PEMODELAN OTOMATISASI GARASI MOBIL

BERDASARKAN GARASI ASLI

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata I Teknik Elektro

Universitas Muhammadiyah Malang

Disusun Oleh :

MAIDIR IRAWAN

201010130311137

JURUSAN ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2017

iii

LEMBAR PENGESAHAN

PEMODELAN OTOMATISASI GARASI MOBIL BERDASARKAN GARASI

ASLI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana

(S1) Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Malang

Disusun Oleh :

Maidir Irawan

201010130311137

Tanggal Ujian : 21 Januari 2017

Periode Wisuda : 25 Februari 2017

Disetujui Oleh:

1. Dr. Ir. Ermanu Azizul H., MT.

NIDN : 0705056501

(Pembimbing I)

2. Ir. Nurhadi, MT.

NIDN : 0731126202

(Pembimbing II)

3. Ir.M. Irfan, MT.

NIDN : 0705106601

(Penguji I)

4. M. Chasrun Hasani, ST, MT.

NIDN : 0007086808

(Penguji II)

Mengetahui,

Ketua Jurusan Teknik Elektro

Ir. Nur Alif Mardiyah, MT

NIDN : 0718036502

ii

LEMBAR PERSETUJUAN

PEMODELAN OTOMATISASI GARASI MOBIL BERDASARKAN

GARASI ASLI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana (S1)

Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Malang

Disusun Oleh :

Maidir Irawan

201010130311137

Diperiksa dan disetujui oleh :

Pembimbing I

Dr. Ir. Ermanu Azizul H., MT

NIDN : 0705056501

Pembimbing II

Ir. Nurhadi, MT

NIDN : 0731126202

iv

LEMBAR PERNYATAAN

Yang bertanda tangan dibawah ini :

Nama : Maidir Irawan

Tempat/Tgl Lahir : Ogan Lima, 24 Mei 1992

NIM : 201010130311137

Fak/Jur. : TEKNIK/ELEKTRO

Dengan ini saya menyatakan bahwa Tugas Akhir saya dengan judul

“PEMODELAN OTOMATISASI GARASI MOBIL BERDASARKAN

GARASI ASLI” beserta seluruh isinya adalah karya saya sendiri dan bukan

merupakan karya tulis orang lain, baik sebagian maupun seluruhnya, kecuali

dalam bentuk kutipan yang telah disebutkan sumbernya.

Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya. Apabila

kemudian ditemukan adanya pelanggaran terhadap etika keilmuan dalam karya

saya ini, atau ada klaim dari pihak lain terhadap keaslian karya saya ini maka saya

siap menanggung segala bentuk resiko/sanksi yang berlaku.

Malang, 1 Januari 2017

Yang Membuat Pernyataan

Maidir Irawan

Mengetahui,

Pembimbing I

Dr. Ir. Ermanu Azizul H., MT

NIDN : 0705056501

Pembimbing II

Ir.Nurhadi, MT

NIDN :0731126202

vii

LEMBAR PERSEMBAHAN

Puji syukur kehadirat Allah SWT atas rahmat dan karunia-Nya sehingga

penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Penulis menyampaikan ucapan

terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Allah SWT, atas segala pemberian petunjuk dan kelancaran dalam

pengerjaan dan penyelesaian tugas akhir ini.

2. Kedua orang tua yang selalu mendo’akan, mendukung dan memotivasi

penulis sehingga bisa menyelesaikan tugas akhir ini.

3. Bapak Dr. Ir. Ermanu Azizul Hakim, MT dan Bapak Ir, Nurhadi, MT

selaku pembimbing tugas akhir, terimakasih untuk bantuan dan

kesabarannya dalam membimbing penulis.

4. Natasaha Irjayandri Nurrachman yang selalu menemani dan memberikan

spirit bagi penulis untuk tetap semangat dan berjuang.

5. Teman-teman seperjuangan Teknik Elektro UMM Kelas Elektro C

Angkatan 2010 tanpa terkecuali.

6. Pihak Dosen beserta Staff TU Jurusan Teknik Elektro UMM.

7. Kawan-kawan dan Senior di Teknik Elektro UMM yang telah bersedia

untuk bertukar pikiran dan berbagi ilmu kepada penulis.

8. Kepada saudara-saudaraku yang telah bersedia mendo’akan dan memberi

semangat dalam proses pengerjaan tugas akhir ini..

9. Serta semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu

yang telah berjasa dalam pengerjaan Tugas Akhir ini.

viii

Malang, 1 Januari 2017

Penulis

Maidir Irawan

KATA PENGANTAR

Dengan mengucap puji syukur kehadirat Allah SWT, atas limpahan

rahmat dan hidayah-NYA sehingga penuis mampu menyelesaikan tugas akhir ini.

Shalawat serta salam tak lupa penulis panjatkan kepada junjungan kita Nabi

Muhammad SAW yang telah membimbing kita, tugas akhir ini merupakan salah

satu syarat untuk menyelesaikan studi S1 Jurusan Teknik Elektro Universitas

Muhammadiyah Malang. Tugas akhir yang disusun oleh penulis berjudul

“PEMODELAN OTOMATISASI GARASI MOBIL BERDASARKAN

GARASI ASLI” .

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan tugas akhir ini

masih banyak kekurangan dan keterbatasan. Oleh karena itu penulis

mengharapkan saran yang membangun agar tulisan ini bermanfaat bagi

perkembangan ilmu pengetahuan kedepan.

ix

DAFTAR ISI

LEMBAR PERSETUJUAN ................................................................................... ii

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................... iii

LEMBAR PERNYATAAN ................................................................................... iv

ABSTRAK .............................................................................................................. v

ABSTRACT ............................................................................................................. vi

LEMBAR PERSEMBAHAN ............................................................................... vii

KATA PENGANTAR ......................................................................................... viii

DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ............................................................................................ 1

1.2 Rumusan Masalah ....................................................................................... 1

1.3 Tujuan .......................................................................................................... 2

1.4 Manfaat ........................................................................................................ 2

1.5 Batasan Masalah .......................................................................................... 2

1.6 Sistematika Penulisan Tugas Akhir ............................................................. 2

BAB II DASAR TEORI

2.1 Fungsi dan Jenis Gerbang Garasi ................................................................ 4

2.1.1 Cara Kerja ........................................................................................ 4

2.2 Sistem Kontrol ............................................................................................. 4

2.3 Perangkat Keras ........................................................................................... 5

2.4 Arduino UNO .............................................................................................. 5

2.5 Infrared Proximity Sensor GP2Y0A21YK .................................................. 6

2.6 Motor DC ..................................................................................................... 7

2.6.1 Komponen Utama Motor DC ........................................................... 8

2.6.2 Kelebihan Motor DC ........................................................................ 9

x

2.6.3 Jenis-jenis Motor DC ...................................................................... 10

2.7 Modem Wavecom ...................................................................................... 12

2.7.1 RS232 Konverter ............................................................................ 15

2.8 Catu Daya ................................................................................................... 17

2.8.1 Macam-macam Catu Daya ............................................................. 18

2.9 Modul LM 2596 DC to DC Step Down ...................................................... 19

BAB III ANALISA DAN PERANCANGAN

3.1 Tujuan Perancangan ................................................................................... 21

3.1.1 Diagram Blok dan Prinsip Kerja Sistem ........................................ 21

3.1.2 Perancangan Konstruksi Mekanik Garasi ...................................... 23

3.2 Perancangan Perangkat Keras .................................................................... 23

3.2.1 Perancangan Infrared Proximity Sensor GP2Y0A21YK ............... 24

3.2.2 Perancangan Relay Pengontrol Motor ............................................ 25

3.2.3 Perancangan RS232 Converter dan Modem Wavecom ................ 25

3.3 Rangkaian Secara Keseluruhan .................................................................. 27

3.4 Flowchart Sistem Secara Keseluruhan ....................................................... 28

BAB IV HASIL PENGUJIAN ALAT DAN PEMBAHASAN

4.1 Pengujian Konverter RS232 ....................................................................... 29

4.1.1 Tujuan ............................................................................................. 29

4.1.2 Alat dan Bahan ............................................................................... 29

4.1.3 Prosedur Pengujian ......................................................................... 29

4.1.4 Diagram Pengujian ......................................................................... 29

4.1.5 Hasil Pengujian ............................................................................... 30

4.1.6 Analisa Data ................................................................................... 30

4.2 Pengujian AT Command pada Modem Wavecom .................................... 30

4.2.1 Tujuan ............................................................................................ 31

4.2.2 Peralatan yang Digunakan .............................................................. 31

4.2.3 Langkah Pengujian ......................................................................... 31

xi

4.2.4 Diagram Pengujian ......................................................................... 31

4.2.5 Hasil Pengujian ............................................................................... 33

4.2.6 Analisa Hasil Pengujian ................................................................ 34

4.3 Pengujian Relay Pengontrol Motor ........................................................... 34

4.3.1 Alat dan Bahan .............................................................................. 34

4.3.2 Langkah Percobaan........................................................................ 34

4.3.3 Pengujian Rangkaian ..................................................................... 34

4.3.4 Hasil Pengujian .............................................................................. 35

4.3.5 Analisa Data ................................................................................... 34

4.4 Pengujian Infrared Proximity Sensor GP2Y0A21YK .............................. 35

4.4.1 Alat dan Bahan ............................................................................... 35

4.4.2 Langkah Percobaan........................................................................ 35

4.4.3 Hasil Pengujian .............................................................................. 36

4.4.4 Analisa Data .................................................................................. 37

BAB V PENUTUP

Kesimpulan ......................................................................................................... . 38

Saran ................................................................................................................... 38

DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... xiv

LAMPIRAN

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Arduino UNO .................................................................................... .. 5

Gambar 2.2 Bentuk Fisik Infrared Proximity Sensor GP2Y0A21YK .................. .. 6

Gambar 2.3 Blok Diagram Internal Sensor ........................................................... .. 7

Gambar 2.4 Grafik Sensor..................................................................................... .. 7

Gambar 2.5 Kutub medan magnet motor DC ....................................................... .. 8

Gambar 2.6 Kumparan motor DC ......................................................................... .. 8

Gambar 2.7 Commutator motor DC ..................................................................... .. 9

Gambar 2.8 Karakteristik Motor DC shunt ........................................................... 10

Gambar 2.9 Karakteristik Motor DC Ser1 ............................................................ 11

Gambar 2.10 Karakteristik Motor DC Kompon ................................................... 12

Gambar 2.11 Kemasan wavecom fasttrack ........................................................... 13

Gambar 2.12 Pin-pin konektor DB15 ................................................................... 14

Gambar 2.13 Konfigurasi Pin Konektor ............................................................... 15

Gambar 2.14 Konfigurasi Pin RS232 pada konektor DB9 ................................... 16

Gambar 2.15 Macam-macam catu daya ................................................................ 18

Gambar 2.16 Modul LM 2596 dc to dc step down ............................................... 19

Gambar 3.1 Blok Diagram garasi otomatis ........................................................... 22

Gambar 3.2 Perancangan mekanik garasi ............................................................. 23

Gambar 3.3 Prinsip kerja Infrared Proximity Sensor GP2Y0A21YK .................. 24

Gambar 3.4 Spesifikasi Infrared Proximity Sensor GP2Y0A21YK ..................... 24

Gambar 3.5 Perancangan rangkaian motor 2 arah ................................................ 25

Gambar 3.6 Rangkaian Converter RS232 ............................................................. 26

Gambar 3.7 Rangkaian secara keseluruhan .......................................................... 27

Gambar 3.8 Prinsip Kerja Keseluruhan ................................................................ 28

Gambar 4.1 Spesifikasi Infrared Proximity Sensor GP2Y0A21YK ..................... 29

Gambar 4.2 Pengujian Serial konverter ................................................................ 30

Gambar 4.3 Blok Diagram Pengujian Modem ...................................................... 31

Gambar 4.4 Setting pada Hyperterminal .............................................................. 32

Gambar 4.5 Pemilihan COM pada Hyperterminal ............................................... 32

Gambar 4.6 Pemilihan Kecepatan pada Hyerterminal .......................................... 33

xiii

Gambar 4.7 Hasil Pengujian Perintah ATCommand ............................................ 33

Gambar 4.8 Rangkaian relay motor menggunakan transistor BD139 .................. 34

Gambar 4.9 Tabel Pengujian relay motor ............................................................. 35

Gambar 4.10 Tabel hasil kalibrasi data dari sensor jarak 1 (IR1) ......................... 36

Gambar 4.11 Tabel hasil kalibrasi data dari sensor jarak 1 (IR2) ......................... 36

Gambar 4.12 Tabel hasil kalibrasi data dari sensor jarak 1 (IR3) ......................... 37

xiv

Daftar Pustaka

[1] .Akhilendra Yadav, Gurleen Kaur, Akanksha Sharma. 2012. Microcontroller

Based Open-Loop Speed Control System For DC Motor. Nature. Volume (2),

Issue (6):17-19.

[2] .Arismunandar,A DR. dan Kuwahara, S. DR., “ Teknik Tenaga Listrik”, edisi

ketujuh. Penerbit Pradnya Paramita, Jakarta, 2000.

[3] .Bejo,Agus 2008. C dan AVR Rahasia Kemudahan Bahasa C dalam

Mikrokontroler. Ed.1. Yogyakarta, Graha Ilmu, 2008.

[4] .Hendawan Soebhakti, ST., 2007. Basic AVR Microcontroller Tutorial. Basic

AVR Tutorial by Hendawan Soebhakti Electrical Engineering - Batam

Polytechnic.

[5] .Rashid, Muhammad. 2011. Power Electronics Handbook. USA Butterworth-

Heinemann. Zuhal, Dasar Teknik Tenaga Listrik dan Elektronika

[6] . Purwono, Adi, Skripsi Sistem Pengaman Kendaraan Jarak jauh Menggunakan

Aplikasi Sms (Short Text Message Service), Teknik Elektro Universitas

Gadjah Mada, 2002.

[7] .Sasongko, Bagus Hari 2012. Pemrograman Mikrokontroler dengan Bahasa C.

Ed.1. Yogyakarta, Andi,2012.

[8] .Sumanto, Mesin Arus Searah. Jogjakarta: Penerbit ANDI OFFSET, 1994.

[9] .Wibowo, Windu. Desain Hardware Berbasis Smartcard Dan SMS Gateway

Dalam Intelligent Home Security. Proyek Akhir: Tehnik Elektronika PENS-

ITS; 2009.

[10] Zuhal, Dasar Teknik Tenaga Listrik dan Elektronika Daya. Jakarta:

Gramedia, 1988.