laporan simulasi tahap 2_menghubungkan arduino uno dengan ethernet shield ke pc dan

Upload: isa-mahfudi

Post on 09-Oct-2015

342 views

Category:

Documents


23 download

DESCRIPTION

Praktikum 2

TRANSCRIPT

  • LAPORANDESAIN JARINGAN TELEKOM. WIRELESS

    Simulasi Tahap 2Menghubungkan arduino Uno dengan Ethernet Shield ke PC dan

    ke Jaringan Local Area Network (LAN)

    ()

    ISA MAHFUDINIM. 1141160018

    JTD-4BJURUSAN TEKNIK ELEKTRO

    PROD JARINGAN TELEKOMUNIKASI DIGITALPOLITEKNIK NEGERI MALANG

    Disusun Oleh :

    ISA MAHFUDI (NIM. 1141160018)

  • 1Desain Jar. Telekom.Wireless Percobaan Tahap 2

    BAB IPENDAHULUAN

    1.1 TujuanTujuan pada percobaan tahap ini adalah(1) Dapat menggunakan program aplikasi arduino(2) Dapat menghubungkan arduino uno dengan ethernet shield(3) Dapat membuat program arduino uno dan ethernet shield untuk dapat terhubung dengan

    jaringan Local Area Network

    1.2 Teori Dasar1.2.1 Arduino Uno R3

    Arduino adalah sebuah mikrokontroler yang mudah digunakan, karenamenggunakan bahasa pemrograman basic yang menggunakan bahasa C. Arduinomemiliki procesor yang besar dan memori yang dapat menampung cukup banyak.Arduino uno menggunakan board mikrokontroler yang didasarkan pada ATmega328,mempunyai 14 pin digital input dan output( 6 diantaranya sebagai output PWM), 6 inputanalog yang merupakan osilator kristal 16Mhz, koneksi USB, power jack, ICSP header,dan tombol reset.

    Ardunio uno dapat disuplai melalui koneksi USB atau dengan sebuah power suplaieksternal. Sumber daya dipilih secara otomatis. Suplai eksternal (non-USB) dapatdiperoleh dari sebuah adaptor AC ke DC atau battery. Adaptor dapat dihubungkandengan mencolokkan sebuah center-positive plug yang panjangnya 2,1 mm ke powerjack dari board. Kabel lead dari sebuah battery dapat dimasukkan dalam header/kepalapin Ground (Gnd) dan pin Vin dari konektor POWER.

    Memory arduino, ATmega328 mempunyai 32 KB (dengan 0,5 KB digunakan untukbootloader). ATmega 328 juga mempunyai 2 KB SRAM dan 1 KB EEPROM (yangdapat dibaca dan ditulis (RW/read and written) dengan EEPROM library). Arduino UNOmempunyai sejumlah fasilitas untuk komunikasi dengan sebuah komputer, Arduinolainnya atau mikrokontroler lainnya. Atmega 328 menyediakan serial komunikasiUART TTL (5V), yang tersedia pada pin digital 0 (RX) dan 1 (TX).

  • 2Desain Jar. Telekom.Wireless Percobaan Tahap 2

    Gambar 1. Board Arduino Uno R3(Sumber : http://arduino.cc/en/Main/arduinoBoardUno)

    Tabel . Diskripsi Arduino Uno

    Mirkokontroler ATmega328

    Tegangan pengoperasian 5V

    Tegangan input yang disarankan 7-12V

    Batas tegangan input 6-20v

    Jumlah pin I/O digital 14 (6 diantaranya outputPWM)Jumlah pin input analog 6

    Arus DC tiap pin I/O 40 mA

    Arus DC untuk pin 3.3V 50 mA

    Memori Flash 32 KB(ATmega328), 0.5kbbootloaderSRAM 2 KB (ATmega328)

    EEPROM 1 KB (ATmega328)

    Clock Speed 16 Mhz

  • 3Desain Jar. Telekom.Wireless Percobaan Tahap 2

    1.2.2 Arduino Ethernet ShieldEthernet Shield menambah kemampuan arduino board agar terhubung ke

    jaringan komputer. Ethernet shield berbasiskan cip ethernet Wiznet W5100. Ethernetlibrary digunakan dalam menulis program agar arduino board dapat terhubung kejaringan dengan menggunakan arduino ethernet shield. Pada ethernet shield terdapatsebuah slot micro-SD, yang dapat digunakan untuk menyimpan file yang dapat diaksesmelalui jaringan. Onboard micro-SD card reader diakses dengan menggunakan SDlibrary.

    Arduino board berkominikasi dengan W5100 dan SD card mengunakan busSPI (Serial Peripheral Interface). Komunikasi ini diatur oleh library SPI.h danEthernet.h. Bus SPI menggunakan pin digital 11, 12 dan 13 pada Arduino Uno. Pindigital 10 digunakan untuk memilih W5100 dan pin digital 4 digunakan untuk memilihSD card. Pin-pin yang sudah disebutkan sebelumnya tidak dapat digunakan untukinput/output umum ketika kita menggunakan ethernet shield.

    Karena W5100 dan SD card berbagi bus SPI, hanya salah satu yang dapat aktifpada satu waktu. Jika kita menggunakan kedua perangkat dalam program kita, halini akan diatasi oleh library yang sesuai. Jika kita tidak menggunakan salah satuperangkat dalam program kita, kiranya kita perlu secara eksplisit men- deselect-nya.Untuk melakukan hal ini pada SD card, set pin 4 sebagai output dan menuliskan logikatinggi padanya, sedangkan untuk W5100 yang digunakan adalah pin 10. DFRduinoEthernet shield adalah sebuah clone dari arduino Ethernet shield yang dibuat olehDFRobot. Penampakan DFRduino Ethernet shield dapat dilihat pada Gambar 2.5.

    Gambar 2. Ethernet ShieldSumber : arduino.cc

  • 4Desain Jar. Telekom.Wireless Percobaan Tahap 2

    1.2.3 Software ArduinoSoftware arduino memiliki tampilan sesuai dengan gambar 3 . Sehubungan

    dengan pembahasan untuk saat ini software Arduino yang akan digunakan adalahdriver dan IDE, walaupun masih ada beberapa software lain yang sangat bergunaselama pengembangan Arduino. IDE Arduino adalah software yang sangat canggihditulis dengan menggunakan Java. IDE Arduino terdiri dari:1. Editor program, sebuah window yang memungkinkan pengguna menulis dan

    mengedit program dalam bahasa Processing.2. Compiler, sebuah modul yang mengubah kode program (bahasa Processing)

    menjadi kode biner. Bagaimanapun sebuah microcontroller tidak akan bisamemahami bahasa Processing. Yang bisa dipahami oleh microcontroller adalahkode biner. Itulah sebabnya compiler diperlukan dalam hal ini.

    3. Uploader, sebuah modul yang memuat kode biner dari komputer ke dalammemory di dalam papan Arduino. IDE dibagi menjadi tiga bagian, toolbar dibagian atas, kode dan jendela sketsa di tengah, dan jendela pesan di bagianbawah. Toolbar itu sendiri terdiri dari tujuh tombol.

    Gambar 3. Tampilan Software IDE ArduinoSumber : arduino.cc

    1.3 Alat dan bahanAlat dan bahan pada percobaan ini adalah(1) Board Arduino Uno R3 : 1 Buah(2) Ethernet Shield Arduino : 1 Buah(3) Kabel RJ45 : 1 Buah

  • 5Desain Jar. Telekom.Wireless Percobaan Tahap 2

    1.4 Skema rangkaianPada percobaan ini menggunakan 2 tahap, yakni :1) Menghubungkan langsung arduino dan ethernet shield ke PC2) Menghubungkan arduino dan ethernet shield ke router lalu PC mengaksesnya melalui

    WIFI.

    (a)

    (b)Gambar 4. Skema rangkaian percobaan (a) Arduino dan Ethernet Shield yang terhubunglangsung dengan PC (b) Arduino dan Ethernet Shield yang terhubung router lalu di akses

    oleh PC melalui jaringan LAN

  • 6Desain Jar. Telekom.Wireless Percobaan Tahap 2

    BAB IIPEBAHASAN

    2.1 Prosedur PercobaanPada percobaan tahap 2 ini, terdapat 2 prosedur langkah percobaan yang diantaranyaadalah :

    2.11. Menghubungkan langsung arduino dan ethernet shield ke PC(1) Menyiapkan software IDE Arduino(2) Menjalankan software IDE Arduino

    Gambar 5 . Tampilan awal ketika program arduino dijalankan

    (3) Pilih file pada menubar, lalu example => Ethernet =>Webserver . Hal inimerupakan penggunaan list program yang telah ada pada software IDE arduinoyang digunakan untuk memprogram arduino uno.

  • 7Desain Jar. Telekom.Wireless Percobaan Tahap 2

    Gambar 6. Tampilan ketika memilih program webserver pada example disoftware IDE arduino

    Programnya arduino ethernet shield detailnya sebagai berikut:

    #include #include

    byte mac[] = {0xDE, 0xAD, 0xBE, 0xEF, 0xFE, 0xED };

    IPAddress ip(192,168,0,111);

    EthernetServer server(80);

    void setup() {

    Serial.begin(9600);while (!Serial) {

    }

    Ethernet.begin(mac, ip);server.begin();Serial.print("server is at ");Serial.println(Ethernet.localIP());

    }

    void loop() {

    EthernetClient client = server.available();

    IP ini merupakansettingan sesuai denganrancangan kelompok 2

  • 8Desain Jar. Telekom.Wireless Percobaan Tahap 2

    if (client) {Serial.println("new client");

    boolean currentLineIsBlank = true;while (client.connected()) {if (client.available()) {

    char c = client.read();Serial.write(c);

    if (c == '\n' && currentLineIsBlank) {

    client.println("HTTP/1.1 200 OK");client.println("Content-Type: text/html");client.println("Connection: close"); // the connection will be closed after completion

    of the responseclient.println("Refresh: 5"); // refresh the page automatically every 5 secclient.println();client.println("");client.println("");// output the value of each analog input pinfor (int analogChannel = 0; analogChannel < 6; analogChannel++) {

    int sensorReading = analogRead(analogChannel);client.print("analog input ");client.print(analogChannel);client.print(" is ");client.print(sensorReading);client.println("");

    }client.println("");break;

    }if (c == '\n') {

    // you're starting a new linecurrentLineIsBlank = true;

    }else if (c != '\r') {

    // you've gotten a character on the current linecurrentLineIsBlank = false;

    }}

    }// give the web browser time to receive the datadelay(1);// close the connection:client.stop();Serial.println("client disonnected");

    }}

  • 9Desain Jar. Telekom.Wireless Percobaan Tahap 2

    (4) Merangkai setiap komponen seperti gambar 7. Dan menghubungkannya pada PC.

    Gambar 7. Merangkai setiap komponen

    (5) Menguploadkan program ke arduino uno dengan mengklick tombol upload.Ditunjukkan pada gambar 8.

    Gambar 8. Tombol untuk menguploadkan program ke arduino pada software IDEarduino

    Gambar 9. Proses compling sketch

    Gambar 10. Proses Uploading selesai

    (6) Membuka browser pada PC dan mengetikkan ip dari arduino pada address barbrowser. Dalam hal ini ip arduino disetting pada 192.168.0.111

  • 10Desain Jar. Telekom.Wireless Percobaan Tahap 2

    Gambar 11. Menuliskan ip dari arduino ke browser

    (7) Amati dan catat hasilnya

    2.12. Menghubungkan arduino dan ethernet shield ke router(1) Menyiapkan software IDE Arduino(2) Menjalankan software IDE Arduino(3) Pilih file pada menubar, lalu example => Ethernet =>Webserver . Hal ini

    merupakan penggunaan list program yang telah ada pada software IDE arduinoyang digunakan untuk memprogram arduino uno. Programnya arduino ethernetshield nya sebagai berikut:

    #include #include

    byte mac[] = {0xDE, 0xAD, 0xBE, 0xEF, 0xFE, 0xED };

    IPAddress ip(192,168,0,111);IPAddress subnet(255,255,255,0); //ki subnetmaskIPAddress gateway(192,168,0,111); //ki Gatewayne

    EthernetServer server(80);

    void setup() {

    Serial.begin(9600);while (!Serial) {

    }

    Ethernet.begin(mac, ip);server.begin();Serial.print("server is at ");Serial.println(Ethernet.localIP());

    }

    IP ini merupakansettingan sesuai denganrancangan kelompok 2

  • 11Desain Jar. Telekom.Wireless Percobaan Tahap 2

    void loop() {

    EthernetClient client = server.available();if (client) {

    Serial.println("new client");

    boolean currentLineIsBlank = true;while (client.connected()) {

    if (client.available()) {char c = client.read();Serial.write(c);

    if (c == '\n' && currentLineIsBlank) {

    client.println("HTTP/1.1 200 OK");client.println("Content-Type: text/html");client.println("Connection: close"); // the connection will be closed

    after completion of the responseclient.println("Refresh: 5"); // refresh the page automatically every 5

    secclient.println();client.println("");client.println("");

    for (int analogChannel = 0; analogChannel < 6; analogChannel++) {int sensorReading = analogRead(analogChannel);client.print("analog input ");client.print(analogChannel);client.print(" is ");client.print(sensorReading);client.println("");

    }client.println("");break;

    }if (c == '\n') {

    currentLineIsBlank = true;}else if (c != '\r') {

    currentLineIsBlank = false;}

    }}

    delay(1);

    client.stop();

  • 12Desain Jar. Telekom.Wireless Percobaan Tahap 2

    Serial.println("client disonnected");}

    }

    (4) Merangkai setiap komponen seperti gambar 12. Dan menghubungkannya pada PC.

    Gambar 12. Merangkai setiap komponen

    (5) Menguploadkan program ke arduino uno dengan mengklick tombol upload.Ditunjukkan pada gambar 13.

    Gambar 13. Tombol untuk menguploadkan program ke arduino pada softwareIDE arduino

    Gambar 14. Proses compling sketch

    Gambar 15. Proses Uploading selesai

  • 13Desain Jar. Telekom.Wireless Percobaan Tahap 2

    (6) Membuka browser pada PC dan mengetikkan ip dari arduino pada address barbrowser. Dalam hal ini ip arduino disetting pada 192.168.130.100

    Gambar 16. Menuliskan ip dari arduino ke browser

    (7) Amati dan catat hasilnya

    2.2 Hasil percobaanDari percobaan yang dilakukan pada percobaan tahap 2 terdapat 2 langkah ini, yaknimenghubungkan langsung arduino dan ethernet shield ke PC serta menghubungkanarduino dan ethernet shield ke router yang mana hasilnya dapat ditunjukkan pada tabel.

    No. Hasil Keterangan

    1. Gambar disampingmerupakan rangkaian

    dari arduino uno,ethernet shield danpotensio

    2. Gambar disampingmerupakan rangkaian

    dari arduino uno,ethernet shield danpotensio yang

    dihubungkan ke PClangsung

  • 14Desain Jar. Telekom.Wireless Percobaan Tahap 2

    3. Gambar disampingmerupakan rangkaian

    dari arduino uno,ethernet shield danpotensio yang

    dhubungkan ke routerwireless dan diaksesmelalui WIFI oleh PC.

    4. Pengetesan koneksidengan antara PC kearduino. Pada gambarmenunjukkan koneksiberhasil

    Menunjukkanpembacaan dari analoginput dari PIN A0hingga PIN A5

  • 15Desain Jar. Telekom.Wireless Percobaan Tahap 2

    BAB IIIPENUTUP

    3.1 KesimpulanPada percobaan tahap ini dapat disimpulkan bahwa

    Arduino uno dihubungkan kedalam jaringan dengan menggunakan perangkattambahan yaitu ethernet shield arduino.

    Untuk memprogram arduino dengan ethernet shield pada software IDEarduino telah disediakan example dari ethernet shield sehingga penggunadapat dipermudahkan dalam memprogramnya tanpa harus pusing memikirkanprogram dari awal.

    Agar arduino bisa terhubung ke jaringan local area, perlu untuk mengaturterlebih dahulu ip dari arduino yang disesuaikan dengan ip jaringan yangdigunakan.

    _COVER4.pdf2_ISI_Tahap2.pdf