BAB IV PERANCANGAN 4.1 Perancangan Sebelum melakukan

BAB IV
PERANCANGAN
4.1
Perancangan
Sebelum melakukan implementasi diperlukan perancangan terlebih dahulu untuk
alat yang akan di buat. Berikut rancangan alat Alarm rumah otomatis menggunakan
mikrokontroler AVR ATMEGA 16 berbasis SMS.
4.1.1
Rangkaian Keseluruhan Interface
Berikut ini merupakan rangkaian keseluruhan perangkat keras yang digunakan
oleh aplikasi ini. Lihat Gambar 4.1.
Gambar 4. 1 Blok Diagram Alarm Rumah
25
http://digilib.mercubuana.ac.id/
26
Tabel 4. 1 Daftar Komponen Blok Diagram Alarm Rumah Otomatis
NO
NAMA KOMPONEN
NILAI
JUMLAH
1
2
3
4
5
TX
RX
WAVECOM
MIKROKONTROLER
INFARED
0
0
0
ATMEGA 16
0
1 BUAH
1 BUAH
1 BUAH
1 BUAH
1 BUAH
1.
TX,
RX
.
Rangkaian
sensor
infra
merah
ini
bertujuan
untuk
mendeteksi adanya obyek yang melintasi antara led inframerah dengan sensor
photodioda. Apabila tidak ada obyek yang melintas maka keluaran modul
sensor infra merah ini menjadi high (5V), demikian sebaliknya apabila ada
obyek yang melintas maka keluaran menjadi low (0V).
2. Mikrokontroller ATMEGA 16
Perancangan Mikrokontroler berfungsi sebagai proses dari keseluruhan
sistem,
agar
IC
mikrokontroler
dapat
bekerja
dengan
optimal
diperlukan beberapa langkah penyambungan terhadap komponen pasif dan
pemberian logika pada pin.
3. Buzzer Apabila port diberi logika low (0V) maka arus akan mengalir dari
+5V melalui buzzer menuju ke port yang berlogika low, sehingga buzzer akan
berbunyi. Sedangkan apabila port diberi logika high (5V) maka arus tidak
mengalir dari +5V melalui buzzer menuju ke port yang berlogika high,
sehingga buzzer tidak berbunyi.
4. USB untuk koneksi dari modem wavecome ke AVR ATMEGA 16 Biasa
juga disebut dengan jalur I/O ( input / output ). yang dingunakan untuk
menghubungkan perangkat ATMEGA 16 dengan modem wavecome.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
27
4.1.2
Mikrokontroller ATMEGA 16
Mikrokontroler ATMEGA 16 mempunyai konfigurasi yang sama dengan
AT89C52 namun AT89S51 mempunyai keunggulan fitur yaitu ISP (In- SystemProgrammebel flash memory) fitur ini memungkinkan Mikrokontroler dapat
langsung diprogram dalam suatu sistem elektronika yang dihubungkan ke paralel
port menggunakan downloader yang dihubungkan pada personal Computer (PC).
Dalam rangkaian ini kaki-kaki yang dipakai oleh mikrokontroler terdiri dari:
1.
P1.0 kaki
ini terhubung pada rangkain sensor tx dan rx. Apabila ada
inputan masuk akan menutup maka arus dari resistor 10K menuju ke ground
mengakibatkan logika low (0V). demikian apabila switch membuka maka arus
tidak mengalir dari resistor 10K ke ground sehingga keluaran berlogika high
(5V). Keluaran logika
sensor ini akan dihubungkan ke mikrokontroler
2. P1.4 kaki ini terhubung pada rangkaian buzzer. apabila port diberi logika low
(0V) maka arus akan mengalir dari +5V melalui buzzer menuju ke port yang
berlogika low, sehingga buzzer akan berbunyi. Sedangkan apabila port diberi
logika high (5V) maka arus tidak mengalir dari +5V melalui buzzer menuju ke
port yang berlogika high, sehingga buzzr tidak berbunyi
3.
P1.7 kaki ini terhubung pada rangkaian receiver. Rangkaian sensor infra
merah ini bertujuan untuk mendeteksi adanya obyek yang melintasi
antara led inframerah dengan sensor photodioda. Apabila tidak ada obyek yang
melintas maka keluaran modul sensor infra merah ini menjadi high (5V),
demikian sebaliknya apabila ada obyek yang melintas maka keluaran
menjadi low (0V).
4.1.3
Receiver Infra Merah
Detektor infra merah berfungsi untuk menangkap/ menerima sinyal pada
saat ada gerakan yang terdeteksi dan akan dilajutkan kepada Mikrokontroler
ATMEGA 16 guna untuk memproses data masukan lebih lanjut.
Rangkaian sensor infra merah ini bertujuan untuk mendeteksi adanya obyek
yang melintasi antara led inframerah dengan sensor photodioda. Apabila tidak ada
http://digilib.mercubuana.ac.id/
28
obyek yang melintas maka keluaran modul sensor infra merah ini menjadi high
(5V), demikian sebaliknya apabila ada obyek yang melintas maka keluaran
menjadi low (0V).
4.1.4
Perancangan Power Supplay atau Adaptor
Rangkaian catudaya berfungsi untuk mengubah tegangan AC 220V dari jalajala listrik menjadi tegangan DC 5V yang akan digunakan untuk menghidupkan
rangkaian-rangkaian. Dengan menggunakan trafo 1ACT, tegangan
AC220V
diubah menjadi tegangan AC9V, karena tegangan masih bersifat AC maka
perlu disearahkan dengan dioda IN4002. Setelah melalui dioda IN4002, bentuk
gelombang searah tapi masih berupa potongan-potongan gelombang AC dan
mengandung ripple yang besar. Untuk menghilangkan ripple tersebut digunakan
kapasitor 1000uf/35V. Maka tegangan menjadi 5V dan untuk menjaga agar
tegangan 5V ini lebih stabil pada saat akan dibebani, dipergunakan kapasitor.
4.2
Perancangan Aplikasi
Berdasarkan hasil analisis, maka untuk keperluan pembuatan
aplikasi ini, penulis membuat sebuah rancangan yang berupa flowchart.
4.2.1
Algoritma dan Flowchart untuk Mengaktifkan Alat
Flowchart
tertentu
adalah
adalah
suatu
bagan
dengan
simbol-simbol
yang menggambarkan urutan proses secara mendetail dan hubungan
antara suatu proses (instruksi). Berikut algoritma dan flowchart unruk
mengaktifkan alat adalah :
http://digilib.mercubuana.ac.id/
29
Gambar 4.2 Flowchart Buzzer
Penjelasan :
1. Mulai
http://digilib.mercubuana.ac.id/
30
2. Jika Rx tidak menerima cahaya maka Rx mengirimkan info ke mikrokontroler .dan
mikrokontroler akan menjalankan buzzer. Tapi jika Rx menerima cahaya maka semua
proses akan selesai.
3.
Gambar 4.3 Flowchart Infrared
Penjelasan :
1. Mulai
2. Tx mengirim input sensor dari mikrokontroler.
3. Setelah tx mengirim input sensor dari mikrokontroler maka tx akan memancarkan caha
ke infrared
http://digilib.mercubuana.ac.id/
31
4. Jika rx tidak menerima cahaya infrared maka akan mengulang lagi ke proses tx
memancarkan cahaya ke infrared sampe akhirnya rx berhasil menerima cahaya ke
infrared.
5. Tapi jika rx berhasil menerima cahaya maka adaptor memeberikan tegangan listrik untuk
menjalankan alat
6. Setelah adaptor memberikan tegangan listik maka mikrokontroler akan mengirimkan data
berbentuk sms
7. Dan setelah itu modem akan mengirimkan sms
8. selesai
Gambar 4.4 Flowchat SMS
http://digilib.mercubuana.ac.id/
32
Penjelasan :
1. Mulai
2. Jika data dari sensor TX, RX, dan Infrared sudah mendeteksi maka akan segera
mengirimkan sensor data tersebut ke mikrokontroler
3. Maka mikrokontroler akan memprosesnya
4. Selesai proses selesai maka akan mengirmkan sebuah data
5. Jika tidak menerima data maka akan mengulang mengirim data kembali sampai data
diterima .
6. Akan tepi jika menerima data maka modem akan mengirimkan sms ke pemilik rumah
7. Selesai
http://digilib.mercubuana.ac.id/
33
Gambar 4.5 Flowchart Mikrokontroler
Penjelasan :
1.
Mulai
2.
Mikrokontroler siap untuk memulai rangkaian tersebut
3.
Jika rangkaian mikrokontroler berhasil atau menerima merestart program
maka akan mengulang ke rangkaian mikrokontroler
4.
Tapi jika rangkaian tidak merestart program maka akan menerima
masukan dari port PA, PB, PC, PD
5.
selesai
http://digilib.mercubuana.ac.id/
34
4.2.2 Cara kerja Sistem
Gambar 4.6 memperlihatkan cara kerja system mikrokontroler atmega
16
dan
komponen pendukung bisa bekerja sesuai perintah program dari notebook atau laptop
yang ditanam ke ic atmega16 agar bisa diproses. Program yang telah dibikin didownload
di IC Atmega16 menggunakan program downloader MCS51, setelah selesai di download
langsung lepas
kabel
usb
konektor dari
notebook ke rangkaian Atmega16.
Gambar 4.6 Rangkaian Alarm rumah Otomatis
http://digilib.mercubuana.ac.id/