Contoh proposal skripsi

BAB IV
PERANCANGAN SISTEM
4.1
Gambaran Umum Sistem
Perancangan kendali kelistrikan rumah menggunakan web dimulai dari
perancangan hardware yaitu rangkaian pengendali dan rangkaian pemantau seperti
rangkaian sensor kemudian alat-alat yang akan dikendalikan seperti lampu. Blok
diagram pada gambar dibawah ini merupakan blok dengan loop tertutup karena
dalam hal ini sistem membutuhkan umpan balik (feedback) dari alat yang
dikendalikan.
Gambar 4.1 Blok Diagram Kendali Listrik Rumah
Gambar 4.1 menjelaskan bahwa pada awalnya user menggunakan komputer
yang telah difasilitasi oleh aplikasi berbasis web untuk mengendalikan alat.
Komputer tersebut dijadikan server yang akan dikoneksikan dengan perangkat
hardware mikrokontroler. Tugas mikrokontroler sebagai pengendali keseluruhan
alat kelistrikan secara otomatis. Mikrokontroler ini akan menerima sinyal data
dari sensor cahaya yang akan dikirim ke komputer (webserver). Relay bertugas
untuk menjalan lampu yang difungsikan sebagai switch antara listrik 220 volt
40
dengan lampu-lampu arus AC dan diperintahkan oleh mikrokontroler.
Mikrokontroler membutuhkan supply energi listrik stabil, untuk itu power supply
memberikan energi 5 volt ke mikrokontroler.
4.1.1 Relay dan Switch
Disini digunakan pengendalian secara dua arah, yaitu menggunakan
rangkaian saklar bersumber listrik DC (gambar 4.2a) dan rangkaian saklar
yang bersumber listrik AC (gambar 4.2b). Kemudian rangkaian yang
bersumber listrik DC ini akan difungsikan untuk pengendali listrik secara
otomatis menggunakan mikrokontroler yang terhubung dengan komputer.
Dan untuk saklar yang bersumber listrik AC ini difungsikan sebagai kendali
listrik rumah secara manual. Untuk lebih jelasnya penulis telah membuat
rangkaian satu saklar bersumber listrik AC dan satu saklar bersumber listrik
DC seperti pada gambar 4.3.
Gambar 4.2a Relay Switch DC
Gambar 4.2b Switch Sumber AC
41
Gambar 4.3 Rangkaian kendali 2 arah sumber AC dan DC
4.1.2 Light Sensor
Sensor yang dipakai untuk mengirim sinyal yaitu sensor LDR (Light
dependent Resistor)(gambar 4.4). Sensor LDR ini dipergunakan sebagai
sensor pendeteksi cahaya. Sensor ini dikatakan aktif jika LDR tidak
membaca keberadaan cahaya atau gelap sehingga menghasilkan nilai
tahanan resistennya yang semakin besar. Sebaliknya jika LDR membaca
keberadaan cahaya yang terang maka nilai tahanan resistennya akan
semakin kecil. Jadi fungsi LDR ini sangat penting untuk mengetahui
keadaan lampu melalui web.
Gambar 4.4 LDR sebagai sensor peka cahaya
42
Berikut ini adalah gambar skematik rangkaian sensor peka cahaya
secara keseluruhan.
Gambar 4.5 Rangkaian Sensor peka cahaya
Pada Gambar 4.5 ini sensor cahaya yang digunakan sebagai
pendeteksi cahaya yang dihasilkan oleh lampu yang dikendalikan. Sensor
cahaya ini akan aktif bila menerima cahaya dari lampu yang dikendalikan
untuk menyala. Sebaliknya sensor akan tidak aktif bila tidak menerima
cahaya dari lampu yang dikendalikan.
4.1.3 Power Supply
Power supply adalah bagian dalam komputer yang berfungsi
menyuplai tegangan ke komponen lain. Fungsi utama dari power supply
adalah mengubah arus listrik bolak balik / AC (arus listrik yang dari PLN)
menjadi arus searah / DC. Hal ini dirubah menjadi arus searah karena
komponen elektronika yang ada hanya membutuhkan arus searah atau arus
43
daya rendah. Pada sistem ini, penulis menggunakan power supply yang
dikonversikan menjadi arus listrik searah 5 volt seperti gambar 4.6.
Gambar 4.6 rangkaian Power Supply 5 volt
4.2
Diagram Alir Sistem
4.2.1 Flowchart Kendali Lampu
Seperti pada sub bab 4.1 telah dijelaskan gambaran umum sistem, pada sub
bab ini adalah alur jalannya sistem seperti gambar 4.7. Ketika kita menjalankan
sistem, dimulai dengan login. Ketika validasi login benar kita lasung bisa
dihadapkan kesistem dan dapat melakukan kontrol lampu. Ketika kita akan
menjalankan lampu maka pc akan mengirimkan perintah ke board relay, sehingga
relay aktif dan dapat menghidupkan lampu.
44
Start
Login
Input
Username
password
Validasi Login
T
Y
Tampilkan kondisi
lampu
Tidak
Jalankan
Relay?
Ya
Jalankan perintah
PC Server
Jalankan perintah
MCU
Aktifkan Relay
End
Gambar 4.7 Flowchart Kendali Lampu
4.2.2 Flowchart Pemantauan Lampu
Pada gambar 4.8 merupakan flowchart pemantauan lampu. Ketika kita
menjalankan sistem, kita diminta untuk melakukan proses login. Jika login
berhasil maka sistem langsung meminta sensor untuk mengecek lampu
dengan menggunakan sensor peka cahaya. Jika sensor bernilai true artinya
45
lampu aktif, sebaliknya lampu tidak aktif. Lampu yang aktif atau tidak
nantinya akan ditampilkan agar dapat dilihat oleh pengguna.
Start
Login
Input
Username
password
Validasi Login
T
Y
Cek Sensor
Cahaya
Sensor True ?
Tidak
Ya
Lampu Hidup
Lampu Mati
Tampil Kondisi
Lampu
End
Gambar 4.8 Flowchart Pemantauan Lampu
4.3
Diagram Konteks
Diagram konteks yaitu diagram yang menggambarkan hubungan antara
entitas eksternal dengan sistem. Dimana data yang diinputkan oleh bagian
komponen eksternal akan diproses didalam sistem dan akan menghasilkan laporan
yang diinginkan oleh komponen eksternal tersebut. Untuk lebih jelas dapat dilihat
pada gambar berikut ini :
46
Gambar 4.9 Diagram konteks sistem
4.4
Diagram Arus Data (Data Flow Diagram(DFD)) Level 0
Diagram arus data merupakan diagram yang menggambarkan arus data
dalam sistem yang akan dibangun, secara paralel dan terstruktur dengan mengikut
sertakan komponen-komponen entitas-entitas yang terkait baik entitas luar
maupun entitas dalam, media penyimpanan, proses-proses sistem maupun simbolsimbol panah yang menunjukkan hubungan arus data dari proses entitas yang
terkait.
Gambar 4.10 DFD Level 0
47
Dari gambar 4.10, disini dapat dijelaskan bahwa dalam proses status
terdapat dua entitas yaitu admin dan user. Disini admin dapat melakukan
keseluruhan tugas yaitu kontrol lampu, mengolah data user dan mendapatkan
laporan. Sedangkan untuk user hanya dapat mengontrol lampu dan mendapatkan
laporan. Kontrol lampu yang dilakukan oleh admin atau user dari web ini akan
tersimpan didalam database setiap perubahannya. Lampu-lampu yang hidup atau
mati akan dideteksi oleh sensor cahaya yang mana sinyal data tersebut dikirim ke
mikrokontroler dan mikrokontroler tersebut mengirim data melalui kabel serial
yang data tersebut dibaca oleh aplikasi web php. Aplikasi web ini yang akan
menyimpan setiap perubahan data yang diterima ke database mysql. Kontrol
lampu yang dikendalikan dari web, akan mengirim data dari php ke serial
komputer yang dikoneksikan menuju mikrokontroler. Data yang diterima
mikrokontroler ini akan mengaktifkan relay sebagai switch antara listrik 220 volt
ke lampu rumah. Pengontrolan ini secara dua arah, jika kita telah menghidupkan
lampu melalui web, kita dapat pula mematikan lampu rumah tersebut secara
manual dengan perangkat switch / stop kontak biasa. Status-status lampu yang
telah tersimpan didalam database ini dapat kita lihat dengan menampilkan laporan
data. Laporan yang akan tampil nantinya yaitu status lampu mana yang telah
dihidup atau matikan dengan keterangan waktunya.
48
4.5
Struktur File
Basis data yang digunakan yaitu Mysql. Dibuat sebuah database dengan
nama “kelistrikan” dimana terdapat data status dalam tabel yang mengandung
Field-field tertentu yang disusun sesuai kebutuhan. Dalam database ini berfungsi
sebagai penyedia informasi bagi si pemakai sistem.
File yang digunakan dalam perancangan smarthouse perancangan kendali
dan pemantauan rumah berbasis web dengan Atmega 2560 ini dapat dilihat
sebagai berikut :
1. Tabel Status
Nama Tabel
:
status
Fungsi
:
Menyimpan kondisi keadaan lampu beserta waktu
saat tersimpan ke database
Primary Key
:
id
NO
Nama Field
Type
Size
Keterangan
1
Id
Varchar
30
Id
2
Status
Varchar
40
Kondisi lampu
3
Tanggal
Date
-
Tanggal lampu
4
waktu
Time
-
Waktu lampu
Tabel 4.1 Struktur File Status
2. Tabel Status
Nama Tabel
:
account
Fungsi
:
menyimpan dan menghapus data login
Primary Key
:
user
49
NO
Nama Field
Type
Size
Keterangan
1
User
Varchar
15
Username untuk login
2
Pass
Varchar
15
Password Login
3
Sebagai
Varchar
15
Pemilihan hak akses login
Tabel 4.2 Struktur File Login
4.6
Perancangan Interface Web
4.5.1
Halaman Awal
Gambar 4.11 Rancangan halaman index
50
4.5.2 Halaman Login
Gambar 4.12 Rancangan halaman Login
4.5.3 Halaman Utama Sebagai Admin
Gambar 4.13 Rancangan halaman utama sebagai admin
51
4.5.4 Sebagai User
Gambar 4.14 Rancangan halaman utama sebagai user
4.6