perancangan alat pemantau jumlah pengunjung - Seminar

Konferensi Nasional Ilmu Sosial & Teknologi (KNiST)
Maret 2016, pp. 92~97
92
PERANCANGAN ALAT PEMANTAU JUMLAH
PENGUNJUNG MINIMARKET BERBASIS SMS
GATEWAY
1
2
Fahlepi Roma Doni , Sumarna , Ibnu Dwi Lesmono
3
1
AMIK BSI Purwokerto
e-mail: [email protected]
2
AMIK BSI Purwokerto
e-mail: [email protected]
3
AMIK BSI Purwokerto
e-mail: [email protected]
Abstrak
Perkembangan teknologi informasi dewasa ini sangat pesat, sehingga banyak
bermunculan peralatan yang tidak lepas dari penggunaan alat manual. Seiring itu pula
dirancang peralatan-peralatan berteknologi tinggi untuk pemakaian yang makin efektif dan
efisien, dengan demikian makin sedikit membutuhkan tenaga untuk memantau suatu aktivitas.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk merancang dan mengimplementasikan sistem pemantau
jumlah pengunjung minimarket berbasis sms gateway menggunakan mikrokontroler. Jika pintu
minimarket pertama (besi) dibuka, maka secara otomatis limit switch satu yang terdapat pada
pintu pertama tertekan, sehingga akan mengindikasikan kepada mikrokontroler untuk
memberikan perintah kepada modem wavecom untuk menggirimkan sms kepada owner.
Keadaan kedua yaitu jika pintu minimarket ditutup maka secara otomatis limit switch dua
tertekan, kemudian akan mengindikasikan kepada mikrokontroler untuk memberikan perintah
kepada modem wavecom untuk mengirimkan sms kepada owner. Perancangan sistem atau
alat pemmnta jumlah pengunjung minimarket ini menggunakan metode rancang bangun yang
terdiri beberapa tahap pertama analisis kebutuhan alat, dua perancangan alat, tiga
Implementasi rangkaian, empat Pengujian alat, lima Prosedur pengujian dan enam pembuatan
alat.
Keywords: Sms Gateway, Mikrokontroler, Teknologi informasi
1. Pendahuluan
pengetahuan saat ini sangat pesat,
sehingga banyak bermunculan peralatan
yang tidak lepas dari penggunaan alat
manual. Seiring itu pula dibuat peralatanperalatan yang yang berteknologi tinggi
untuk pemakaian makin efektif dan efisien,
dengan
demikian
makin
sedikit
membutuhkan tenaga untuk memantau
suatu aktivitas.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk
merancang dan mengimplementasikan
sistem pemantau jumlah pengunjung
minimarket
berbasis
sms
gateway
menggunakan mikrokontroler ATMega8.
Jika pintu minimarket pertama (besi)
dibuka, maka secara otomatis limit switch 1
yang terdapat pada pintu pertama tertekan,
sehingga akan mengindikasikan kepada
mikrokontroler untuk memberikan perintah
kepada
modem
wavecom
untuk
menggirimkan sms kepada owner.
Keadaan kedua yaitu jika pintu minimarket
ditutup maka secara otomatis limit switch 2
tertekan, kemudian akan mengindikasikan
kepada mikrokontroler untuk memberikan
perintah kepada modem wavecom untuk
mengirimkan sms kepada owner.
Perancangan sistem ini menggunakan
metode rancang bangun yang terdiri
beberapa tahap yaitu, (1) Analisis
kebutuhan,
(2)
Perancangan,
(3)
Implementasi rangkaian, (4) Pengujian alat,
(5) Prosedur pengujian dan (6) Pembuatan
alat. Perangkat keras terdiri dari limit
switch, inframerah, sistem minimum
mikrokontroler
ATMega8
sebagai
pengendali rangkaian pengendali input dan
output,
rangkaian
display
output
menggunakan
IC
MAX
232
yang
Diterima 21 Januari 2016; Revisi 13 Februari 2016; Disetujui 15 Maret 2016
ISBN: 978-602-61242-4-1
dihubungkan dengan modem wavecom.
Perangkat lunaknya dituliskan dengan
bahasa BASCOM-AVR.
Penelitian ini dilakukan dengan tujuan : 1.
Merancang
alat
pemantau
jumlah
pengunjung minimarket. 2. Memberikan
kontribusi
terhadap
perkembangan
teknologi informasi. 3. Memberikan saran
atau masukan kepada pengguna.
Pada
perkembangannya,
teknologi
informasi telah memiliki peranan yang
sangat penting pada bidang manajemen
dalam mengambil keputusan. Sistem
informasi jika didukung oleh teknologi
informasi yang baik dan juga benar dalam
pemanfaatannya akan memberikan sumber
informasi yang baik dan efektif. Sistem
informasi yang dibangun dengan teknologi
informasi ini yang kemudian disebut Sistem
Teknologi Informasi.
Menurut Nugraha (2003) Sistem Teknologi
Informasi (STI) sendiri dibangun berdasar
pada lima tingkatan, yakni : konsep dasar,
teknologi, aplikasi, pengembangan, dan
pengelolaan.
2. Metode Penelitian
Komponen Alat Aktif
Komponen Aktif adalah elemen yang
menghasilkan energi, dalam hal ini adalah
sumber tegangan dan sumber arus. Berikut
ini adalah komponen aktif yang digunakan :
a. Dioda. Dioda adalah komponen yang
memiliki 2 terminal dan terbuat dari
sambungan 2 jenis semikonduktor P dan N.
Setiap diode terdiri dari dua elektroda ialah
ujung
kawat
penghantarnya.
Kedua
elektroda itu masing-masing bernama
anoda dan katoda. Menurut sugiri (2004)
Salah satu dari jenis dioda adalah dioda
zener. Ciri-cirinya adalah : 1) Terbuat dari
silikon. 2) Nama zener diambil dari nama
penemunya yaitu Dr. Carl Zener. 3) Pada
umumnya digunakan untuk penstabilan
tegangan,
rangkaian
pemotong
dan
sebagainya. 4) Daya tahannya berkisar
antara 400mW sampai 50W. 5) Ukuran
dioda zener yang ada dipasaran adalah
2.4V, 2.7V, 3.0V, 3.3V, 3.9V, 4.3V, 4.7V,
dan sebagainya. 6) Merupakan dioda yang
didoping khusus sehingga ketika mendapat
tegangan maju akan bertingkah seperti
dioada biasa, sedangkan ketika tegangan
terbalik dioda tidak akan menghantar
kecuali tinggi tegangan mencapai tegangan
zener.
Gambar 1. Simbol dan Bentuk fisik doda
Gambar 2. Simbol dan fisik diode Zener
Transistor
Transistor adalah alat semikonduktor yang
dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit
pemutus dan penyambung (switching),
stabilisasi tegangan.
Secara umum transistor berarti merubah
suatu bahan campuran atom dalam proses
kimia, dari suatu bahan yang bukan
penghantar menjadi bahan penghantar atau
setengah penghantar. Dari sebab ini,
transistor disebut dengan semikonduktor.
Adapun unsur-unsur transistor adalah
Germanium (Ge), Arsenikum (As), Indium
(In), Silikon (Si), Galium (Ga), dan lain-lain.
Gambar 3. Simbol dan Bentuk fisik
transistor
IC (Integrated Circuit)
Menurut Edy (1987:51) IC adalah singkatan
dari Integrated Circuit. Artinya adalah
Rangkaian
Terintegrasi.
IC
adalah
komponen elektronika yang di dalamnya
berisi berbagai macam komponen dalam
jumlah yang banyak. Jadi sebuah IC
misalnya, didalamnya akan berisi transistor,
resistor, kondensator, atau komponen yang
lain. Dengan menggunakan IC, peralatan
akan tersusun dengan kompak dan rapi.
Fungsi dari IC misalnya adalah sebagai
penguat suara (audio amplifier), sebagai
penstabil tegangan (voltage stabilizer).
Setiap kemas IC terdiri dari banyak kaki
atau elektroda, maka dalam pemasanganya
pada rangkaian elektronika haruslah benar.
Komponen Alat Pasif
Komponen Pasif adalah komponen yang
tidak dapat menghasilkan energi, dapat
dikelompokkan menjadi komponen yang
hanya dapat menyerap energi. Berikut ini
adalah komponen pasif yang digunakan :
a. Resistor. Resistor adalah komponen
elektronika
yang
berfungsi
sebagai
pengatur dan penghambat atau penahan
arus. Atau lebih tepat lagi bila disebut
KNiST, 30 Maret 2016
93
ISBN: 978-602-61242-4-1
pelawan. Alat ini hanya sekedar melawan
saja. Bila arus listrik ditahan, maka arus
listrik tidak akan mengalir. Sesuai dengan
namanya,
maka
alat
ini
bertugas
menyediakan nilai atau harga pelawan
yang beraneka macam. Secara umum
resistor disimbolkan seperti Gambar II.1,
namun untuk resistor khusus ada variasi
tersendiri sesuai dengan karakternya b.
Kapasitor. Kapasitor (kondersator) adalah
sebuah komponen elektronika pasif yang
dapat menyimpan listrik untuk sementara
waktu. Kapasitor berisi sepasang konduktor
yang dipisahkan oleh lapisan dielektrik atau
isolator. Ketika perbedaan tegangan
diberikan di kedua konduktor, akan terjadi
medan listrik di lapisan dielektrik. Medan
listrik inilah akan menyimpan energi
diantara kedua konduktor didalam kapasitor
Kapasitor disebut juga dengan kondensator
yang dapat menerima aliran listrik dan
menyimpanya
dalam
waktu
tertentu
sehingga berfungsi menyimpan tenaga
listrik untuk sementara. Satuan kapasitor
adalah Farad dan disingkat F. Namun untuk
kapasior satuan ini masih terlalu besar,
sehingga dipakailah satuan-satuan yang
lebih kecil.
Kapasitor adalah komponen elektronika
yang sering digunakan sebagai penyearah
arus, penahan arus searah, filter dan lainlain. Kapasitor juga dibedakan menjadi dua
yaitu kapasitor tetap dan tidak tetap. c.
Komponen Ouput. Dalam pembuatan alat
pemantau jumlah pengunjung minimarket
berbasis sms gateway menggunakan
mikrokontroler ATMega8, komponen output
yang digunakan adalah Modem Wavecom,
seven segmen. 1. Modem Wavecom .
Menurut Djuandi (2006) mengemukakan
bahwa “Modem Wavecom adalah sebuah
perangkat elektronik
yang
berfungsi
sebagai alat pengirim dan penerima pesan
SMS. Tergantung dari tipenya, tapi
umumnya alat ini berukuran cukup kecil,
hampir seukuran pesawat telepon s eluler
GSM”. Modem wavecom terdiri dari
beberapa bagian.
terutama berupa angka Menurut Adi,
(2010:151). Pada dasarnya seven segmen
adalah rangkaian 7 buah LED dijadikan
satu. Untuk dapat membentuk suatu
karakter, maka LED-LED tersebut diatur
nyala/padamnya secara terpisah. Pada
suatu seven segmen juga ditambahkan
suatu LED untuk dot sebagai penunjuk
desimal. Untuk memudahkan dalam
mengidentifikasi, masing-masing segmen
yang berupa LED diberi notasi a, b, c, d, e,
f, g dan h.
Mikrokontroler ATMega8
Menurut
Suyadhi
(2010:265)
mengemukakan “Mikrokontroler merupakan
salah satu pilihan untuk memenuhi
kebutuhan alat kontrol yang fleksibel dan
portabel, serta dapat diprogram ulang
(programmable)”. Pada pembuatan alat
pemantau jumlah pengunjung minimarket
berbasis sms gateway menggunakan
mikrokontroler ATMega8 yang utama pada
seluruh
sistem
yakni
menggunakan
mikrokontroler ATMega8. Mikrokontroler
ATMega8 ini merupakan salah satu jenis
mikrokontroler CMOS 8 bit berdasarkan
arsitektur AVR RISC.
Gambar Mikrokontroler ATMega8
Fitur-fitur yang ada pada mikrokontroler
ATMega8 ini adalah memori program 8 Kb
dengan flash memori 1000 tulis atau hapus,
memori data SRAM dengan kapasitas 1 Kb
dan EEPROM dengan kapasitas 512 byte
dengan
100.000
tulis
dan
hapus.
Gambar 5. Port Mikrokontroler ATMega8
Gambar 4. Modem Wavecom
2. Seven segmen. Seven segmen adalah
salah satu komponen yang banyak
dipergunakan untuk menampilkan karakter
Menurut Winoto (2010:47) mengemukakan
bahwa “Rangkaian sistem minimum adalah
rangkaian
minimal
dimana
chip
mikrokontroler dapat bekerja (running).
KNiST, 30 Maret 2016
94
ISBN: 978-602-61242-4-1
Chip AVR ATMega dilengkapi dengan
osilator
internal,
sehingga
untuk
menghemat biaya (cost) tidak perlu
menggunakan kristal/resonator eksternal
untuk sumber clock CPU”.
Konsep Dasar Program
Bascom AVR
BASCOM-AVR merupakan program basic
compiler
berbasis
windows
untuk
mikrokontroler keluarga AVR merupakan
pemrograman dengan bahasa tingkat tinggi
BASIC
yang
dikembangkan
dan
dikeluarkan oleh MCS elektronika sehingga
dapat dengan mudah dimengerti atau
diterjemahkan.
Gambar 6. Penggunaan Cascom AVR
eXtreme Burner-AVR
Menurut
Agfianto
(2010:86)
mengemukakan bahwa ”eXtreme Burner
AVR merupakan perangkat lunak untuk
AVR downloader yang tidak memerlukan
avrdude”. Program ini digunakan untuk
membaca/menulis file hex ke dalam
mikrokontroler, Selain itu juga kita dapat
menghapus program dan menulis kembali
ke dalam mikrokontroler. Perangkat lunak
ini juga mendukung berbagai macam
mikrokontroler.
Gambar 7. USBasp programmer
DipTrace
DipTrace merupakan software
yang
digunakan untuk menggambar skema
rangkaian dan membuat PCB profesional
dalam waktu singkat. Aplikasi DipTrace
sendiri memiliki kelebihan yang bisa
menguntungkan. Aplikasi ini juga lebih baik
jika dibandingkan dengan program gratisan
lainnya.
Kelebihan DipTrace tersebut adalah : 1.
Library atau tools yang tentunya jauh lebih
lengkap. 2. Dalam merancang PCB ini bisa
dilakukan
secara
otomatis
dengan
menggunakan menu auto routing atau
konversi skema menjadi rancangan desain
PCB layout tersebut secara otomatis. 3.
Anda juga bisa menambahkan serta
mengubah pattern dan juga bentuk
komponen serta simbol dari komponen
tersebut. 4. Memiliki fitur yang sangat
lengkap dan juga mudah untuk digunakan.
Gambar 8. Penggunaan DipTrace
Blok Rangkaian
Gambar 6. Penggunaan eXtreme Burner
USBasp Programmer
USBasp programmer merupakan suatu
perangkat
yang
digunakan
untuk
menuliskan program (mendownload) pada
mikrokontroler.
Dengan
menggunakan
perangkat ini kita bisa mengisikan file hex
yang telah dicompile (diciptakan) oleh
BASCOM-AVR, sedangkan program yang
digunakan untuk memasukkan program ke
Mikrokontroler adalah Extreme Burner.
Gambar 9. Blok Rangkaian Alat Pemantau
Jumlah
Pengunjung
Minimarket
Menggunakan Sms Gateway
Cara Kerja
KNiST, 30 Maret 2016
95
ISBN: 978-602-61242-4-1
Catu Daya.
Dalam pembuatan alat ini menggunakan
catu daya yaitu power supply.
Input.
Menggunakan 2 buah limit switch sebagai
input, adapun sekilas cara kerja dari limit
switch ini adalah ketika limit switch tertekan
maka akan memberikan informasi kepada
mikrokontroler untuk menjalankan instruksi
kepada
komponen
output
untuk
menjalankan perintah supaya mengirimkan
sms gateway.
Proses.
Tugas dari mikrokontroler ATMega8 adalah
sebagai inti dari rangkaian yang berfungsi
memproses instruksi yang telah diberikan
oleh input. Instruksi-instruksi tersebut diolah
di dalam mikrokontroler yang kemudian
disalurkan menuju komponen output untuk
ditampilkan.
Output
Merupakan hasil dari perintah input yang
telah diproses oleh mikrokontroler. Pada
alat ini menggunakan output berupa sms
gateway, komponen yang digunakan
adalah
modem
wavecom.
Setelah
mikrokontroler memproses perintah yang
diberikan oleh input, maka langkah
berikutnya instruksi disalurkan kepada
modem wavecom melalui IC MAX 232 yang
dihubungkan melalui DB9, karena IC MAX
232 merupakan IC serial penghubung
modem dan mikrokontroler.
Di bawah ini merupakan bentuk format
penulisan sms gateway pada alat ini:
1. Pada saat pintu minimarket dibuka:
Format Penulisan : "MINI MARKET SUDAH
DIBUKA ".
2. Pada saat pintu minimarket ditutup:
Format
Penulisan
:"MINI
MARKET
DITUTUP, DAN JUMLAH PENGUNJUNG
HARI INI ....... ORANG.
3. Pembahasan
Hasil Percobaan
Alat
pemantau
jumlah
pengunjung
minimarket, alat yang dapat digunakan
untuk memantau jumlah pengunjung yang
datang ke minimarket perharinya, dengan
diikuti sms gateway kepada owner dengan
isi sms : "MINI MARKET SUDAH DIBUKA
"pada saat minimarket telah dibuka,
sedangkan ketika minimarket telah ditutup
maka akan mengirimkan sms dengan isi :
"MINI MARKET DITUTUP, DAN JUMLAH
PENGUNJUNG HARI INI ....... ORANG".
Fungsi dan kegunaan dari alat ini sangat
penting karena dapat mempermudah owner
untuk melakukan pemantauan terhadap
minimarket tanpa harus datang secara
langsung. Dengan adanya fungsi dan
kegunaan diatas maka dibuat alat
pemantau jumlah pengunjung minimarket
berbasis sms gateway menggunakan
mikrokontroler ATMega8.
Mikrokontroler ATMega8 sebagai otak dari
pemrosesan alat ini, dengan konsumsi
daya yang rendah mampu mengeksekusi
instruksi program. Alat
ini dilengkapi sms gateway yang akan
mengirimkan sms kepada owner setelah
minimarket dibuka dan ditutup, maka
secara otomatis alat ini bekerja dengan
program yang sudah ditanamkan di dalam
mikrokontroler.
3.2. Hasil Percobaan
Pada pembahasan ini dijelaskan proses
percobaan yang dilakukan terhadap alat
yang telah dibuat.
Hasil
Tabel 1. Percobaan jenis provider
No.
1.
2.
3.
4.
Nama
Provider
Telkomsel
Indosat
3
XL-Axiata
Jenis
Kartu
Simpati
IM3
3
XL
Biaya
/ sms
150
150
200
750
Waktu/
s
5,8 s
6,3 s
6,7 s
6,5 s
Ket
Terkirim
Terkirim
Terkirim
Terkirim
Kesimpulan:
Dari percobaan tersebut diatas penulis
dapat menyimpulkan bahwa provider yang
bagus untuk alat pemantau jumlah
pengunjung minimarket berbasis sms
gateway
menggunakan
mikrokontroler
ATMega8 adalah telkomsel dengan kartu
simpati sebagai jenis kartu pada modem,
karena dengan kualitas delay waktu yang
lumayan singkat dibanding provider yang
lain, biaya yang murah jika dilihat dari segi
biaya per sms dalam sehari. Disamping itu
hal yang perlu kita perhatikan adalah
menjaga kondisi kartu tetap dalam keadaan
aktif dan terisi pulsa, karena kartu GSM
pada modem wavecom digunakan hanya
untuk mengirimkan dua kali sms dalam
sehari (sms minimarket dibuka dan sms
minimarket ditutup), maka pemakaian
sehari adalah 300, untuk meminimalisir
terjadinya kehabisan pulsa maka penulis
menyarankan untuk mengisi pulsa sebesar
50.000 dalam jangka waktu 1 bulan sekali,
tujuan tersebut adalah untuk menjaga
kondisi kartu GSM tetap aktif dan tidak
terjadi kemungkinan kehabisan pulsa.
Adapun jenis kartu GSM untuk modem sms
gateway dapat dipilih sesuai dengan
kualitas jaringan yang terbaik di sekitar
KNiST, 30 Maret 2016
96
ISBN: 978-602-61242-4-1
lokasi minimarket, begitu pula dengan jenis
kartu yang dikirim sms (owner) sesuai
dengan kualitas jenis provider terbaik di
sekitar lokasi owner berada.
Kemudian untuk percobaan berikutnya
adalah tabel percobaan alat pengiriman
sms kepada owner.
Kesimpulan:
Pada
percobaan
alat
ini
penulis
menggunakan jenis
provider seperti
Telkomsel, Indosat dan XL. Untuk dapat
menentukan jenis provider yang terbaik
yang akan digunakan pada modem
wavecom maupun owner, maka penulis
melakukan percobaan pengiriman sms
gateway baik secara sesame jenis provider,
maupun berbeda jenis provider. Percobaan
tersebut bertujuan untuk mengetahui jenis
provider terbaik yang akan digunakan oleh
modem
wavecom
maupun
owner.
Berdasarkan percobaan tersebut penulis
menyarankan untuk menggunakan jenis
provider sesama telkomsel karena memiliki
kualitas sinyal terbaik dan memiliki delay
waktu yang paling singkat dibandingkan
dengan pengiriman sms gateway lainnya,
selain delay waktu yang singkat, telkomsel
juga sudah terbukti kualitas jaringannya di
seluruh Indonesia.
dapat dipilih sesuai dengan keadaan
kualitas jaringan terbaik dimana minimarket
ditempakan dan dimana owner berada.
4. Simpulan
Berdasarkan teori dan pengujian alat
pemantau jumlah pengunjung minimarket
berbasis sms gateway menggunakan
mikrokontroler ATMega8, penulis dapat
mengambil kesimpulan yaitu : 1. Sistem
kerja alat pemantau jumlah pengunjung
minimarket
berbasis
sms
gateway
menggunakan mikrokontroler ATMega8
memerlukan tegangan yang stabil yaitu
dengan tegangan 5 V. 2. Alat pemantau
jumlah pengunjung minimarket berbasis
sms gateway menggunakan mikrokontroler
ATMega8 ini adalah alat yang mampu
menghitung jumlah pengunjung minimarket
dan memberikan informasi jam buka dan
jam tutup minimarket perharinya tanpa
harus melakukan pemantauan secara
langsung. Alat ini menggunakan modem
wavecom yang akan mengirimkan data
untuk diproses oleh mikrokontroler melalui
IC MAX 232 sebagai penghubung antara
modem wavecom dengan mikrokontroler.
yang dihubungkan melalui port DB9. 3.
Hasil dari pemrosesan oleh mikrokontroler
tersebut akan dikirimkan kepada owner
yang ditampilkan berupa sms gateway
sebagai output. 4. Penggunaan jenis kartu
Sugiri.
Referensi
Adi. 2010. Mekatronika. Yogyakarta: Graha
Ilmu.
Agfianto. 2010. Tip dan Trik Mikrokontroler
AT89 dan AVR: Tingkat Pemula
hingga Lamjut . Yogyakarta: GAVA
MEDIA.
Djuandi. Feri. 2006. Memprogram GSM
Modem.
www.tobuku.comdocsMemprogram
%20GS M%20Modem.pdf (diambil
pada tanggal 05 Juni 2014).
Edy, Sarwo dan Supriyo. 1987. Pendidikan
Keterampilan Teknik Elektronika.
Semarang: Aneka Ilmu.
Nugraha,
Didin.
Mengenal
Sistem
Teknologi Informasi. 2003. Diambil
dari
:
http://ilmukomputer.org/2008/11/25/
mengen
alsistem-teknologiinformasi/. (18 Juni 2013).
2004. Elektronika Dasar dan
Peripheral Komputer. Yogyakarta:
Andi.
Suyadhi, T.D.S. 2010. Buku Pintar Robotika
Bagaimana Merancang & Membuat
Robot Sendiri. Yogyakarta: Andi
Offset.
Winoto,
Ardi.2008. Mikrokontroler AVR
ATMega8/16/32/8535
dan
Pemrogramannya dengan bahasa
C
pada
WinAVR.
Bandung:
Informatika.
1
2
Fahlepi Roma Doni , Sumarna , Ibnu Dwi
3.
Lesmono . 2016. Perancangan
alat pemantau jumlah pengunjung
minimarket berbasis sms gateway,
KNiST, 148-153.
KNiST, 30 Maret 2016
97