
69
Sama halnya dengan bahasa pemrograman lainnya, bahasa assembly dapat dibuat secara modular,
sehingga dapat dipecah dalam bentuk modul-modul kemudian diintegrasikan kembali. Keistimewaan
bahasa assembly dibandingkan dengan bahasa pemrograman lainnya, adalah:
1.
Ukuran program relatif kecil, sehingga lebih menghemat media penyimpanan
program.
2.
Lebih dekat dengan hardware, sehingga seluruh kemampuan perangkat keras dapat
dimanfaatkan secara maksimal.
Gambar 11
Bagan Kerja Proses Bahasa Assembly (Sutanto, 2001)
Komunikasi Serial RS_232
Komunikasi RS-232 bersifat asinkron artinya sinyal clock menggunakan start bit dan internal clock
pada masing-masing komputer. Gambar dibawah ini menunjukkan bentuk sinyal RS-232.tidak
dikirimkan bersamaan dengan data. Masing-masing word disinkronkan seperti yang terlihat pada
gambar di bawah ini.
Mark
Start
-10V
0
Space
1
2
3
4
5
6
7
Stop
+10V
Gambar 12.
Sinyal RS-232
Salah satu perangkat atau komponen yang sering digunakan adalah IC MAX-232 yang memiliki
charge pump yang dapat menghasilkan tegangan +10V dan –10V dari satu catu daya 5V. Salah satu
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
70
aplikasi dari penggunaan IC MAX-232 adalah untuk keperluan komunikasi serial dengan berbagai
jenis mikrokontroler. Bentuk diagram pin dan rangkaian umum RS-232 adalah sebagai berikut :
Gambar 13
Diagram pin IC MAX-232 dan rangkaian umum
Keterangan dan fungsi kaki-kaki IC MAX232 adalah sebagai berikut :
1. Kaki 1 - 3 (C1+, V+ dan C1-) adalah untuk pengganda tegangan dari 5V menjadi 10V.
2. Kaki 4 - 6 (C2+, C2-, dan V-) untuk merubah tegangan dari +10V menjadi –10V.
3. Kaki 8 - 9 dan 12 – 13 (R2 IN / R2 OUT dan R1 IN / R1 OUT) tegangan sinyal data RS232
diterima pada Pin R2 IN dan dirubah menjadi TTL lalu dikeluarkan pada Pin R2 OUT.
4. Kaki 7, 10, 11, dan 14 ( T2 OUT / T2 IN dan T1 IN / T1 OUT) pengiriman data serial
dalam logika TTL dimasukkan ke Pin T1 IN selanjutnya dirubah levelnya menjadi logika
RS232 dan dikeluarkan pada Pin T2 OUT.
5. Kaki 15 sebagai Ground.
6.Kaki 16 sebagai VCC 5V
Proses Perubahan level TTL ke RS232
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 „0‟ dan tegangan lebih dari 2 volt dianggap sebagai level tegangan „1‟ level
tegangan ini sering dikatakan sebagai level tegangan TTL. Untuk menjamin output bisa diumpankan
ke input dengan baik, tegangan output TTL saat level „0‟ dijamin lebih rendah dari 0,4 volt, atau 0,4
lebih rendah dari tegangan yang dituntun oleh input TTL. Sedangkan tegangan output TTL pada level
„1‟ dijamin lebih tinggi dari 2,4 volt, atau 0,4 volt lebih tinggi dari tegangan yang dituntut oleh input
TTL. Beda tegangan sebesar 0,4 volt ini disebut sebagai noise margin dari TTL.
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
71
Hampir semua komponen digital bekerja pada level tegangan TTL, dengan demikian dalam
membentuk saluran RS232 diperlukan pengubahan level tegangan timbal balik antara DB9 dan IC
MAX 232 yaitu :
 RS232 Line Driver, berfungsi mengubah level tegangan TTL ke level tegangan RS232.
 RS232 Line Receiver, berfungsi mengubah level tegangan RS232 ke level tegangan TTL.
Agar bisa bekerja pada level tegangan –12 Volt sampai + 12 Volt, tegangan catu daya untuk IC ini
adalah –12 Volt dan +12 Volt, hal ini dirasakan sangat merepotkan. Untuk mengatasi kerepotan catu
daya ini, belakangan beredar IC MAX232 yang berisikan 2 buah RS232 Line Driver dan 2 buah
RS232 Line Receiver, tapi dalam IC tersebut dilengkapi pula dengan pengganda tegangan DC,
sehingga meskipun catu daya untuk IC MAX232 hanya +5 Volt, tapi sanggup melayani level
tegangan RS232 antara –10 Volt sampai +10 Volt.
Gambar 14
Level Tegangan TTL
Kabel Data
Konektor handphone Siemens S25, S35, M35, C35 dapat dilihat pada gambar 2.15
Gambar 15
Konektor Handphone S23, C35, M35, S25
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
72
Gambar 16
Skematik Diagram Interface S25, C25, M35 dengan PC
Dari semua skematik yang ada dapat dilihat bahwa semuanya hampir sama baik koneksi dengan
RS232 port maupun pada bagian power supply-nya namun hanya berbeda pada bagian koneksi di port
handphone-nya. Dari kondisi demikian bukanlah tidak mungkin dibuat suatu interface universal untuk
berbagai tipe handphone dengan menggunakan kabel interface khusus untuk tiap-tiap handphonenya.
Penyangga ULN2803
ULN2803 berfungsi untuk membalik keadaan sinyal logika tinggi menjadi logika rendah dan sinyal
logika rendah menjadi logika tinggi. Umumnya ULN2803 digunakan sebagai komponen pendukung
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
73
misalnya pada rangkaian kontaktor relay, rangkaian pengendali motor DC, dan sebagainya. ULN2803
memiliki 18 pin, yaitu 8 pin untuk saluran input ( 1 – 8 ), 8 pin untuk saluran output (11 – 18 ), dan 2
pin untuk terminal catu daya (VCC dan GND). Pada bagian internal ULN2803 tersusun oleh delapan
buah transistor NPN yang membentuk rangkaian darlington. Masing-masing pasangan transistor
darlington memiliki tahanan basis sebesar 7.2 KΏ. Pada bagian kolektor transistor Q1 dan Q2
terhubung ke dioda untuk terminal VCC dan pada bagian kolektor transistor Q1 dengan bagian emitor
transistor Q2 terhubung ke dioda untuk saluran output dan sebagai pengaman terhadap arus balik
(bias reverse) jika terjadi induksi balik dari beban yang bersifat induktif. Gambar 2.16 menunjukkan
konstruksi internal ULN2803A.
Gambar 17
Konstruksi Internal ULN2803
Blok Diagram Perancangan.
Feedback
Relay 1
TTL-RS
Feedback
Relay 2
Feedback
232
Mikro
Feedback
Relay 3
kontroler
Feedback
Relay 4
Gambar 18.
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
Data
Cable
Handphone
74
Blok Diagram Perancangan.
Prosedur/Langkah-langkah Perakitan
Sebelum menguraikan langkah-langkah perakitan alat dan pembuatan Program, penulis akan terlebih
dahulu melampirkan komponen-komponen apa saja yang digunakan pada rangkaian Pengontrol
peralatan rumah tangga melalui teknologi SMS ini. Tabel 3.1menunjukan daftar komponen lengkap.
Daftar komponen lengkap
Tabel 2
Tabel komponen lengkap
No.
No. Komponen
Nama Komponen
1.
R1
Resistor 4.7 ohm
2.
R2
Resistor 4.7 ohm
3.
R3
Resistor 1K
4.
R4
Resistor 1K
5.
R5
Resistor 1K
6.
R6
Resistor 1K
7.
R7
Resistor 8K2
8.
C1
Kapasitor 4.7 u
9.
C2
Kapasitor 0.1 u
10.
C3
Elko 4.7u/50v
11.
C4
Elko 4.7u/50v
12.
C5
Elko 4.7u/50v
13.
C6
Kapasitor 33p
14.
C7
Kapasitor 33p
15.
C8
Elko 4.7u/50v
16.
C9
Kapasitor 10 u
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
75
17.
C10
Elko 220u/25v
18.
C11
Kapasitor 0.1 u
19.
X1
Kristal 11.0592 Mhz
20.
D1
Led
21.
D2
Led
22.
D3
Led
23.
D4
Led
24.
D5
Dioda IN4007
25.
D6
Dioda 4007
26.
F1
Fuse 5A
27.
TRAFO
Trafo 2A
28.
SW1
Saklar ON/OFF
29.
U1
IC ATMEL AT89C51
30.
U2
IC MAX232
31.
U3
IC ULN 2803
32.
U4
IC LM7805
33.
K1
RELAY 12V
34.
K2
RELAY 12V
35.
K3
RELAY 12V
36.
K4
RELAY 12V
37.
JI
Stop kontak 220 V
38.
J2
Stop kontak 220 V
39.
J3
Stop kontak 220 V
40.
J4
Stop kontak 220 V
41.
J5
Stop kontak 220 V
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
76
Proses Perakitan Alat
Pada proses perakitan alat, pertama-tama penulis akan menjelaskan bagaimana proses pembuatan tata
letak komponen sampai dengan proses penyolderan. Proses-proses tersebut akan diuraikan sebagai
berikut
A. Proses pembuatan tata letak komponen
Alat-alat yang diperlukan pada proses ini terdiri dari kertas polos, sebuah pencil, pulpen
dan penggaris. Pertama-tama akan dibuat ukuran komponen yang digunakan sesuai
dengan ukuran kakinya masing-masing pada kertas polos atau pada kertas HVS, usahakan
agar jarak antar kaki komponen yang satu dengan yang lainnya tidak saling bersentuhan.
Aturlah tata letak komponen ini serapi mungkin sesuai dengan yang diinginkan
B. Proses pembuatan Layout
Alat-alat yang diperlukan adalah selembar kertas polos, pencil, pulpen dan pengaris.
Setelah pembuatan tata letak komponen telah selesai maka, langkah selanjutnya adalah
perancangan layout. Pada perancangan ini akan menggunakan sarana Protel pada
komputer. Sebelum proses pembuatanya, terlebih dahulu merancang Layout itu pada
selembar kertas polos, setelah pembuatan itu selesai, salinlah hasil rancangan tersebut
pada sarana Protel. Pada saat penyalinan usahakan dibuat sebagus dan serapi mungkin
jangan sampai jalur yang satu dengan yang lainnya saling bersentuhan karena akan
mengakibatkan hubung singkat ( konslet ) pada saat komponen dipasang dan diaktifkan
C. Proses Print out Layout
Setelah pembuatan Layout di Protel selesai, print out kan hasil rancangan tersebut dengan
menggunakan Printer Laser di selembar plastik transparan
D. Proses pemindahan Layout ke PCB
Pada proses ini akan digunakan alat-alat seperti strika, isolasi ( Plakban ) dan kain bersih.
Pertama-tama, letakkan hasil printout yang menggunakan plastik transparan tersebut di
bagian atas yang terlapisi tembaga pada PCB, dan usahakan serapi mungkin jangan
sampai miring, kemudian berikan isolasi agar tidak goyang, setelah itu lapisi plastik
transparan tadi dengan menggunakan kain bersih, tujuan pemberian kain bersih adalah
agar plastic trasparan tersebut tidak meleleh pada saat penekanan yang menggunakan
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
77
strika. Setelah itu panaskan strika sampai benar-benar panas kemudian tekanlah dengan
perlahan-lahan ke layout yang akan dicetak pada papan PCB kurang lebih 6-7 detik.
Lihatlah hasil cetakan tadi apakah sudah benar-benar sempurna, apabila belum
lakukanlah berulang-ulang sampai hasil cetakan sudah benar-benar sempurna.
E. Proses pelarutan
Alat dan bahan yang digunakan adalah larutan ferro Chlorit, air bersih, ember ataupun
baskom dan tiner. Campurlah larutan Ferro Chlorit dengan air bersih secukupnya, setelah
itu masukan papan PCB yang telah tercetak layout kedalam larutan, kemudian goyanglah
larutan tadi secara perlahan-lahan agar tembaga yang tidak terlapisi jalur layout lamakelamaan akan menipis dan hilang karena terkikis oleh larutan Ferro Chlorit. Apabila
sudah selesai maka angkat papan PCB tersebut lalu kemudian cuci dengan air bersih dan
bersihkan dengan tiner.
F. Proses pengeboran
Pada proses pengeboran ini akan digunakan bor dengan mata bor sesuai dengan besarnya
kaki komponen yang digunakan. Sebelum proses pengeboran maka akan dilakukan suatu
proses yang sangat penting yaitu melakukan proses penitikan pada masing-masing titik
kaki komponen yang akan dibor dengan menggunakan penitik yang bisa terbuat dari paku
ataupun sejenisnya. Tujuan pemberian titik pada setiap titik kaki komponen adalah agar
pada saat pengeboran lebih mudah melakukannya dengan hasil yang memuaskan.
G. Proses pemasangan komponen pada PCB
Pada proses ini sebenarnya tidak begitu sulit dibandingan dengan proses-proses
sebelumnya karena hanya memasang komponen sesuai dengan letaknya masing-masing,
tetapi pada proses pemasangan komponen seperti IC, dioda, relay, elco dan sebagainya
yang memiliki perbedaan antara kutub yang satu dengan kutub yang lain, harus lebih teliti
dan jangan sampai terbalik karena apabila sampai terbalik maka akan terjadi hubung
singkat pada saat rangkaian diaktifkan.
H. Proses penyolderan
Ini adalah proses terakhir dalam perancangan alat. Pada proses penyolderan ini pertamatama kita panaskan terlebih dahulu solder sampai benar-benar panas, lalu tempelkan
solder dan timah secara bersamaan pada kaki komponen yang akan disolder, setelah
selesai lihat hasil solderannya apakah sudah sempurna ( hasil solderan yang sempurna
adalah lancip dan mengkilap ) apabila kurang sempurna sedotlah hasil solderan tersebut
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
78
dengan menggunakan penyedot timah, tetapi usahakan proses penyolderannya cukup satu
kali karena apabila dilakukan berulang-ulang maka akan mengakibatkan komponen dan
jalur layoutnya akan menjadi rusak. Pada saat penyolderan kaki IC usahakan sehati-hati
mungkin karena jarak kaki yang satu dengan yang lain sangat berdekatan dan apabila kaki
yang satu dengan yang lain terhubung maka akan terjadi hubung singkat pada saat
rangkaian diaktifkan.
Perancangan Perangkat lunak ( Flow Chart )
Start
Inisialisasi Serial Port
Matikan Semua Relay
Baca SMS Baru Pada Handphone
Tidak
SMS berisi
SMS menanyakan
kondisi relay?
Kontrol Relay ?
Tidak
Tidak
Kirim SMS balasan berisi
Atur On/off Relay 1-4 sesuai
dengan SMS Yang baru masuk
ya
kondisi relay 1-4 Saat ini
Hapus SMS dari
yaKotak Masuk
End
Gambar 19.
Flow Chart
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
ya
79
Pertama kali yang dilakukan adalah menginisialisai serial port yaitu mengatur Baud Rate sebesar
19200 bps, selanjutnya adalah mematikan seluruh Relay. Setiap saat Mikrokontroler melakukan
pembacaan apakah ada SMS yang baru masuk pada handphone, bila ada maka Mikrokontroler akan
melakukan pengecekan apakah SMS yang baru tersebut berisi kontrol Relay, bila iya maka pesan
SMS tersebut akan disimpan di memori Mikrokontroler dan pesan yang ada pada handphone akan di
hapus oleh Mikrokontroler, setelah pesan dihapus barulah di kontrol on/off Relay sesuai dengan pesan
yang diterima tadi. Kemudian Mikrokontroler akan melihat kondisi pada Relay melalui tegangan yang
didapatkan dari umpan balik Relay yaitu port P1.4 sampai dengan P1.7. Selanjutnya Mikrokontroler
akan mengontrol handphone untuk mengirimkan pesan SMS yang berisi kondisi Relay.
Gambar Rangkaian Lengkap
Disini penulis akan memperjelaskan fungsi sebenarnya dari komponen utama sampai dengan
komponen pendukung yang dibutuhkan untuk perakitan alat pada Tugas Akhir ini dalam bentuk
rangkaian lengkap perancangan. Di dalam rangkaian ini akan terlihat secara jelas tentang awal proses
pengiriman data mulai dari permintaan mikrokontroler dalam bentuk karakter (AT+CMGL=0) ke
handphone sampai dengan handphone mengirimkan pesan yang berupa perintah untuk mengontrol
perangkat elektronik. Gambar 3.4 menunjukan gambar rangkaian lengkap perancangan.
F1
+5V
8
4
J2
FB1
9
8
K2
K2
1
2
AC OUT 1
J3
FB2
+12V
1
2
AC OUT 2
+5V
C7 33p
18
+5V
R4
1K
R5
1K
R6
1K
8
K3
K3
R3
1K
9
VC C
4
9
13
16
1
K1
K2
K3
K4
4
18
17
16
15
14
13
12
11
13
OUT1
OUT2
OUT3
OUT4
OUT5
OUT6
OUT7
OUT8
C6 33p
4.7u/50V
J4
FB3
1
2
AC OUT 3
1
+12V
C9
10u
D1
D2
D3
D4
U4
LM7805
2
D5
VOUT
3
GN D
C11
0.1u
VIN
1
+12V
IN40079VAC
C10
+
8
4
6
D6
2200u/25V
IN40079VAC
5
1
TRAFO
GND
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
FB3
FB4
FB2
FB1
+12V
8
9
K4
K4
16
R7
8K2
+5V
ULN2803
16
IN1
IN2
IN3
IN4
IN5
IN6
IN7
IN8
1
FB1
FB2
FB3
FB4
X1
11.0592MHz
XTAL2
10
U3
1
2
3
4
5
6
7
8
4
GN D
ALE/PROG
1
2
3
4
5
6
7
8
19
1
LINE 220VAC
2
+12V
13
30
RST
5
P1.0
P1.1
P1.2
P1.3
P1.4
P1.5
P1.6
P1.7
XTAL1
+ C5
4.7u/50V 29 PSEN
31
C8
C2-
4
20
R2IN
GN D
C2+
V-
8
T2IN
15
10
3
EA/VPP
MAX232
1
P3.0/RXD
P3.1/TXD
P3.2/INTO
P3.3/INT1
P3.4/TO
P3.5/T1
P3.6/WR
P3.7/RD
9
C+
C1-
10
11
12
13
14
+ C4
4.7u/50V 15
16
17
ON/OFF
K1
K1
COM
2
16
9
R2OUT
14
T1OUT
7
T2OUT
13
R1IN
6
R2 4.7
12
R1OUT
11
T1IN
V+
VC C
U2
R1 4.7
+
TO HP
5
9
4
8
3
7
2
6
1
39
38
37
36
35
34
33
32
GN D
+
DB9
P0.0/AD0
P0.1/AD1
P0.2/AD2
P0.3/AD3
P0.4/AD4
P0.5/AD5
P0.6/AD6
P0.7/AD7
5A
J1
2
9
C3
4.7u/50V
P2.0/A8
P2.1/A9
P2.2/A10
P2.3/A11
P2.4/A12
P2.5/A13
P2.6/A14
P2.7/A15
AT89C51
21
22
23
24
25
26
27
28
1
40
C2
0.1
+12V
13
U1
C1
4.7u
SW1
1
16
+
+12V
J5
FB4
1
2
AC OUT 4
80
Gambar 20.
Gambar Rangkaian Lengkap
Cara Kerja Rangkaian
Untuk mengontrol peralatan rumah tangga, maka cara kerja rangkaian dimulai dari pengaturan
kecepatan komunikasi sebesar 19200 bps. Sementara untuk mengirim 1 byte data dibutuhkan 10 bit
data yg terdiri 1 start bit, 8 bit data, 1 stop bit. Jadi kecepatan 19200 bps ini setara dengan 1920 Bps.
Lebarnya sinyal 1 bit adalah 1/19200 = 52 mikro detik. Mikrokontroler setiap saat mengirim karakter
AT+CMGL=0 ke hp. Hasil keluaran dari mikrokontroler adalah dalam taraf TTL (Transistor
Transistor Logic) Keluaran mikrokontroler pada pin TxD ini dihubungkan ke pin T1in dari ICL232
yang mana akan menghasilkan taraf tegangan RS-232 (Recomanded Standart) pada pin T1Out-nya.
Sinyal dalam taraf RS-232 ini diumpankan ke kabel interface handphone yang selanjutnya masuk ke
hp. Hp akan menerima data ini, dan diproses sebagai permintaan agar Hp mengirimkan data SMS
yang belum dibaca melalui port komunikasi pada Hp. Bila ada SMS masuk yang belum dibaca, maka
hp mengirimkan karakter-karakter yang sesuai dengan pesan yang belum dibaca tersebut melalui port
komunikasi Hp yang selanjutnya diteruskan oleh kabel data untuk masuk ke pin R1in dari ICL232.
Sinyal tegangan yang diterima oleh R1in ini masih dalam taraf RS-232 akan diubah menjadi taraf
tegangan TTL dan dikeluarkan pada pin R1Out yang selanjutnya diterima oleh mikrokontroler pada
pin RxD-nya. Data SMS yang dikirim dari handphone masuk ke db 9 (tegangannya masih berupa
tegangan RS-232) pin-pin yang digunakan pada db9 adalah pin 2, 3, 5. Pin 2 (penerima data dari
hanphone untuk masuk ke mikrokontroler) dari pin 2 (db9) masuk ke pin 13 MAX-232 (pin R1 in)
yaitu menerima data dalam bentuk RS232 dan akan dirubah menjadi data dalam bentuk TTL pada pin
R1 out nya (pin 12). Sebelum masuk ke MAX-232 diberikan R1 (2,2 Kohm) sebagai pengaman. Dari
pin 12 (R1out) data diteruskan ke mikrokontroler masuk pada pin10 (pin 10 bisa dipergunakan
sebagai penerima data serial). Didalam mikrokontroler data serial tadi ditampung di serial buffer.
Setelah data itu lengkap maka ada indikator bahwa data tersebut telah lengkap 10 bit, yang mana 1
start 8 data 1 stop, maka di mikrokontroler tersebut indikatornya (Ri) menjadi „1‟ jika belum lengkap
r1= „0‟. Keterangan Ri adalah bit indikator bahwa data serial telah lengkap diterima terdapat pada
speciual function register (SFR=128 byte) SCON.
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
81
+5V
+
C3
4.7u/50V
U2
R2
4.7
4.7
9
14
7
13
R2OUT
T1OUT
T2OUT
R1IN
R1OUT
T1IN
C+
MAX232
10
T2IN
C1C2+
R2IN
6
V-
8
GND
R1
C2-
12
11
Ke RxD Microcontroller
Dari TxD Microcontroller
1
+
3
C4
4.7u/50V
4
+
5
C5
4.7u/50V
15
5
9
4
8
3
7
2
6
1
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
2
V+
16
VCC
DB9
Connector Interface Siemens C45
+
C8
4.7u/50V
Gambar 21.
Gambar rangkaian TTL-RS (MAX) 232
Setelah data ini lengkap diterima barulah data ini dipindahkan ke akumulator agar data yang terdapat
dalam serial buffer tidak tertimpa oleh data berikutnya yang akan masuk, maka diproseslah data pada
mikrokontroler, data tersebut dibandingkan byte per byte apakah telah cocok dengan format data
setting S1 s/d S4, apabila data telah cocok, maka mikrokontroler akan memerintahkan untuk
mengontrol (on/off) relay. Sebagai contoh penulis akan menghidupkan relay 1. Maka dari
mikrokontroler akan mengirimkan logika „1‟ pada pin 1 (port 1.0) pin ini akan terhubung pada pin1
dari IC ULN2803 (pada ULN2803 didalamnya terdiri dari 2 transistor NPN, dan pada pin1 nya adalah
Basis) sehingga apabila diberikan tegangan „1‟ maka transistor akan bekerja, sementara pin18 (out)
adalah Colector dari transistor tersebut, maka apabila transistor tersebut mendapat triger dan bekerja
maka tegangan pada colector akan low (rendah). Sementara pada relay (mempunyai kaki. 1-2
gulungan relay, 6-5 normali open, , 4-3 normali open). Pin1 pada relay telah mendapakan +12 Volt,
semantara pin 2 mendapatkan supply dari colector yaitu pin 18, karena pin 18 tersebut sudah di triger
dan dalam kondisi low, maka pada relay terdapat beda tegangan, sehingga arus mengalis melintasi
gulungan relay, sehingga relay bekerja. Pin 6 dan 5 pada relay berfungsi sebagai saklar yang
dihubungkan ke perangkat elektronik, jadi apabila saklar menutup maka alat elektronik seolah-olah
akan dinyalakan. Pada rangkaian relay ke stop kontak terdapat kapasitor C 1nF/1KV yang berfungsi
untuk meredam apabila terjadi bunga api pada saat dilakukan pengontakan sehingga dapat
mengamankan peralatan elektronik yang akan di kontrol. Fungsi Dioda 1N4007 berfungsi untuk
menjaga agar tegangan pada tetap 12 volt juga berfungsi sebagai pengaman. Trafo yang kita gunakan
adalah trafo step down CT1A. Tegangan input primer 220 Volt, tegangan sekunder pada pin CT
terhadap pin 9Volt adalah 9 Volt AC, CT terhadap 12 Volt = 12Volt AC, sementara tegangan yang
dibutuhkan oleh rangkaian adalah tegangan DC, untuk merubah tegangan AC ke DC yang
dibutuhkan, digunakan dioda D1 dan D2 (IN4007) dioda ini berfungsi menyarahkan tegangan yang
keluar dari sekundar trafo. Agar didapatkan tegangan keluaran yang diinginkan yaitu VDC, maka kita
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
82
tambahkan capacitor (220 mikrofarad) yang berfungsi untuk meratakan tegangan yang telah
disearahkan oleh dioda tersebut. Sehingga didapatlah tegangan keluaran yang besarnya ± 13 volt,
tegangan ini masih belum murni tegangan DC, tapi sudah bisa kita gunakan untuk mensupply
tegangan pada relay. Sedangkan supply tegangan untuk rangkaian yang dibutuhkan adalah sebesar 5
volt DC. Dari tegangan yang didapatkan diatas (13 Volt DC) kalau kita lihat dengan menggunakan
Osciloscop tegangan tersebut masih belum murni VDC, tegangan tersebut masih beriak
(bergelombang), sehingga kita tambahkan LM7805 sebagai regulator (bisa kita analogikan sebagai
Dioda Zener, yang berfungsi meratakan tegangan menjadi murni DC dan didapatkanlah tegangan
yang diinginkan yaitu sebesar 5 Volt D.
ANALISA DAN PEMBAHASAN
Setelah selesai melaksanakan proses perancangan alat maka, langkah selanjutnya penulis akan
menyempurnakan alat tersebut dengan cara mengadakan uji coba dan sekaligus menganalisanya
Proses Uji Coba Alat
Untuk mempermudah mengontrol peralatan listrik yang ada didalam rumah tangga, maka dibuatlah
alat pengontrol yang dapat mematikan dan menghidupkan peralatan tersebut. Disini penulis akan
mencoba alat tersebut dengan mengirimkan SMS ke Handphone pengontrol dengan isi pesan adalah
S1 off, s2 on, s3 off, s4 on maka handphone tersebut akan mengirimkan pesan tadi dalam bentuk data
yang terdiri dari 10 bit lalu masuk ke kabel data dan diterima oleh pin 13 (pin R1 in) ICMAX 232
(tegangan data masih dalam taraf RS) dan kemudian akan dirubah menjadi data dalam bentuk taraf
TTL pada pin R1 out nya (pin 12). Dari pin 12 (R1 out) data diteruskan ke Mikrokontroler dan
diterima oleh pin 10 yang berfungsi sebagai penerima data serial lalu data tersebut (data lengkap 10
bit) langsung di tampung di Akumulator sehingga menyebabkan data tadi diproses oleh
Mikrokontroler untuk mengontrol peralatan rumah tangga yang ada pada S1 sampai dengan S4.
Tabel 2. Tabel Uji Coba
No.
SAKLAR
1.
Saklar 1
PERINTAH SMS
Mematikan
peralatan pada
KETERANGAN
Kondisi Relay 1 OFF (K1)
stop kontak 1 (J1)
2.
Saklar 2
Menyalakan peralatan pada Kondisi Relay 2 ON (K2)
stop kontak 2 (J2)
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
83
3.
Saklar 3
Mematikan
peralatan pada
Kondisi Relay 3 OFF (K2)
stop kontak 3 (J3)
4.
Saklar 4
Menyalakan peralatan pada
Kondisi Relay 4 ON (K4)
stop kontak 4 (J4)
Listing Program Untuk Kondisi MHMH
;R2 = Time to send
;R3 = New SMS Location
;R4 = ADC
;R5 = Setting
;R6 - R7 = Delay
;10h = Counter of Sender
;11-1Fh = Sender
“INISIALISASI PORT SERIAL
Start:
Mov TMod,#20h
; masukan timer mode(8 bit register)dengan 20 h (8 bit auto reload)
Mov Pcon,#80h ; masukan (power control register) dengan 80 h
(menggandakan Baud Rate)
Mov Th1,#FDh ; masukan timer 1 dengan FDH (253)
Mov SCon,#50h
; masukan (serial port control register) yang merupakan 8 bit UART
; Baud = 19200 bps
Setb Tr1
; aktifkan timer 1
“MATIKAN SEMUA RELAY
Clr P1.0
Clr P1.1
Clr P1.2
Clr P1.3
; non aktifkan relay 0
; non aktifkan relay 1
; non aktifkan relay 2
; non aktifkan relay 3
Setb Tr0
; aktifkan timer 0
“BACA SMS BARU PADA HANDPHONE
; Dilakukan pembacaan SMS baru yang masuk, yaitu dengan mengirimkan karakter AT+CMGL=0
ke Hp melalui jalur data HP.
Check_New_SMS:
Mov Dptr,#Read_Command
; isi petunjuk data (Dptr) dengan Read Command
Check_New_SMS_1:
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
84
Clr A
Movc A,@A+Dptr
Jz Read_New_SMS
Mov Sbuf,A
Jnb Ti,$
Clr Ti
Inc Dptr
Sjmp Check_New_SMS_1
; lakukan pengiriman data karakter satu per satu
; Baca SMS baru yang akan memiliki 2 kemungkinan yaitu yang pertama apabila kalau ada pesan
baru maka karakternya :
AT + CMGL=0
+ CMGL=_1,2,50
keterangan :
1= daftar inbox, 2= lokasi pesan pada HP, 50 = panjang pesan
; dan apabila tidak ada pesan baru maka karakternya :
AT + CMGL =0
OK
; Dari perbedaan respon diatas terlihat apabila ada pesan baru yang berupa pesan balasan dari HP,
yang terletak pada baris kedua dimulai dari karakter „+‟. Untuk itu perlu dilakukan pembacaan
terhadap karakter ganti baris (0Ah).
Read_New_SMS:
Jnb Ri,$
Mov A,Sbuf
Clr Ri
Cjne A,#0Ah,Read_New_SMS
Cpl P1.1
; Setelah karakter 0A didapati tunggu karakter berikutnya, jika karakter tidak berisi „+‟ maka ini
berarti tidak ada pesan baru
Wait_Read_1:Jnb Ri,$
Mov A,Sbuf
Clr Ri
Cjne A,#'+',No_New_Message
; menunggu karakter yang masuk, jika 0 lompat ke R1
(JnbR1,$)
; karakter yang masuk simpan ke Akumulator
; bandingkan apakah data karakter = „+‟
; Apabila pesan baru masuk maka cari lokasinya, lokasi itu terletak dibelakang karakter spasi dan
didepan karakter „ , „
Get_Message_Location:
Jnb Ri,$
Mov A,Sbuf
Clr Ri
Cjne A,#' ',Get_Message_Location
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
85
; Jika karakter yang diterima = spasi („ „ ) maka tunggu karakter berikutnya
Get_Message_Location_1:
Jnb Ri,$
Mov A,Sbuf
Clr Ri
Mov 1Fh,A
; sub rutin pembacaan lokasi pesan pada Sim Card
; simpan data yang masuk ke RAM 1Fh
( penampung lokasi pesan sementara )
; Setelah data ditampung pada RAM 1Fh, selanjutnya baca karakter berikutnya. Jika karakter
berikutnya adalah „,‟ maka pesan tersebut tersimpan pada lokasi Sim Card < 10, tetapi jika
karakter selanjutnya bukan „,‟ maka ini berarti pesan tersimpan pada lokasi Sim Card > 10 (2
digit)
Get_Message_Location_2:
Jnb Ri,$
Mov A,Sbuf
Clr Ri
Cjne A,#',',Get_Message_Location_3
Mov A,1Fh
Anl A,#0Fh
Mov R3,A
Sjmp Get_Message_Location_4
No_New_Message:
Ajmp Adjust_Condition
; bandingkan lokasi pesan 3 dengan „,‟
yang ada pada Akumulator
; isikan 1Fh ke dalam Akumulator
; isikan akumulator ke R3 (tempat menyimpan pesan)
; lompat ke Adjust Condition
; Di karenakan lokasi pesan adalah 2 digit maka nilai yang tersimpan pada RAM 1Fh yang
merupakan nilai puluhan dikalikan dengan 10 dan selanjutnya ditambahkan dengan data yang baru
diterima
Get_Message_Location_3:
Anl A,#0Fh
A
Mov 1Eh,A
Mov A,1Fh
Anl A,#0Fh
Mov B,#0Ah
Mul AB
Add A,1Eh
Mov R3,A
Get_Message_Location_4:
Jnb Ri,$
Mov A,Sbuf
Clr Ri
Cjne A,#0Ah,Get_Message_Location_4
; And kan data 0Fh dengan data yang ada di
Akumulator
: isikan akumulator ke dalam 1 Eh
: isikan 1Fh ke Akumulator
: And kan nilai/data 0Fh ke Akumulator
; isikan nilai/data 0Ah ke B
; kalikan Akumulator dengan B
; tambahkan hasil perkalian(akumulator)
diatas dengan 1Eh
; lokasi dari hexadecimal
; jika 0 lompat ke Ri
; bandingkan akumulator yang
bernilai 0Ah dengan lokasi pesan 4
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
86
MENGHILANGKAN SMS CENTER
; Pesan yang masuk ikut menyertakan SMS Center dari nomor pengirim. Data ini tidak diperlukan
sehingga program akan mengabaikan sejumlah data sesuai panjang dari SMS Centernya.
SMS_Center:
Jbc Ri,SMS_Center_1
Sjmp SMS_Center
; jika SMS Center 0, lompat ke Ri
; Bila ada yang masuk , lakukan perhitungan SMS Center
SMS_Center_1:
Jnb Ri,$
Mov A,Sbuf
Clr Ri
Acall Ascii_To_Hex
Mov B,#02h
Mul AB
Add A,#03h
Mov R7,A
; panggil Ascii ke Hex
; isikan nilai 02h ke B
; kalikan A dengan B
; tambahkan nilai 03h dengan Akumulator
; isiakan Akumulator ke R7
; Panjangnya SMS Center telah tersimpan di R7, maka abaikan data yang masuk sebanyak R7
SMS_Center_2:
Jnb Ri,$
Mov A,Sbuf
Clr Ri
Djnz R7,SMS_Center_2
; turunkan SMS Center 2 ke R7
; Selanjutnya dilakukan penyimpanan nomor HP pengirim pada RAM
Sender:
Jnb Ri,$
Mov A,Sbuf
Clr Ri
Mov 11h,A
Acall Ascii_To_Hex
Jnb A.0,Sender_1
Inc A
Sender_1:
Add A,#02h
Mov 10h,A
Mov R7,A
Mov R0,#12h
; isikan akumulator ke 11h (sebagai pengirim)
; panggil Ascii ke Hex
; naikkan Akumulator
; tambahkan nilai 02h ke Akumulator
; isikan akumulator ke 10h (tempat pengiriman)
; isikan Akumulator ke R7
; isikan 12h (sebagai pengirim) ke R0
Sender_2:
Jnb Ri,$
Mov A,Sbuf
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
87
Clr Ri
Mov @R0,A
Inc R0
Djnz R7,Sender_2
; isikan akumulator ke RAM R0
; naikkan R0
; Kemudian dilakukan pengabaian informasi-informasi yang tidak diperlukan yaitu sebanyak 20
karakter (seperti waktu pengiriman berupa jam, tanggal , bulan, dan tahun)
MEMPEROLEH PESAN
; Setelah informasi-informasi diatas diterima, barulah isi pesan diterima.Proses pengindentifikasian
pesan dengan cara menampung pesan ini pada RAM 21h dan seterusnya dan kemudian
dibandingkan dengan kombinasi 17data sah (valid) yang telah disimpan pada Mikrokontroler.
Mov R1,#21h
Get_Message:
Jnb Ri,Get_Message
Clr Ri
Mov @R1,Sbuf
Mov R7,#0Fh
Inc R1
Cjne R1,#80h,Get_Message
Sjmp Compare_MHMH
Override:
Djnz R7,Get_Message_1
; isikan serial buffer ke RAM R1 yang bernilai 21h
; bandingkan pesan yang bernilai 80h dengan R1
MEMBANDINGKAN PESAN
Compare_MHMH:
Mov Dptr,#MHMH
Mov R1,#21h
Compare_MHMH_B:
Clr A
Movc A,@A+Dptr
; bandingkan pesan yang masuk dengan kondisi MHMH
; isikan data/karakter MHMH ke data pointer
; isikan nilai 21h (pesan disimpan) ke R1 (tempat
Penyimpanan pesan)
Jz Valid_MHMH
Mov B,@R1
Cjne A,B,Compare_MHHM
Inc Dptr
Inc R1
Sjmp Compare_MHMH_B
; isikan dan clear akumulator dengan data pointer RAM ke
Akumulator
; jika 0 tetapkan kondisi MHMH
; isikan RAM R1 ke B
; bandingkan A,B dengan kondisi pesan MHHM
; naikkan data pointer
; naikkan R1
; lompat dan bandingkan ke MHMH_ B
Valid_MHMH:
Mov 20h,#05h
Ajmp Handle
; isikan 05h ke 20h
; lompat ke Handle
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
88
PENGATURAN KONDISI RELAY DENGAN PESAN MHMH
Handle:
Mov A,20h
Mov C,A.0
Mov P1.3,C
Mov C,A.1
Mov P1.2,C
Mov C,A.2
Mov P1.1,C
Mov C,A.3
Mov P1.0,C
; isikan 20h ke akumulator
; isikan akumulator 0 (20h) ke C
; isikan C ke pin P1.3 pada Mikrokontroler
; isikan akumulator 1 ke C
; isikan C ke in P1.2 pada mikrokontroler
; isikan akumulator 2 ke C
; isikan C ke pin P1.1 pada mikrokontroler
; isikan akumulator 3 ke C
; isikan C ke pin P1.0 pada mikrokontroler
PENGHAPUSAN PESAN
Delete_Message:
Mov Dptr,#Delete_Command
Delete_Message_1:
Clr A
Movc A,@A+Dptr
Jz Delete_Message_2
Mov Sbuf,A
Jnb Ti,$
Clr Ti
Inc Dptr
Sjmp Delete_Message_1
Delete_Message_2:
Mov A,R3
; isikan perintah hapus pesan ke data pointer
; isikan dan clear RAM akumulator dengan data
ponter ke akumulator
; masukkan akumulator ke serial buffer
; masukkan R3 (yang merupakan lokasi pesan pada
Sim Card ke Akumulator
; R3 berisikan angka Hexadesimal, misalkan R3 bernilai 1Fh (33h) maka data yang dikirimkan ke HP
adalah „3‟ atau 33h dan „1‟ atau 31h
Mov B,#0Ah
Div AB
Jz Delete_Message_3
Add A,#30h
Mov Sbuf,A
Jnb Ti,$
Clr Ti
Delete_Message_3:
Mov A,#30h
Add A,B
Mov Sbuf,A
Jnb Ti,$
Clr Ti
Mov Sbuf,#0Dh
; isikan nilai 0Ah ke B
; bagikan AB
; tambahkan nilai 30h ke akumulator
; isikan akumulator ke serial buffer
; isikan akumulator ke serial buffer
; tambahkan A dengan B
; isikan akumulator ke serial buffer
; isikan nilai 0Dh ke serial buffer
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
89
Jnb Ti,$
Clr Ti
Delete_Message_4:
Acall Delay
Ajmp Check_New_SMS
; panggil delay
; lompat ke cek SMS baru
PENGATURAN KONDISI PESAN
Adjust_Condition:
Acall Delay
Jbc Ri,Adjust_Condition
Acall Delay
Ajmp Check_New_SMS
Send_Condition:
Mov A,10h
Add A,#2
Mov B,#2
Div AB
Mov R7,A
; kirimkan kondisi pesan
; isikan 10h (pengirim pesan) ke akumulator yang
merupakan panjangnya no. telpon pengirim
; tambahkan akumulator dengan nilai 2
; isikan nilai 2 ke B
; bagikan AB
; isikan akumulator ke R7
Clr A
Mov C,P1.7
CPL.C
Mov A.0,C
Mov C,P1.6
Mov A.1,C
Mov C,P1.5
Mov A.2,C
Mov C,P1.4
Mov A.3,C
; isikan P1.7 ke C
; merupakan 1 bit data
; isikan C ke akumulator 0
; isikan P1.6 ke C
; isikan C ke akumulator 1
; isikan P1.5 ke C
; isikan C ke akumulator 2
; isikan P1.4 ke C
; isikan C ke akumulator 3
Send_Condition_MHMH:
Cjne A,#05h,Send_Condition_MHHM
Mov A,#31
Add A,R7
Mov R7,A
Acall Send_Request
Acall Send_Prefix
Mov Sbuf,#'1
; bandingkan kondisi MHHM dengan
Akumulator yang bernilai 05h
; isikan Akumulator dengan 31 yang merupakan
Panjang nomor pengirim
; tambakan dengan R7, .hasil jumlah ini adalah total panjang
Pesan yang akan dikirimkan untuk kondisi MHMH.
; masukkan Akumulator ke R7
; panggil Sub Rutin Send_Request
; panggil Sub Rutin Send Prefix
; kirimkan karakter „1‟ dan „C‟ yang merupakan panjangnya
isi pesan untuk kondisi MHMH
Jnb Ti,$
Clr Ti
Mov Sbuf,#'C'
Jnb Ti,$
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
90
Clr Ti
Mov Dptr,#MHMH
Ajmp Send_Message
; lompat ke Sub Rutin pengiriman isi pesan
; Kirimkan data awal sesuai dengan format pengirman pesan yaitu yang terdapat pada Send_Char_1
yang berisikan data 001100
Send_Prefix:
Acall Delay
Jbc Ri,Send_Prefix
Mov Dptr,#Send_Char_1
Send_Prefix_1:
Clr A
Movc A,@A+Dptr
Jz Send_Phone_Number
Mov Sbuf,A
Jnb Ti,$
Clr Ti
Inc Dptr
Sjmp Send_Prefix_1
; Kirimkan panjang No. Hp dan No. HP yang dituju.
Send_Phone_Number:
Mov Sbuf,#30h
Jnb Ti,$
Clr Ti
Mov R7,10h
Inc R7
Mov R0,#11h
; Mengirimkan No. Hp ( Send_Char_1 : db „001100‟,#0 )
Send_Phone_Number_1:
Mov Sbuf,@R0
Inc R0
Jnb Ti,$
Clr Ti
Djnz R7,Send_Phone_Number_1
; Mengirimkan pesan ( Send_Char_2 : db „0000AA‟,#0 )
Mov Dptr,#Send_Char_2
Send_Data_Coding:
Clr A
Movc A,@A+Dptr
Jz Send_Data_Coding_1
Mov Sbuf,A
Jnb Ti,$
; isikan RAM Akumulator dan data pointer
ke Akumulator
; jika 0 kirim data Coding 1
; isikan Akumulator ke Serial buffer
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
91
Clr Ti
Inc Dptr
Send_Data_Coding_1:
Ret
; kirimkan data Coding 1
; Mengirimkan perintah AT+CMGS=0
Send_Request:
Mov Dptr,#Ask_To_Send
Send_Request_1:
Clr A
Movc A,@A+Dptr
Jz Send_Request_2
Mov Sbuf,A
Jnb Ti,$
Clr Ti
Inc Dptr
Sjmp Send_Request_1
; isikan pertanyaan pengiriman ke data pointer
; isikan lalu hapus RAM dan data Pointer ke
Akumulator
; jika 0 kirim pertanyaan 2
; isikan Akumulator ke Serial Buffer
; Kirimkan panjangnya total total pesan di R7
Send_Request_2:
Mov A,R7
Mov B,#0Ah
Div AB
Add A,#30h
Mov Sbuf,A
Jnb Ti,$
Clr Ti
Mov A,B
Add A,#30h
Mov Sbuf,A
Jnb Ti,$
Clr Ti
Mov Sbuf,#0Dh
Jnb Ti,$
Clr Ti
Ret
Send_Message:
Clr A
Movc A,@A+Dptr
Jz Send_Footer
Mov Sbuf,A
Jnb Ti,$
Clr Ti
Inc Dptr
Sjmp Send_Message
; isikan nilai R7 ke Akumulator
; isikan 0Ah ke B
; isikan 30h ke Akumulator
; isikan Akumulator ke Serial Buffer
; isikan B ke Akumulator
; tambahkan Akumulator dengan 30h
; isikan Akumulator ke Serial Buffer
; isikan nilai 0Dh ke Serial Buffer
; isikan lalu hapus RAM Akumulator data pointer
; isikan Akumulator ke Serial Buffer
; lompat ke Send_Message
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
92
; Kirimkan karakter 1Ah ( Chrl-Z) yang merupakan akhir dari pengiriman pesan
Send_Footer:
Mov Sbuf,#1Ah
Jnb Ti,$
Clr Ti
; isikan 1Ah ke Serial Buffer
; Tunggu hinggapesan selesai dikirimkan
Wait_Until_Send_Complete:
Acall Delay
Jbc Ri,Wait_Until_Send_Complete
Ret
; Sub Rutin ini berfungsi mengubah nilai ASCII menjadi Hexadesimal. ASCII „0‟ yang bernilai 30h
akan diubah menjadi 00h. ASCII „1‟ yang bernilai 31h menjadi 01h.
ASCI A = 41h menjadi 0Ah
ASCII B = 42h menjadi 0Bh
ASCII C = 43h menjadi 0Ch
ASCII D = 44h menjadi 0Dh
ASCII E = 45h menjadi 0Eh
ASCII F = 46 menjadi 0Fh
Ascii_To_Hex:
Cjne A,#39h,Not_39
Less_Or_Equal_39:
Anl A,#0Fh
Ret
Not_39:
Jc Less_Or_Equal_39
Mov B,#37h
Clr C
Subb A,B
Ret
Short_Delay:
Mov R7,#FFh
; isikan FFh ke R7
Djnz R7,$
Ret
Delay:
Mov R1,#10h
Delay_1:
Mov R6,#FFh
; isikan 10h ke R1
; isikan FFh ke R6
Delay_2:
Mov R7,#FFh
Djnz R7,$
Djnz R6,Delay_2
Djnz R1,Delay_1
Ret
; Di bawah ini merupakan kumpulan-kumpulan perintah untuk berkomunikasi dengan HP
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
93
Delete_Command
: db 'AT+CMGD=',#0
Select_To_SIM : db 'AT+CPMS="SM"',#0Dh,#0
Select_To_ME : db 'AT+CPMS="ME"',#0Dh,#0
Read_Command
: db 'AT+CMGL=0',#0Dh,#0
Ask_To_Send : db 'AT+CMGS=',#0
Send_Char_1 : db '001100',#0
Send_Char_2 : db '0000AA',#0
; perintah untuk hapus pesan
; perintah untuk pilih SimCard
; perintah untuk pilih ME
; perintah ke Hp untuk mengirimkan
SMS baru Yang belum dibaca oleh
Mikrokontroler
; perintah untuk pengiriman pesan
;next --> phone number
;next --> message
MHMH : db 'D318E86D36B3407319E8ED6681E633D0DB6C6681E634D0DB0D',
Hasil Uji Coba Alat
Dari uji coba diatas maka data yang diterima oleh mikrokontroler adalah sebagai berikut :
AT+CMGL=0
+CMGL: 02,0,44
059126811642040C9126189576549100005051606182021CD318E8ED6681E632D0DB6C6681E633
D0DBCD02CD69A0B7D90C
OK
Maka terjemahannya adalah :
05 = adalah panjangnya SMS center pengirim
91 = International Code (tanda +)
26 81 16 42 = adalah 62186124
04 = SMS-deliver
0C = Panjangnya nomor telepon pengirim
91261895765491 = Nomor telepon pengirim adalah +628159674519
00 = TP-PID ( Protocol Identifier )
00 = TP-DCS ( Data Coding Scheme )
50 51 60 61 82 02 = tanggal SMS masuk 15/06/05 jam 16:28:20
1C = Panjangnya pesan
D318E86D36B3407319E8ED6681E633D0DB6C6681E634D0DB0D
Isi pesan adalah = S1 off, s2 on, s3 off, s4 on
Analisa
Dari hasil uji coba yang telah dilakukan maka penulis menganalisa bahwa dengan diterimanya
pesan seperti diatas membuat Mikrokontroler akan mematikan peralatan 1 dengan cara mengirimkan
logika 0 ke pin 1 (P1.0), menyalakan peralatan 2 dengan cara mengirimkan logika 1 ke pin 2 (P1.1),
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
94
mematikan peralatan 3 dengan cara mengirimkan logika 0 ke pin 3 (P1.2), menyalakan peralatan 4
dengan cara mengirimkan logika 1 ke pin 4 (P1.3).
Bila pin 2 (P1.1) dan pin 4 (P1.3) berlogika 1 maka Transistor NPN 2 (pin 2) dan Transistor
NPN 4 (pin 4) dalam ULN2803 akan mendapat bias dan membuat tegangan pada kolektornya (pin 17
dan pin 15) akan rendah. Dengan demikian terdapat beda potensial listrik antara ujung-ujung
gulungan Relay sehingga Relay bekerja. Akibatnya lagi, dengan bekerjanya Relay, maka Steker 2 dan
Steker 4 akan terhubung dengan jala-jala listrik 220V, dan apabila pada Steker 2 dan Steker 4
dipasangkan peralatan listrik, maka peralatan itu akan bekerja. Untuk menanyakan keadaan peralatan
tersebut, maka pesan yang dikirim adalah S?, maka baca kondisi Relay 1 hingga 4 yaitu dengan
melihat tegangan yang jatuh pada pin 5 – 8 ( P1.4 – P1.7 ) dari Mikrokontroler. Untuk mengantisipasi
apabila ada SMS yang masuk tetapi tujuannya berbeda, maka Mikrokontroler akan membandingkan
satu per satu data tersebut dengan data yang telah disetting pada saat pembuatan program yang terdiri
dari 17 karakter format setting
Dari hasil penelitian dan hasil kerja yang dilakukan oleh penulis
dalam Tugas Akhir ini maka penulis dapat menarik kesimpulan dan sekaligus memberi saran sebagai
berikut :
SIMPULAN
Mempermudah mengontrol peralatan listrik rumah tangga, maka di buatlah alat pengontrol
yang dapat di On atau di Offkan dengan hanya mengirimkan SMS. Alat pengontrol ini bekerja dengan
tegangan 5 V Dc dengan frekuensi 11,0592 Mhz (12 Mhz) dan berkecepatan Transmisi (Baud Rate)
19200 bps.
Mikrokontroler setiap saat dalam siklus 1 mikro detik mengirimkan karakter AT+CMGL=0
ke Handphone, dengan maksud menayakan adakah SMS baru yang diterima tetapi belum pernah
dibaca oleh Mikrokontroler. Pesan dikirim oleh handphone berupa data 10 bit (1 bit start, 8 bit data, 1
bit stop) dalam taraf RS (Recommended Standart) yang kemudian dirubah menjadi taraf tegangan
TTL (Transistor Transistor Logic) oleh IC MAX232, sebab Mikrokontroler bekeja pada taraf
tegangan TTL Untuk mengontrol Peralatan listrik rumah tangga, maka Mikrokontroler
membandingkan data yang masuk secara byte per byte dengan format setting S1 sampai dengan S4,
apabila cocok maka data tersebut berlogika 1. Handphone yang digunakan bermerek Siemens dengan
tipe S 25, S 35, M 35, C 35 karena alat pengontrol peralatan rumah tangga melalui teknologi SMS ini
mengggunakan perintah AT COMMAND.
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2
95
SARAN
Alat pengontrol peralatan rumah tangga ini akan lebih sempurna dan menjadi sederhana apabila
menggantikan beberapa komponen, yang antara lain :
1. Mikrokontroler
AT89C51
diganti
dengan
Mikrokontroler
AT89C2051,
karena
Mikrokontroler jenis ini memiliki sarana Port lebih sedikit dengan pin berjumlah 20
sehingga bentuk fisiknya relatif lebih kecil.
2. IC ULN2803 diganti dengan IC ULN2003, karena IC jenis ini hanya memiliki 16 pin
sehingga bentuk fisiknya relatif lebih kecil.
3. Relay diganti dengan Optocouplers, dengan menggunakan Optocouplers alat pengontrol ini
akan bekerja lebih cepat. Untuk perkembangan lebih lanjut, maka alat pengontrol peralatan
rumah tangga ini sangat bermanfaat bila diaplikasikan pada dunia Industri.
DAFTAR PUSTAKA
ATMEL CORP, Data Sheet Book ATMEL, Atmel Corp, Norway 1997.
Wasito S, Data Sheet Book, Elek Media Komputindo, Jakarta 1985.
Inter Corp, 8 Bit Emmbedded Controller Data Book, Inter Corp Santa Clara,
California 1989.
Pettersson Lars, SMS And The Format, GSM, Norway 1995.
Paulus Andi Nelwan, Teknik Antar Muka Dan Pemograman Mikrokontroler AT89C51, Elek Media
Komputindo, Jakarta 1994.
JREC
Journal of Electrical and Electronics
Vol 2. No.2