alat pengalihan panggilan telepon rumah melalui handphone

advertisement
ALAT PENGALIHAN PANGGILAN TELEPON RUMAH
MELALUI HANDPHONE
ABSTRAKSI
Telepon sudah menjadi fasilitas umum yang sering dipakai semua orang. Dengan
menggunakan telepon maka dapat mempermudah kita untuk berkomunikasi dan saling
bertukar informasi. Saat ini informasi sangat dibutuhkan dan tidak bisa terlewatkan, hal inilah
yang kemudian memunculkan sebuah ide untuk merancang suatu perangkat yang dapat
mengalihkan panggilan yang masuk pada telepon rumah.
Alat pengalihan panggilan telepon rumah melalui handphone ini akan mengalihkan
panggilan yang masuk pada telepon rumah dan mengalihkanya ke handphone penerima
(pemilik rumah) dimanapun berada. Pusat pengendali alat ini dengan menggunakan
mikrokontroler AT89S51. Alat ini juga dilengkapi rangkaian ring detector untuk mendeteksi
panggilan yang masuk dan hook detector untuk mendeteksi keadan gagang telepon. Untuk
membuat saluran telepon seperti dalam keadan gagang tertutup (on hook) setelah
memutuskan sambungan, digunakanlah rangkaian tone detektor 1 sebagai pendeteksi
pemutusan sambungan dari pihak penelepon dan tone detector 2 sebagai pemutusan dari
pihak penerima. Pemutusan dari penerima agar saluran telepon rumah menjadi on hook
dengan menekan tombol 3 pada handphone penerima. Alat ini dalam pengalihanya
dibutuhkan sebuah handphone, dan saklar analog untuk menekan tombol panggilan pada
handphone pengalih. Kerja pengalihanya berdasarkan nomor dialed call yang sebelumnya
sudah di-set terlebih dahulu.
Kata kunci : Ring detector, Hook detector, Saklar analog, Mikrokontroler AT89S51, Tone
detector.
PENDAHULUAN
Telepon
merupakan
alat
komunikasi yang sangat penting dan dapat
semakin memudahkan manusia untuk
berkomunikasi satu sama lain.
Telepon rumah atau PSTN (public switch
telephone network) menggunakan kabel
sebagai media transmisinya. PSTN
banyak digunakan pada perumahan,
kantor-kantor atau tempat-tempat yg tidak
memerlukan mobilitas. Telepon dapat
digunakan untuk berkomunikasi dan
saling bertukar informasi baik antar
kerabat, teman atau yang lainnya. Saat ini
informasi sangat dibutuhkan dan tidak
bisa terlewatkan dari kehidupan. Oleh
sebab itu judul dari tugas akhir ini adalah
Alat Pengalihan Panggilan Telepon
Rumah Melalui Handphone. Alat ini
sangat dibutuhkan mengingat apabila
terdapat informasi penting yang tidak
boleh terlewatkan. Sehingga pemilik
memberi manfaat yang sangat besar bagi
kehidupan. Dengan menggunakan telepon
maka dapat lebih mempermudah kita
untuk berkomunikasi dengan pihak lain
rumah tidak perlu khawatir jika ada
seseorang yang menelepon ke telepon
rumahnya walau sedang tidak berada di
tempat. Dengan adanya alat ini, walaupun
pemilik rumah tidak berada di tempat
tetapi pemilik rumah masih dapat
menerima panggilan telepon rumah dan
mengetahui siapa yang menghubunginya,
sehingga informasi-informasi penting
tidak terlewatkan.
TINJAUAN PUSTAKA
Mikrokontroller AT89S51
Mikrokontroler adalah sebuah chip
yang berfungsi sebagai pengontrol
rangkaian elektronik dan umunya dapat
menyimpan
program
didalamnya.
Mikrokontroler umumnya terdiri dari
CPU (Central Processing Unit), memori,
I/O tertentu dan unit pendukung seperti
Analog-to-Digital Converter (ADC) yang
sudah terintegrasi di dalamnya.
Mikrokontroler
AT89S51
ialah
mikrokomputer CMOS 8 bit dengan 4 KB
Flash
EPROM
(Erasable
and
Programmable Only Memory) yang dapat
dihapus dan ditulisi sebanyak 1000 kali.
Flash
EPROM
on-chip
tersebut
memungkinkan memori program untuk
diprogram ulang dalam sistem (in-system
programming) atau dengan menggunakan
programmer
non-volatile
memory
konvensional.
Fungsi
Pin
Mikrokontroler AT89S51
Pin adalah kaki fisik dari sebuah
IC MCS-51 terlihat pada gambar 2.1.
Masing-masing pin memiliki fungsi dan
karakteristik tersendiri yang harus
diperhatikan oleh pengguna. MCS-51
memiliki beberapa pin, ada yang
berfungsi sebagai jalur input/output (I/O),
ada yang berfungsi sebagai jalur kontrol,
dan ada juga yang berfungsi sebagai
address bus atau data bus.

PORT 1
Port 1 merupakan salah satu port yang
berfungsi sebagai general purpose I/O
dengan lebar 8 bit. Port 0 terdiri dari P1.0,
P1.1, hingga P1.7. Pin pada port 1 yang
terdiri dari P1.5, P1.6 dan P1.7 memiliki
fungsi lain, yaitu di gunakan untuk flash
programming.
Tabel 1. Fungsi lain dari P1.5, P1.6 dan P1.7
Port Pin
Fungsi Alternatif
P1.5
MOSI
P1.6
MISO
P1.7
SCK

PORT 2
Port 2 merupakan salah satu port yang
berfungsi sebagai general purpose I/O
dengan lebar 8 bit. Port 2 terdiri dari P2.0,
P2.1, hingga P2.7. Selain sebagai jalur
I/O, port 2 juga berfungsi sebagai high
byte address bus.

PORT 3
Port 3 merupakan salah satu port yang
berfungsi sebagai general purpose I/O
dengan lebar 8 bit. Port 3 terdiri dari P3.0,
P3.1, hingga P3.7. Selain sebagai jalur
I/O, port 0 juga berfungsi sebagai jalur
penerimaan/pengiriman
data
pada
komunikasi serial, external interrupt,
timer/counter, dan external data memory
write/read strobe.
Tabel 2. Fungsi Lain dari Port 3
Gambar 1. Konfigurasi Pin Mikrokontrolel
AT89S51

PORT 0
Port 0 merupakan salah satu port yang
berfungsi sebagai general purpose I/O
dengan lebar 8 bit. Port 0 terdiri dari P0.0,
P0.1, hingga P0.7. Selain sebagai jalur
I/O, port 0 juga berfungsi sebagai
multiplexed address/data bus.
port 3
P3.0
P3.1
P3.2
P3.3
P3.4
P3.5
P3.6
P3.7
Fungsi Pengganti
RXD (port input serial)
TXD (port output serial)
INT0 (interrupt eksternal 0)
INT1 (interrupt eksternal 1)
T0 (input eksternal timer 0)
T1 (input eksternal timer 1)
WR (perintah write
pada memori eksternal)
RD (perintah read
ada memori eksternal)

PSEN
Program
Store
Enable
(PSEN)
merupakan jalur kontrol untuk mengakses
external program memory. PSEN
umumnya dihubungkan dengan output
enable pada external memory. PSEN akan
bernilai low pada saat pembacaan
program dari external memory. PSEN
akan bernilai high pada saat pembacaan
program dari internal memory.

ALE
Address Latch Enable (ALE) berfungsi
sebagai demultiplexer pada saat port 0
bekerja sebagai multiplexed address/data
bus.

EA
External Access (EA) merupakan pin
yang berfungsi sebagai input kontrol. Jika
EA bernilai low, maka program hanya
akan dijalankan dari external program
memory. Jika EA bernilai high, maka
program akan dijalankan dari internal
program memory.

RST
Pin ini berfungsi sebagai input untuk
melakukan reset terhadap MCS-51. Jika
RST bernilai high selama minimal 2
siklus mesin, MCS-51 akan di-reset dan
nilai internal register akan dikembalikan
seperti keadaan awal pada saat MCS-51
baru mulai bekerja.

On-Chip Oscillator input
Koneksi dengan on-chip oscillator terdiri
dari dua pin yaitu XTAL1 dan XTAL2.
Pin XTAL1 merupakan input bagi
inverting oscillator amplifier yang
terdapat dalam IC MCS-51. Pin XTAL2
merupakan output dari inverting oscillator
amplifier tersebut. Frekuensi kerja
maksimum AT89S51 adalah 33 MHz.
Dalam mikrokontroler dikenal istilah
siklus mesin, dimana :
1 MC = 6 state = 12 periode clock
Gambar 2. Siklus mesin Mikrokontroler
AT89S51
Jika frekuensi kristal yang digunakan
adalah 12 MHz maka 1 MC =
12/frekuensi kristal = 12/12 MHz =1uS

Power Connection
Mikrokontroler AT89S51 beroperasi pada
tegangan 5 volt dengan toleransi
maksimum 5%. Pin VCC terdapat pada
pin 40 sedangkan pin 20 terhubung pada
ground.
Optocoupler
Optocoupler merupakan gabungan
dari LED infra merah dengan fototransistor
yang terbungkus menjadi satu chips. Cahaya
infra merah termasuk dalam gelombang
elektromagnetik yang tidak tampak oleh mata
telanjang. Sinar ini tidak tampak oleh mata
karena mempunyai panjang gelombang
berkas cahaya yang terlalu panjang bagi
tanggapan mata manusia. Sinar infra merah
mempunyai daerah frekuensi 1 x 1012 Hz
sampai dengan 1 x 1014 GHz atau daerah
frekuensi dengan panjang gelombang 1µm –
1mm.
katoda
anoda
collector
emiter
Gambar 3. Optocoupler
LED infra merah ini merupakan
komponen elektronika yang memancarkan
cahaya infra merah dengan konsumsi daya
sangat kecil. Jika diberi prasikap maju, LED
infra merah yang terdapat pada optocoupler
akan mengeluarkan panjang gelombang
sekitar 0,9 mikrometer.
Saluran
Telepon
Rumah
Relay
Ring Detector
P3.0
Hook Detector
P3.1
Penggerak
Relay
P1.0
Tone Detector
1
Mikrokontroler
AT89S51
P3.4
P3.5
Tone Detector
2
Gambar 4. Lambang infrared dan bentuk
fisiknya
Rangkaian
Audio
P1.4
Saklar
Analog
Handphone
Pengalih
Speaker
Fototransistor merupakan salah
satu komponen yang berfungsi sebagai
detektor cahaya yang dapat mengubah
efek cahaya menjadi sinyal listrik.
Fototransistor sebenarnya tidak berbeda
dengan transistor biasa, hanya saja
fototransistor ditempatkan dalam suatu
material yang transparan sehingga
memungkinkan
cahaya
(cahaya
inframerah) mengenainya (daerah basis),
sedangkan transistor biasa ditempatkan
pada bahan logam dan tertutup. Pada
fototransistor, jika kaki basis mendapat
sinar maka akan timbul tegangan pada
basisnya
dan
akan
menyebabkan
transistor
berada
pada
daerah
jenuhnya(saturasi), akibatnya tegangan
pada kaki kolektor akan sama dengan
ground (Vout=0 V). Sebaliknya jika kaki
basis tidak mendapat sinar, tidak cukup
tegangan untuk membuat transistor jenuh,
akibatnya semua arus akan dilewatkan ke
keluaran (Vout=Vcc).
Mic
Gambar 5. Diagram Blok Rangkaian Alat
Pengalihan Panggilan Telepon Rumah Melalui
Handphone
Start
Delay 2 Detik
Inisialisasi
Angkat
Telepon
P1.0
Tidak
Cek Ring
P3.0
Tidak
Ya
Delay 5x Dering
Tone
Detector
P3.4
Ya
Ya
Cek Off hook
P3.1
Hidupkan saklar
Pengalihan
P1.4
Tidak
Hidupkan saklar
Pengalihan
P1.4
Delay 2 Detik
Delay 2 Detik
Matikan saklar
Pengalihan dan
telepon
P1.4 dan P1.0
Matikan saklar
Pengalihan
P1.4
End
METODE PENELITIAN
Menggunakan
beberapa sumber
tertulis berupa buku-buku pustaka, situs-situs
internet, buku-buku referensi, dan datasheet
yang digunakan sebagai bahan referensi dan
perbandingan.
Melakukan perancangan alat pengalihan
panggilan
telepon
rumah
melalui
handphone.. Melakukan kegiatan-kegiatan
atau percobaan di rumah dan di laboratorium
yang dapat menunjang perencanaan alat.
Gambar 6. Flowchart Diagram
HASIL DAN PEMBAHASAN
Rangkaian Ring Detector
Pengujian yang dilakukan pada rangkaian
ring detector ini adalah untuk mengetahui
apakah rangkaian ini dapat memberikan
deteksi yang berbeda pada saat telepon
berdering.
Tabel 4. di bawah ini adalah tabel
hasil pengujian rangkaian hook detector
baik pada saat keadaan telepon on hook
maupun off hook.
Dengan Vin yang terukur : 4,89Volt
Vcc = 5V
TP2
R2
10k
20k
TP1
P3.0
R1
D1
1N4148
C1
100n
Tabel 4. Hasil Pengujian Rangkaian Hook
Detector
Gambar 7. Pengujian pada Rangkaian Ring
Detector.
Tabel 3. di bawah ini adalah tabel hasil
pengujian rangkaian ring detector baik
pada saat keadaan telepon berdering
maupun tidak berdering.
Rangkaian Tone Detector 1 dan Tone
Detector 2.
Dengan Vcc yang terukur : 4,89 Volt
Tabel 3. Hasil Pengujian Rangkaian Ring
Detector
Pengujian
Rangkaian
Tone
Detector 1 dan Tone Detector 2 bertujuan
untuk mengetahui apakah rangkaian ini
dapat
mendeteksikan
sinyal
tone
panggilan berakhir pada saluran telepon
sebesar 425 Hz dan mendeteksikan sinyal
tone pada tombol 3 dari handphone
penerima sebesar 1477 Hz.
FG1
Vcc
+
Vcc
Vcc
LED1 - 2
R28 - 29
270
R4
-
10k
TP3
C1
3
Rangkaian audio
pada mic
4
8
P3.4
100n
1
0.02u
LM567
5
C2
2
C3
0.005u
6
7
100n
R5
C4
Gambar 9. Pengujian pada Rangkaian
Rangkaian Tone Detector 1 dan 2
Rangkaian Hook Detector
Pengujian yang dilakukan pada
rangkaian hook detector ini adalah untuk
mengetahui apakah rangkaian ini dapat
memberikan deteksi yang berbeda baik
pada saat telepon berada pada keadaan on
hook maupun off hook.
Vcc = 5V
Saluran Telepon
2
4
15V
33k
Dz
R25
D5
1
+
-
C15
4.7µF
3
100k
R26
Output
ke P3.1
Gambar 8. Pengujian pada Rangkaian Hook
Detector.
Tabel 5. di bawah ini adalah tabel hasil
pengujian rangkaian tone detector1 dan
tone detector saat sinyal tone masuk pada
input IC LM567.
Tabel 5. Hasil Pengujian Rangkaian Tone
Detector1 dan Tone Detector 2.
Tabel 6. Hasil Pengujian Rangkaian
Penggerak Relay
Rangkaian Saklar Analog
Pengujian pada rangkaian saklar
analog ini bertujuan untuk mengetahui
apakah
saklar
analog
dapat
menghubungkan tombol panggilan yang
berada pada kebel
headset dan
menentukan waktu penekanan saklar,
maksimal selama 2 detik.
Buzzer
Vcc
+
Vcc
-
LED4
IC 4066
R31
270
Vcc
+
-
P3.0
1
13
10k
Control A
2
120
4
3
Control B
5
8
6
9
Control C
11
10
Control D
12
Gnd
Gambar 11. Pengujian pada rangkaian saklar
analog
Rangkaian Penggerak Relay
Pengujian rangkaian penggerak
relay bertujuan untuk mengetahui apakah
rangkaian penggerak relay ini dapat
menghubungkan atau memutuskan
saluran telepon, rangkaian ini diberi input
dari P1.0 mikrokontroler yang bekerja
saat kondisi gagang berada dalam kondisi
on hook, off hook dan sampai terdengar si
Tabel 7. di bawah ini adalah tabel hasil
pengujian rangkaian saklar analog saat
P3.0 on dan off.
Tabel 7. Hasil Pengujian Rangkaian Saklar
Analog
Vcc
LED3
Vcc
Line Telepon
R1
T1
BD140
RY1
R30
270
P1.0
10K
1N4148
Ring Detector
Rangkaian Audio
Gambar 10. Pengujian pada rangkaian
penggerak relay
Tabel 6. di bawah ini adalah tabel hasil
pengujian rangkaian penggerak relay saat
tidak terjadi sinyal ring dan saat terjadi
sinyal ring.
Rangkaian Audio
Pengujian pada rangkaian audio
ini bertujuan untuk mengetahui apakah
suara dari penelepon dapat terdengar pada
saat
terdapat
percakapan
atau
pembicaraan dengan pemilik telepon.
Pengujian dengan memberikan input
frekuensi 400 Hz 0,2 Vpp.
R16
Tabel 10. Pengujian Alat
500k
Tone
Detector 1
Vcc
1 100n
6
R13
-
C9
FG1
+
-
TP4
Mic
TP6
600 : 600
150k
150k
R21
500k
2V7
R14
C9
OSC2
FG1
C8
Vcc
+
C10
100n
R12
9
150
100k
TP5
-
Ear Speaker
-
Saluran
Telepon
R23
5k
5
100n
+
7
100k
R15
5k
+
8
100n
10
R22
Tone
Detector 2
Gambar 12. Pengujian pada Rangkaian Audio
Tabel 8. di bawah ini adalah tabel hasil
pengujian rangkaian audio saat mengolah
sinyal suara.
Tabel 8. Hasil Pengujian Rangkaian Audio
Pengujian Mengakhiri Panggilan.
Pengujian ini dilakukan saat salah
satu pembicara mengakhiri panggilan.
Pada
penelepon,
mengakhiri
pembicaraanya
dengan
memutus
sambungan teleponya. Sedangkan pada
penerima telepon memutuskanya dengan
menekan tombol 3. Hal ini dilakukan agar
saluran telepon rumah menjadi on hook.
Hasil uji coba terlihat pada tabel 10.
Tabel 11. Pengujian Mengakhiri Panggilan
Tabel 9. Hasil Pengujian Rangkaian Audio
dengan memutar R22
Pengujian Pengalihan Panggilan
Pengujian
dilakukan
dengan
memasang alat tersebut ke sebuah saluran
telepon rumah dan pemilik rumah
(penerima telepon) dengan membawa
handphone berada sekitar 1 Km dari
rumah. Tabel 4.8 di bawah ini adalah
tabel hasil pengujian alat.
Kesimpulan dan Saran
1.
Dari hasil pengujian alat ini
mampu mengalihkan panggilan
yang masuk pada telepon rumah ke
handphone penerima (pemilik
2.
3.
rumah) dan mampu mendeteksi
saat penelepon menutup telepon
sehingga telepon rumah menjadi on
hook.
Saat penelepon menutup telepon,
line
telepon
mengirimkan
frekuensi 426 Hz. Frekuensi ini
terdeteksi oleh rangkaian tone
detector 1 yang kemudian diolah
mikrokontroler untuk memutuskan
kontaktor relay dan memutuskan
sambungan
pada
handphone
pengalih serta membuat saluran
telepon menjadi on hook.
Saat penerima telepon menekan
tombol 3 pada handphone,
handphone mengirimkan sinyal
DTMF dengan frekuensi 1562,5
Hz. Frekuensi ini terdeteksi oleh
rangkaian tone detector 2 yang
kemudian diolah mikrokontroler
sehingga memutuskan relay dan
memutuskan sambungan pada
handphone
pengalih
serta
membuat saluran menjadi on hook.
Setelah
melakukan
evaluasi
terhadap sistem secara keseluruhan,
diharapkan tugas akhir ini dapat
dikembangkan lebih lanjut. Diantaranya
yaitu dapat memilih langsung panggilan
yang dituju tanpa harus dari dialed call
terlebih dahulu dan dapat mendeteksi
sinyal tone panggilan berakhir pada
handphone
penerima
tanpa
harus
menekanan tombol 3.
[4]
[5]
URL:http://elektrokita.blogspot.co
m/2008/09/dioda-zener-danled.html,
2 November 2009.
[6]
URL:http://id.wikipedia.org/wiki/Dio
da_Zener, 5 November 2009.
[7]
[8]
[2]
[3]
Anonim. Teori Dasar
Mikrokontroler, URL:
http://www.scribd.com/doc/17060
403/TEORI-DASARMIKROKONTROLER , Juni
2009.
Hendawan Soebhakti ST, Sistem
Mikrokontroler, Politeknik
Batam, 2007.
Mid_laboratory, Teori Dasar
Mikrokontroler MCS-51,
Malvino, Albert Paul Ph.D,
Prinsip-Prinsip Elektronika Edisi
Kedua (terjemahan), Erlangga,
Jakarta, Agustus 1981.
URL:
http://www.electroniclab.com, 08
Januari 2010.
[9]
URL:http://www.unas.ac.id/download
.do?id...pdf, 11 Febuari 2010.
[10]
[11]
URL:
http://shatomedia.com/2008/12/fot
otransistor/, 18 Maret 2010.
URL:
http://shatomedia.com/2009/01/optoc
oupler/, 18 November 2010.
[12]
[13]
DAFTAR PUSTAKA
[1]
Universitas Gunadarma, Depok,
2008.
Millman, Jacob Ph.D dan Christos
C. Halkias Ph.D. Elektronika
Terpadu Jilid 1 (terjemahan),
Erlangga, Jakarta, 1997.
[14]
[15]
Hughes, fredrick w. Panduan Opamp (terjemahan). Jakarta: elex
media komputindo, 1990.
Anonim. LM567 Tone Decoder /
Pemisah Nada, URL:
http://diagmatronics.wordpress.
com /2010/08/26/lm567-tonedecoder-pemisah-nada 2 Januari
2011.
Kardy Antolis. Tugas Akhir S1
Otomatisasi Penyampaian Pesan
Kepada Pelanggan Hotel Melalui
Telepn Menggunakan Sound
Card Pada PC, Universitas
Kristen Petra, Surabaya, 1999.
Anonim. Teknik DTMF (Dual
Tone Multiple Frequency), URL:
http://iddhien.com/index.php?option=
com_content&task=view&id=29&Ite
mid=106 16 Januari 2011.
[16]
Datasheet ISOCOM . TLP621-2
High Density Mounting
Phototransistor Optically Coupled
Isolators, URL:
http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet
-pdf/view/286370/ISOCOM/TLP6212.html 5 September 2010.
[17]
Datasheet HUIGANG. HRS2HSDC5V Relay, URL:
http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet
-pdf/view/226552/ETC2/HRS2HSDC5V.html 5 September 2010.
[18]
Datasheet STMicroelectronics.
PNP Silicon Transistors, URL:
http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet
pdf/view/21982/STMICROELECTR
ONICS/ BD140.html 5 September
[19]
[19]
[21]
2010.
Datasheet National
Semiconductor, LM567 Tone
Decoder, URL:
http://pdf1.alldatasheet.com/datas
heetpdf/view/8984/NSC/LM567.html
www.alldatasheet.com
Mike Tooley, BA, “Rangkaian
Elektronika Prinsip dan
Aplikasi”, Erlangga, 2002.
Download