bab ii dasar teori - welcome to repo ittelkom pwt

19
7 Laporan Tugas Akhir BAB II STT Telematika Telkom 14201001 BAB II DASAR TEORI 2.1 TEKNOLOGI KOMUNIKASI NIRKABEL Jaringan lokal tanpa kabel atau nirkabel (WLAN) merupakan jaringan area lokal tanpa kabel dengan saluran transmisi menggunakan Radio Frequency (RF) dan Intermediate Frequency (IF), yang digunakan untuk memberikan koneksi jaringan ke seluruh pengguna (user) dalam area sekitar. Alat yang umumnya digunakan untuk jaringan WLAN yaitu laptop, personal computer (PC), telepon seluler, dan lain-lain. Teknologi WLAN ini memiliki sisi kelebihan dan sisi kelemahan yang diberikan kepada user. Kelebihan yang ditawarkan oleh komunikasi nirkabel antara lain : a. Mobilitas yang berarti dapat digunakan untuk waktu kapan saja dan memiliki kemampuan akses data pada jaringan wireless secara waktu nyata. b. Kecepatan instalasi yaitu dalam proses pemasangan cepat karena tidak menggunakan kabel. c. Fleksibilitas tempat berarti dapat menjangkau tempat yang tidak mungkin dijangkau oleh kabel. d. Infrastrukturnya berdimensi kecil serta mudah untuk dikembangkan. Sedangkan dari sisi kelemahan yang dihadapi teknologi nirkabel yaitu sebagai berikut : a. Transmit data kecil, berbeda jika menggunakan kabel akan lebih cepat. b. Alat yang digunakan cukup mahal dan kapasitas jaringan yang terbatas. c. Mudah terjadi gangguan antara user yang satu dengan user lain yang biasa disebut interferensi gelombang. d. Keamanan data kurang terjamin dan terkadang sinyal yang dihasilkan putus-putus. Dalam teknologi wireless mempunyai sistem standardisasi agar suatu perangkat dapat saling berkomunikasi. Untuk WLAN sendiri, protokol yang dikenal melalui proyek 802 yaitu IEEE 802.XX yang berarti komite yang bergerak dalam standardisasi Institute of Electrical and Electronics Engineers

Upload: others

Post on 16-Oct-2021

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB II DASAR TEORI - Welcome to repo ittelkom pwt

7

Laporan Tugas Akhir BAB II

STT Telematika Telkom 14201001

BAB II

DASAR TEORI

2.1 TEKNOLOGI KOMUNIKASI NIRKABEL

Jaringan lokal tanpa kabel atau nirkabel (WLAN) merupakan jaringan

area lokal tanpa kabel dengan saluran transmisi menggunakan Radio

Frequency (RF) dan Intermediate Frequency (IF), yang digunakan untuk

memberikan koneksi jaringan ke seluruh pengguna (user) dalam area sekitar.

Alat yang umumnya digunakan untuk jaringan WLAN yaitu laptop, personal

computer (PC), telepon seluler, dan lain-lain. Teknologi WLAN ini memiliki

sisi kelebihan dan sisi kelemahan yang diberikan kepada user. Kelebihan

yang ditawarkan oleh komunikasi nirkabel antara lain :

a. Mobilitas yang berarti dapat digunakan untuk waktu kapan saja dan

memiliki kemampuan akses data pada jaringan wireless secara waktu

nyata.

b. Kecepatan instalasi yaitu dalam proses pemasangan cepat karena tidak

menggunakan kabel.

c. Fleksibilitas tempat berarti dapat menjangkau tempat yang tidak mungkin

dijangkau oleh kabel.

d. Infrastrukturnya berdimensi kecil serta mudah untuk dikembangkan.

Sedangkan dari sisi kelemahan yang dihadapi teknologi nirkabel yaitu

sebagai berikut :

a. Transmit data kecil, berbeda jika menggunakan kabel akan lebih cepat.

b. Alat yang digunakan cukup mahal dan kapasitas jaringan yang terbatas.

c. Mudah terjadi gangguan antara user yang satu dengan user lain yang biasa

disebut interferensi gelombang.

d. Keamanan data kurang terjamin dan terkadang sinyal yang dihasilkan

putus-putus.

Dalam teknologi wireless mempunyai sistem standardisasi agar suatu

perangkat dapat saling berkomunikasi. Untuk WLAN sendiri, protokol yang

dikenal melalui proyek 802 yaitu IEEE 802.XX yang berarti komite yang

bergerak dalam standardisasi Institute of Electrical and Electronics Engineers

Page 2: BAB II DASAR TEORI - Welcome to repo ittelkom pwt

8

Laporan Tugas Akhir BAB II

STT Telematika Telkom 14201001

(IEEE) tersebut di bentuk pada bulan Februari tahun 1980, sehingga

standardisasi diberi nama 802.XX. Jenis dari jaringan WLAN yang berlaku

saat ini yaitu bluetooth, wifi, wimax, bahkan yang terbaru yaitu zigbee yang

juga standardisasi wireless. Pada umumnya berlaku standarisasi IEEE 802.15,

IEEE 802.11 (a, b, g), 802.16. Perbedaan utama antara 802.15, 802.11 dan

802.16 yaitu pada kecepatan transfer data. Berikut uraian dari jenis jaringan

WLAN yaitu :[2]

a. Bluetooth

Bluetooth dapat disebut teknologi radio jarak pendek yang mampu

memberikan kemudahan konektivitas bagi peralatan wireless. Bluetooth

termasuk dalam standar IEEE 802.15.[3]

b. Wireless Fidelity (WiFi)

WiFi yaitu jaringan WLAN yang didasari pada spesifikasi IEEE

802.11. Untuk spesifikasi standar wifi menawarkan banyak peningkatan

mulai dari luas cakupan yang jauh sampai dengan kecepatan transfer

sampai 100 Mb/s. Untuk spesifikasi standardisasi wifi yaitu 802.11a,

802.11b, 802.11g dan 802.11n.

c. Worldwide Interoperability for Microwave Access (Wi-MAX)

Wi-MAX yaitu teknologi akses nirkabel pita lebar (broadband

wireless access) yang memiliki kecepatan akses data yang tinggi mencapai

70 MBps dengan jangkauan yang luas. WiMAX juga merupakan teknologi

dengan open standar yang berarti komunikasi beberapa vendor yang

berbeda tetap dapat dilakukan. WiMAX dapat diaplikasikan untuk koneksi

broadband yang masuk dalam standarisasi IEEE 802.16.[2]

2.2 BLUETOOTH

Bluetooth merupakan protokol komunikasi wireless yang bekerja

pada frekuensi radio 2,4 GHz dan teknologi berbasis Radio Frequency (RF).

Protokol komunikasi ini mampu melakukan pertukaran data pada perangkat

bergerak (mobile device) seperti laptop, Handphone (HP), dan lain-lain.

Bluetooth menggunakan sebuah frequency hopping tranceiver yang

menyediakan komunikasi data dan suara secara waktu nyata antara host-host

bluetooth dengan jarak jangkauan layanan yang terbatas (sekitar 10 meter).

Page 3: BAB II DASAR TEORI - Welcome to repo ittelkom pwt

9

Laporan Tugas Akhir BAB II

STT Telematika Telkom 14201001

Berdasarkan dari jangkauan operasinya, perangkat bluetooth terbagi dalam

tiga kelas diantaranya :

1 Class 3 device yaitu perangkat bluetooth yang mempunyai daya transmisi

sebesar 1 mW dan cakupan jangkauan antara 0,1 sampai 10 meter.

2 Class 2 device yaitu perangkat bluetooth yang mempunyai daya transmisi

sebesar 1 sampai 2,5 mW dan cakupan jangkauan sekitar 10 meter.

3 Class 1 device yaitu perangkat bluetooth yang mempunyai daya transmisi

sebesar 100 mW dan cakupan jangkauan sejauh 100 meter.

Komunikasi bluetooth biasanya dilakukan dua perangkat, keduanya

menggunakan Link Manager Protocol (LMP) yang prinsip kerjanya untuk

mengawali, melakukan otentikasi, mengelola sesi dan melakukan manajemen

sumber daya yang digunakan. Apabila suatu komunikasi dilakukan oleh lebih

dari dua perangkat dalam satu sesi, maka tergabung dalam sebuah piconet.

Piconet adalah jaringan bekerja seperti 802.11b dalam modus Ad-Hoc,

dengan perbedaan salah satu menjadi master, sedangkan yang lain menjadi

slave, yang bertujuan memelihara agar aliran frekuensi tetap sinkron. Modus

komunikasi Ad-Hoc yaitu modus komunikasi yang dilakukan secara langsung

antara satu dengan yang lainnya.

Dalam teknologi bluetooth memiliki karakteristik yang dapat dilihat

pada tabel 2.1.

Tabel 2.1 Karakteristik Teknologi Bluetooth[3]

Karakteristik Deskripsi

Physical Layer Frequency Hopping Spread Spectrum (FHSS)

Frequency Band 2,4 – 2,4835 GHz (ISM band)

Hop Frequency 1.600 hop/detik

Kecepatan data 1 Mbps (raw)

Keamanan Data dan Jaringan - Tiga mode keamanan

- Tiga tingkat keamanan layanan

Jangkauan Sekitar 10 meter dan dapat diperluas sampai

100 meter

Throughput ~ 720 kbps

Page 4: BAB II DASAR TEORI - Welcome to repo ittelkom pwt

10

Laporan Tugas Akhir BAB II

STT Telematika Telkom 14201001

Disamping itu, pada teknologi bluetooth mempunyai kelebihan dan

kelemahan. Berikut kelebihan yang ada pada bluetooth yaitu :

a. Tidak menggunakan kabel dan perangkat keras (hardware) berukuran

kecil.

b. Menggunakan daya rendah dan harganya murah.

c. Sinyal dapat menembus obstacle atau halangan.

Sedangkan kelemahan yang dimiliki dari bluetooth diantaranya :

a. Kemungkinan terjadinya interferensi dengan teknologi lain yang

menggunakan ISM band.

b. Untuk kecepatan data relatif rendah.

c. Jika melewati jangkauan sinyalnya lemah.

Teknologi bluetooth menggunakan keamanan sistem pada lapisan

aplikasi dan lapisan saluran. Terdapat tiga jenis metode keamanan yang

ditetapkan spesifikasi dari bluetooth yaitu otentikasi, kerahasiaan, dan

otorisasi. Security Manager adalah suatu komponen bluetooth yang

digunakan untuk menentukan kebijakan keamanan yang harus diterapkan

ketika permintaan hubungan dibuat. Device database yaitu menyimpan

informasi yang berhubungan dengan jenis perangkat, level trust yang

digunakan untuk enkripsi. Service database yaitu menyimpan informasi yang

berhubungan dengan authentication, authorization, dan enkripsi pada suatu

layanan.[3]

2.3 PERANGKAT PENYUSUN HARDWARE

2.3.1 Arduino UNO

Arduino UNO adalah sebuah board mikrokontroler yang

menggunakan mikroprosessor ATmega328. Arduino UNO memiliki 14

pin digital input/ output (dimana 6 pin dapat digunakan sebagai output

PWM), dengan 6 input analog, sebuah osilator kristal 16 MHz, sebuah

koneksi USB, sebuah powerjack, sebuah ICSP header, dan sebuah

tombol reset. Pin-pin tersebut berisi semua yang dibutuhkan untuk

mendukung mikrokontroler, dalam penggunaannya dapat

menghubungkan dengan kabel USB atau sumber tegangan yang didapat

Page 5: BAB II DASAR TEORI - Welcome to repo ittelkom pwt

11

Laporan Tugas Akhir BAB II

STT Telematika Telkom 14201001

dari sebuah adaptor AC ke DC atau dapat menggunakan baterai.

Berikut modul Arduino UNO dapat dilihat pada gambar 2.1.

Gambar 2.1 Board Arduino UNO[4]

Arduino UNO berbeda dari semua board Arduino sebelumnya,

yaitu tidak menggunakan chip driver FTDI USB to serial.

Perkembangan board Arduino UNO yaitu mempunyai resistor yang

menarik garis 8U2 HWB ke ground, yang membuatnya lebih mudah

untuk diletakkan ke dalam DFU mode. Pada perkembangan selanjutnya

dari board Arduino UNO memiliki fitur-fitur baru sebagai berikut:

1 Pinout 1.0 berarti ditambah pin SDA dan SCL yang dekat dengan

pin AREF dan dua pin baru lainnya yang diletakkan di dekat dengan

pin RESET, Dengan IOREF yang memungkinkan sebagai buffer

untuk beradaptasi dengan tegangan yang disediakan dari board

sistem. selanjutnya, shield akan dijadikan kompatibel atau cocok

dengan board yang menggunakan AVR yang beroperasi dengan

tegangan 5V dan dengan Arduino Due yang beroperasi dengan

tegangan 3.3V. Yang kedua ini merupakan sebuah pin yang tak

terhubung, yang disediakan untuk tujuan ke depannya.

2. Sirkuit RESET yang lebih kuat.

Penjelasan bagian-bagian dari board Arduino UNO yang

ditunjukkan pada keterangan fungsi bagian board Arduino UNO

yaitu :

Page 6: BAB II DASAR TEORI - Welcome to repo ittelkom pwt

12

Laporan Tugas Akhir BAB II

STT Telematika Telkom 14201001

2.1 USB berfungsi untuk memuat program dari komputer ke dalam

board, sebagai komunikasi serial antara board dan komputer.

2.2 14 pin Digital, dimana Pin 0-13 berfungsi untuk input atau

output yang dapat diatur oleh program. Khusus untuk 6 buah pin

3, 5, 6, 9, 10, dan 11. Selain itu dapat difungsikan juga untuk pin

analog output.

2.3 Sambungan SV1 untuk memilih daya board, apakah dari sumber

eksternal atau menggunakan USB.

2.4 Q1-Kristal, jika mikrokontroler dianggap sebuah otak, maka

Kristal adalah jantungnya karena komponen ini dapat

menghasilkan detak-detak yang dikirim pada mikrokontroler

agar melakukan sebuah operasi untuk setiap detaknya.

2.5 Tombol Reset S1 untuk me reset board, sehinnga program akan

memulai lagi dari awal.

2.6 In-Circuit Serial Programming (ICSP) memungkinkan

pengguna untuk memprogram mikrokontroler secara langsung,

tanpa melalui bootloader. Umumnya pengguna Arduino tidak

melakukan ini, sehingga ICSP tidak terlalu digunakan.

2.7 IC 1 Microcontroller Atmega, komponen utama dari board

Arduino, didalamnya terdapat CPU, ROM, dan RAM.

2.8 X1 Jika hendak disuplai dengan sumber daya eksternal, board

Arduino dapat diberikan tegangan DC antara 9 sampai 12V.

2.9 6 Pin Analog (Pin 0-5) Pin ini berfungsi untuk membaca

tegangan yang dihasilkan oleh sensor analog, seperti sensor

suhu. Program dapat membaca sebuah piin input 0-1023,

dimana hal itu mewakili nilai tegangan 0-5 V.

3. Atmega 16U2 menggantikan 8U2.

Arduino dapat diberikan power melalui koneksi USB atau

power supply. Adaptor dapat dikoneksikan dengan jack adaptor pada

koneksi port input supply. Rekomendasi tegangan pada board Arduino

dapat dioperasikan menggunakan supply dari luar sebesar 7 sampai 12

Volt (V). Jika supply kurang dari 7 V, terkadang pin 5 V akan

Page 7: BAB II DASAR TEORI - Welcome to repo ittelkom pwt

13

Laporan Tugas Akhir BAB II

STT Telematika Telkom 14201001

menyuplai kurang dari 5 V dan board bisa menjadi tidak stabil. Jika

menggunakan lebih dari 12 V, tegangan di regulator bisa menjadi

sangat panas dan menyebabkan kerusakan pada board.[4]

Untuk deskripsi dari Arduino UNO dapat dijelaskan pada tabel

2.2.

Tabel 2.2 Deskripsi Arduino UNO[4]

Mikrokontroler Atmega328

Operasi Voltage 5V

Input Voltage 7-12 V (Rekomendasi)

Input Voltage 6-20 V (Limits)

I/O 14 pin (6 pin untuk PWM)

Arus 50 mA (untuk pin 3,3V)

Flash Memory 32 KB (2 KB untuk bootloader)

Bootloader SRAM 2 KB

EEPROM 1 KB

Kecepatan clock 16 Mhz

2.3.2 Modul Bluetooth HC 05

Terdapat beberapa tipe dari bluetooth yaitu bluetooth HC 05,

bluetooth HC 06, dan lain sebagainya. Kali ini yang digunakan yaitu

Module Bluetooth HC 05. Module Bluetooth HC 05 dengan Serial HC

05 yaitu modul bluetooth yang dapat di atur sebagai Master maupun

sebagai Slave. Penamaan master dan slave pada modul bluetooth seperti

konsep client dan server pada komunikasi serial. Module HC 05

merupakan perangkat yang mudah digunakan dan sudah tertanam

komunikasi serial bluetooth yang dirancang transparan pada pengaturan

koneksi serial kabel. Module HC 05 sudah memenuhi syarat Bluetooth

v2.0 + Enchaned Data Rate (EDR) 3 Mbps berukuran 12.7 mm × 27

mm. HC 05 memiliki dua mode kerja yaitu Mode Order-Respon dan

Mode Automatic Connection (Master, Slave, dan Loopback).

Ketika posisi modul bluetooth pada Mode Autommatic

Connection, HC 05 akan mengikuti pengaturan terakhir yang sudah

Page 8: BAB II DASAR TEORI - Welcome to repo ittelkom pwt

14

Laporan Tugas Akhir BAB II

STT Telematika Telkom 14201001

ditetapkan untuk mengirimkan data secara otomatis. Saat posisi modul

bluetooth berada pada Mode Order-Respon, pengguna dapat mengirim

AT Command pada modul untuk melakukan sebuah perintah atau

pengawasan. Mode kerja dapat di switch dengan mengontrol PIN

Modul (PIO11). Pada gambar 2.2 dapat dilihat bentuk fisik dari Modul

Bluetooth HC 05 dan konfigurasi pin-pin pada HC 05.[5]

Gambar 2.2 Kontruksi PIN dan Bentuk Fisik HC 05[5]

2.3.3 Relay

Relay adalah saklar yang dioperasikan secara elektrik. Relay

digunakan ketika sinyal berdaya rendah dipakai untuk mengontrol

sebuah rangkaian atau ketika beberapa sirkuit harus dikontrol oleh satu

sinyal. Relay pada mulanya digunakan pada sirkuit telegram jarak jauh,

mengulangi sinyal yang datang dari suatu sirkuit dan mentransmisikan

kembali sinyal tersebut ke sirkuit yang lain. Relay digunakan secara

luas dalam switching telepon dan juga pada komputer mula-mula untuk

melakukan operasi logis.

Sebuah relay elektromagnetik sederhana terdiri dari kumparan

kawat yang membungkus sebuah inti besi, sebuah kuk besi untuk

menahan alur flux magnetik, sebuah jangkar besi yang dapat bergerak

dan satu. Jangkar ditahan oleh pegas, sehingga ketika relay diputus

terdapat celah udara dalam rangkaian magnetik. Ketika arus listrik

dilewatkan melalui kumparan makan akan dihasilkan medan

elektromagnetik yang mengaktifkan jangkar, dan akibat dari

bergeraknya kontak yang bergerak membuat terjadinya penyambungan

atau pemutusan dengan kotak yang diam. Berikut diagram garis dari

relay pin 5 kaki dapat dilihat pada gambar 2.3.

Page 9: BAB II DASAR TEORI - Welcome to repo ittelkom pwt

15

Laporan Tugas Akhir BAB II

STT Telematika Telkom 14201001

Gambar 2.3 Wiring diagram relay pin 5 kaki[6]

Pada aplikasi bertegangan rendah, hal ini bertujuan untuk

mengurangi kebisingan. Sedangkan pada aplikasi bertegangan tinggi

untuk mengurangi terjadinya percikan api. Ketika arus ke koil

diputuskan, jangkar dikembalikan dengan paksa ke posisi awal. Untuk

itu dapat dilihat bahwa suatu relay yang tidak bekerja dan saat relay

sedang bekerja pada gambar 2.4 dan 2.5.[6]

Gambar 2.4 Kumparan tidak diberi arus[6]

Gambar 2.5 Kumparan diberi arus[6]

2.3.4 Solenoid Door Lock

Solenoid door lock merupakan pengunci pintu yang pada

dasarnya rangkaian elektromagnetik yang terbuat dari kumparan terdiri

dari tembaga dengan motor DC. Adapun tegangan kerja pada solenoid

Page 10: BAB II DASAR TEORI - Welcome to repo ittelkom pwt

16

Laporan Tugas Akhir BAB II

STT Telematika Telkom 14201001

door lock yaitu ada yang menggunakan tegangan 5 V dan 12 V. Prinsip

kerja dari solenoid apabila mendapatkan logika 1 maka driver solenoid

akan membuka pintu, sedangkan mendapatkan logika 0 maka driver

solenoid akan mengunci pintu. Berikut bentuk dari solenoid door lock

dapat dilihat pada gambar 2.6.[7]

Gambar 2.6 Solenoid door lock [7]

Motor DC merupakan perangkat elektromagentis yang

mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Prinsip kerja dari

motor DC akan berputar ke satu arah apabila diberikan input tegangan

DC. Tegangan yang berubah-ubah arah pada setiap setengah putaran

akan timbul apabilaa terjadi perputaran pada kumparan jangkar dalam

pada medan magnet. Medan magnet akan timbul di sekitar konduktor,

jika adanya arus yang lewat pada suatu konduktor. Arah medan magnet

akan ditentukan oleh arah aliran arus pada konduktor tersebut. Jika ada

arus yang mengalir pada sebuah konduktor, maka disitulah terjadi

medan magnet.[8]

2.3.5 Klakson Elektrik

Klakson elektrik merupakan komponen elektronik yang dapat

mengkonversi energi listrik menjadi getaran untuk menghasilkan suara.

Klakson digunakan untuk memberikan tanda dengan bunyi (beep)

kepada seseorang. Terdapat beberapa jenis dari klakson seperti klakson

dengan plat getar dan model rumah keong. Juga terdapat klakson

dengan kerja menggunakan tekanan udara yang disebut klakson udara

dan biasanya dipakai pada kendaraan besar. Klakson terdiri dari

kumparan yang terpasang pada diafragma yang dialiri arus sehingga

Page 11: BAB II DASAR TEORI - Welcome to repo ittelkom pwt

17

Laporan Tugas Akhir BAB II

STT Telematika Telkom 14201001

menjadi elektromagnet. Maka setiap gerakan kumparan akan

menggerakkan diafragma secara bolak-balik sehingga membuat udara

bergetar yang akan menghasilkan suara. Tegangan kerja pada klakson

yang standar yaitu 12 V. Berikut bentuk dari klakson elektrik dapat

dilihat pada gambar 2.7.[9]

Gambar 2.7 Bentuk klakson elektrik

2.3.6 Catu Daya

Untuk mendapatkan suatu tegangan Direct Current (DC), dapat

dilakukan dengan melakukan perubahan listrik Alternating Current

(AC) ke DC yang disebut juga metode linear power supply. Untuk

mendapatkan tegangan DC membutuhkan sebuah transformator dengan

jenis step down yang dipasangkan dengan fasa dan netral listrik PLN.

Dengan dilakukan Power supply agar dapat melakukan fungsi sebagai

berikut :

1. Rectification digunakan sebagai perubahan input listrik AC ke DC.

2. Voltage Transformation digunakan untuk memberi output tegangan

DC.

3. Filtering berfungsi mendapatkan listrik DC yang bersih atau tidak

ada noise listrik lain.

4. Regulation berfungsi sebagai pengendali tegangan output sesuai

kebutuhan.

Berikut merupakan parameter-parameter dalam rangkaian catu

daya antara lain :

1. Transformator

Transformator atau trafo yaitu alat listrik yang berfungsi untuk

mengkonversi tegangan bolak-balik (AC) ke taraf yang lain tanpa

Page 12: BAB II DASAR TEORI - Welcome to repo ittelkom pwt

18

Laporan Tugas Akhir BAB II

STT Telematika Telkom 14201001

adanya perubahan frekuensi. Taraf lain yang dimaksudkan seperti

untuk menurunkan tegangan AC dari 220 volt (VAC) ke 15 VAC

yang disebut trafo step down ataupun menaikkan tegangan AC yang

disebut trafo step up. Prinsip kerja dari trafo yaitu berdasarkan

induksi elektromagnetik yang berperan dalam distribusi tenaga

listrik. Berikut bentuk dan simbol trafo dapat dilihat pada gambar

2.8.

Gambar 2.8 Bentuk dan simbol trafo[10]

Pada dasarnya sebuah trafo terdiri dari 2 lilitan kawat terisolasi

yang dililitkan pada besi yaitu lilitan primer dan lilitan sekunder.

Saat lilitan primer teraliri arus AC maka menimbulkan medan

magnet karena dipengaruhi besarnya arus listrik yang dialirinya.

Dikarenakan ketidakstabilan medan magnet yang terjadi pada lilitan

primer akan memroses pembangkitan Gaya Gerak Listrik dalam

lilitan sekunder sehingga mengakibatkan pelimpahan daya dari

lilitan primer ke lilitan sekunder.

2. Dioda Bridge

Setelah melewati trafo, disearahkan menjadi tegangan DC.

Terdapat dua jenis penyearah yaitu penyearah setengah gelombang

dan penyearah gelombang penuh. Pada catu daya rangkaian

penyearah gelombang penuh dengan sistem jembatan disebut dioda

bridge yang merupakan empat dioda yang dibentuk menjadi

jembatan. Dioda bridge berfungsi sebagai penyearah arus AC

menjadi arus searah (DC) satu gelombang penuh, sehingga

menghasilkan kualitas arus DC menjadi lebih baik. Untuk rumus

mencari nilai tegangan puncak dan tegangan DC antara lain :

.......................................................persamaan 1.1

...........................................persamaan 1.2

Page 13: BAB II DASAR TEORI - Welcome to repo ittelkom pwt

19

Laporan Tugas Akhir BAB II

STT Telematika Telkom 14201001

Berikut simbol dari dioda bridge dapat dilihat pada gambar

2.9.

Gambar 2.9 Simbol dioda bridge[10]

Berdasarkan gambar 2.9, cara kerja rangkaian dioda bridge

saat mendapatkan bagian positif dari siklus sinyal AC yaitu pada

dioda 1 (D1) dan D3 bekerja (on) maka mendapat bias maju,

sedangkan D2 dan D4 mati (off), maka mendapat bias mundur. Hasil

penyearah yang tidak ideal akan mengandung riak (ripple) yang

berarti bentuk tegangan masih serupa dengan tegangan AC yang

menumpangkan di atas tegangan DC. Untuk itu memerlukan

komponen lain untuk mengurangi besarnya tegangan riak tersebut

yaitu menggunakan kapasitor atau kapasitor elektrolit. Sehingga

fungsi dari kapasitor ini sebagai filter riak sekaligus agar hasil output

penyearah menjadi stabil.

3. IC Regulator

Pengendali tegangan output digunakan dengan komponen IC

regulator yang menghasilkan tegangan keluaran yang konstan dan

stabil. IC regulator tegangan tetap untuk tegangan DC positif seperti

IC LM 78XX. Terdapat tiga pin dalam IC regulator tersebut yaitu

pin pertama berfungsi sebagai input, pin kedua berfungsi sebagai

ground dan pin ketiga berfungsi sebagai output. Untuk mengetahui

tegangan input dan output minimum dari IC regulator dapat dilihat

pada tabel 2.3.[11]

Page 14: BAB II DASAR TEORI - Welcome to repo ittelkom pwt

20

Laporan Tugas Akhir BAB II

STT Telematika Telkom 14201001

Tabel 2.3 Keluaran IC regulator tegangan 78XX[11]

Jenis IC Tegangan

Keluaran (V)

Tegangan Masukan

Minimal (V)

Tegangan Masukan

Maksimal (V)

7805 5 7 25

7806 6 8 25

7808 8 10.5 25

7885 8.5 10.5 25

7809 9 11.5 27

7810 10 12.5 28

7812 12 14.5 30

7815 15 17.5 30

2.4 PERANGKAT PENYUSUN SOFTWARE

2.4.1 Arduino IDE

Pada Atmega 328 yang terpasang pada Arduino UNO terdapat

bootloader yang memungkinkan untuk meng-upload program ke

perangkat Arduino. Arduino UNO dapat diprogram dengan software

Arduino bernama IDE Arduino, berperan untuk menulis program,

meng-compile menjadi kode biner dan meng-upload ke dalam memory

mikrokontroler. IDE adalah bagian dari software yang bersifat open

source yang memungkinkan untuk membuat program, sehingga dapat

dimengerti oleh Arduino. Arduino IDE dibuat dari bahasa

pemrograman JAVA dan dilengkapi dengan library C/ C++. IDE dapat

menulis program di komputer secara step-by-step, kemudian setelah

selesai intruksi dari program tersebut akan di upload. IDE Arduino

terdiri dari :

1. Editor Program, yaitu sebuah windows yang memungkinkan

pengguna menulis dan mengedit program.

2. Compile, yaitu sebuah modul yang mengubah kode program menjadi

kode biner.

3. Uploader, yaitu sebuah modul yang memuat kode biner dari

komputer ke dalam memory didalam papan Arduino.

Page 15: BAB II DASAR TEORI - Welcome to repo ittelkom pwt

21

Laporan Tugas Akhir BAB II

STT Telematika Telkom 14201001

Tampilan pada gambar 2.10 adalah tampilan pada IDE Arduino

dengan skecth.

Gambar 2.10 Tampilan IDE Arduino 1.6.5

Sebuah kode program Arduino pada umumnya disebut dengan

istilah skecth. Kata “skecth” digunakan dengan “kode-kode program”,

dimana keduanya mempunyai arti yang sama. Di dalam menu pada IDE

tersebut, terdapat menu pendukung, anatara lain pada tools. Didalam

tools terdiri dari beberapa fungsi, atara lain adalah verivy yang

berfungsi untuk meng-compile program, stop berfungsi untuk

menghentikaan program yang sedang berjalan, dan save berfungsi

untuk menyimpan sketch.[12]

2.4.2 Sistem Operasi Android

Android merupakan platform untuk perangkat bergerak (mobile

operating system) yang mengadopsi sistem operasi Linux, tetapi sudah

dimodifikasi. Meskipun menggunakan kernel Linux, Android secara

utuh tidak bisa disamakan dengan sistemnya Linux, karena terdapat

komponen kunci Linux yang tidak disertakan seperti sisem window

bawaan, pustaka glibc, dan lain-lain. Android diambil alih oleh Google

pada tahun 2005 yang dikembangkan perusahaan Android Inc. Google

menginginkan agar Android bersifat terbuka dan gratis untuk perangkat

bergerak, oleh karena itu hampir setiap kode program Android

diluncurkan berdasarkan lisensi terbuka (open source).

Page 16: BAB II DASAR TEORI - Welcome to repo ittelkom pwt

22

Laporan Tugas Akhir BAB II

STT Telematika Telkom 14201001

Android menjalankan beberapa mesin virtual Dalvik (Dalvik

VM) dan pustaka bawaan seperti Media codec, SQLite, OpenGL/ES

dan Webkit. Dalvik VM yaitu implementasi dari mesin virtual Java

dengan versi Google yang telah dioptimasi ke mobile device sehingga

lebih efektif dan efisien. Layanan yang disediakan sistem dikemas

menjadi Java Application Programming Interface (API) dan

ditempatkan pada lapis kerangka kerja aplikasi (framework).

Framework meliputi layanan untuk panggilan, Bluetooth, WIFI, web,

dan lain-lain.[2]

Pada project ini, handphone dengan sistem operasi Android

dengan versi Kitkat digunakan sebagai input menjalankan sistem pintu,

lampu penerang dan alarm. Android telah mengalami perubahan versi

pengembangan sejak diluncurkan pertama kali. Berikut versi

pengembangan OS Android dapat dilihat pada tabel 2.4.

Tabel 2.4 Update Operating System (OS) Android[13]

Versi Android Diluncurkan Nama Versi Android

Beta 5 November 2007

1.0 23 September 2007

1.1 9 Februari 2007

1.5 30 April 2009 Cupcake

1.6 15 September 2009 Donut

2.0/2.1 26 Oktober 2009 Eclair

2.2 20 Mei 2010 Froyo

2.3 6 Desember 2010 Gingerbread

3.0 22 Februari 2011 Honeycomb

4.0.1 19 Oktober 2011 Ice Cream Sandwich

4.1 – 4.3 9 Juli 2012 Jelly Bean

4.4 – 4.4.4 31 Oktober2013 Kitkat

5.0 2014 Lollipop

6.0 28 Mei 2015 Marshmallow

Page 17: BAB II DASAR TEORI - Welcome to repo ittelkom pwt

23

Laporan Tugas Akhir BAB II

STT Telematika Telkom 14201001

Konfigurasi perangkat Android antara satu perangkat dengan

perangkat lainnya tidaklah sama, tetapi Android mendukung fitur-fitur

berikut :

1. Penyimpanan (Storage) – menggunakan SQLite yaitu database

relational yang ringan untuk menyimpan data.

2. Koneksi (Conectivity) – mendukung GSM/EDGE, CDMA, EV-DO,

UMTS, Bluetooth, WiFi, LTE, DAN WiMAX.

3. Media – media yang didukung antara lain (MPEG-4, MP3, MIDI,

dan media lainnya).

4. Hardware – terdapat Accelerometer, Camera, Sensor, Digital

Compass, Proximity Sensor, dan Global Positioning System (GPS).

5. Multi-touch – mendukung layar multi-touch.

6. Multi-tasking – mendukung aplikasi multi-tasking.

7. Dukung Flash – Android 2.4 mendukung Flash 10.1.

8. Pesan (Messaging) – mendukung SMS dan MMS.

9. Web Browser.[13]

2.4.3 App Inventor

App Inventor merupakan sebuah sistem perangkat lunak

(software) berbasis visual block programming yang memungkinkan

semua kalangan dapat memulai pemrograman dan membuat aplikasi

yang berfungsi penuh pada perangkat android. Dalam App Inventor,

pembuatan aplikasi harus menuliskan baris kode program dan disebut

sebagai sistem terpadu untuk pengembangan aplikasi berbasis blok

grafis.

Pada awalnya App Inventor dikembangkan oleh Profesor Hal

Abelson dan tim dari pendidikan google. App Inventor berjalan sebagai

layanan web yang dikelola oleh staf di Massachusetts Institute of

Technology (MIT) Center for Mobile Learning, merupkan sebuah

kolaborasi antara MIT Computer Science dan Artificial Intellegence

Laboratory (CSAIL) dan MIT Media Lab. MIT App Inventor

memungkinkan user untuk mengembangkan aplikasi untuk smartphone

android menggunakan web browser maupun secara offline.[2]

Page 18: BAB II DASAR TEORI - Welcome to repo ittelkom pwt

24

Laporan Tugas Akhir BAB II

STT Telematika Telkom 14201001

Secara sistem, App Inventor terbagi menjadi dua komponen

yaitu server dan client. Server App Inventor digunakan untuk

menyimpan asset program terkait dengan project aplikasi, sedangkan

pada client App Inventor yaitu aplikasi yang berhubungan langsung

dengan pembuat aplikasi. Dari sisi client dibedakan menjadi tiga

bagian dalam pembuatan aplikasi, yaitu :

1. App Inventor Designer, yaitu aplikasi web untuk mendesain

tampilan visual dimana pengguna dapat memilih dan menata

komponen dalam pembuatan aplikasinya dengan cara drag and drop.

Pada gambar 2.11 merupakan worksheet App Inventor dalam bentuk

designer.

Gambar 2.11 App Inventor Designer[14]

2. App Inventor Block Editor yaitu aplikasi java untuk mendefinisikan

behavior atau perilaku dari setiap komponen dengan menyusun blok

program secara visual. Dimana pengguna menggunakan logika

dalam pembuatan aplikasi seperti bentuk puzzle dan merakit blok-

blok program yang menentukan perintah yang akan berjalan pada

aplikasi tersebut. Pada gambar 2.12 merupakan worksheet App

Inventor Block Editor.

Page 19: BAB II DASAR TEORI - Welcome to repo ittelkom pwt

25

Laporan Tugas Akhir BAB II

STT Telematika Telkom 14201001

Gambar 2.12 App Inventor Block Editor[14]

Perangkat Android untuk menjalankan aplikasi dapat

menggunakan emulator. Emulator yaitu software yang berjalan di

komputer dan mengemulasikan seperti perangkat yang

sesungguhnya.[14]