penghitung otomatis pembacaan meteran air minum … · oleh sebab itu diperlukan cara yang lain...

Ashari; Penghitung Otomatis Pembacaan Meteran Air Minum Jauh Pada PT.Citra Gading Asritama diPerumahan Tirtasani Estate Berbasis Mikrokontroller AT89S51

M. Ibrahim Ashari adalah Dosen Jurusan Teknik Elektro ITN Malang

21

PENGHITUNG OTOMATIS PEMBACAAN METERAN AIR MINUM JARAKJAUH PADA PT. CITRA GADING ASTRITAMA DI PERUMAHANTIRTASANI ESTATE BERBASIS MIKROKONTROLLER AT89S51

M. Ibrahim Ashari

Abstract: The data recording is possible on the water meter there is a difficulty because ofthe location of water meters that are inside the house or fenced because it is less practical inthe data on the water meter manually. Therefore, to facilitate the taking of data, designed atool that functions retrieve data from a certain distance. The tool is called The Automaticmeter Drinking water with Remote Mikrokontroller AT89S51, which has the core compo-nents mikrokontroller, A276 sensors, and serial RS232 converter to rs48. A276 sensor readeach round of magnetic fields on the vane rotated by the flow of water, each of the northmagnetic fields, sensors will high and is logic 0 because the sensor characteristics halleffectis active-low or 1 = 0. When mikrokontroller receive data from sensors, mikrokontroller beprocess and store any changes and the counter will display on the LCD, if there is a requestfrom the PC, mikrokontroller will be send data to your PC. Communication of data betweenthe transmitter and receiver is done with the rs485 to rs232 to PC. Programs that control themikrokontroller between the sensor inside the water meter is written using assembler lan-guage.

Kata Kunci : Mikrokontroller AT89S51, Sensor Hall Effect, LCD

Sistem pembacaan meteran PAM yangsekarang ini ternyata menimbulkan masa-lah. Terkadang petugas pencatatan meter-an PAM malas untuk datang ke rumahrumah pelanggan dan melakukan penca-tatan, karena banyaknya rumah yang dida-tangi, sering kali petugas pencatatanmeteran PAM tersebut tidak melakukanpencatatan yang tidak sesuai dengan nilaiyang tertera pada meteran PAM di tiap-tiap rumah.

Bertitik tolak dari masalah-masalahdiatas, maka dirancang “ Alat PembacaMeteran Perusahaan Air Minum (PAM)PT.CITRAGADING ASTRITAMA yangterpusat pada komputer melalui SistemSerial Bus Barbasis Mikrokontroller”.Dalam desain alat pembaca PAM ini akandijelaskan bagaimana alat ini dipasangpada meteran PAM dan mengirimkan datake komputer Pusat melalui Mikrokon-troller dan Serial Bus.

Dalam desain alat pembaca meteranair minum yang terpusat pada komputer

melalui serial bus, maka permasalahanyang ditangani pada penelitian ini adalahbagaimana. membuat alat penghitung oto-matis meteran air minum jarak jauhmenggunakan Mikro-kontroller AT89S51agar data bisa tampil pada LCD dan ter-kirim secara serial menggunakan RS-485ke PC server.

Mikrokontroler adalah suatu mikro-prossessor yang sudah dilengkapi denganperangkat masukan/keluaran (I/O) dan pe-riferal lainnya yang terintegrasi di dalamserpihnya dan dirancang untuk keperluanpengendalian sistem. Mikrokontroler AT-89S51 adalah salah satu mikrokontrolerkeluarga MCS 51 yang semuaperintahnya sama dengan jenis lainnyaseperti AT89C51

Mikrokontroler Atmel seri AT89S51ini merupakan generasi terbaru dariproduk sebelumnya yaitu AT89C51, yangmengalami penyempurnaan untuk mem-permudah dalam melakukan pengisianprogram ke dalam mikrokontroler. De-

22 TEKNO, Vol : 14, September 2010, ISSN : 1693-8739

ngan menggunakan sistem ISP (In-SystemProgramming), maka pengisian programdapat dilakukan secara On The Fly yaitupengisian program secara langsung padamikrokontroler yang sedang terpasang pa-da rangkaian aplikasi.

AT89S51 merupakan mikrokontrolerCMOS 8 dengan 4 KByte ROM yang ber-tipe flash yang dapat diprogram dan diha-pus dengan cepat dengan tegangan rendahtanpa dibutuhkan sinar ultraviolet untukmenghapusnya. Kombinasi CPU 8 bit danmemori flash membuat AT89S51 dapatdiopera-sikan secara serpih tunggal (sin-gle chip) ataupun dengan perluasan 4 bu-ah jalur masukan/keluaran 8 bit.

Beberapa fasilitas yang dimiliki mi-krokontroler AT89S51 adalah sebagai be-rikut : (1) Sesuai dengan keluarga mikro-kontroler MCS 51 lainnya, (2) Memilikimemori sistem terprogram (ISP) 4 Kbyteberjenis flash, (3) Terdapat memori flashyang terintegrasi dalam sistem, dapatdiulang 1000 kali, (4) Jang-kauan operasitegangan antara 4.0 Volt sampai 5.5 Volt,(5) Beroperasi statis penuh pada frekuensi0 sampai 33 MHz, (6) Terdapat tigatingkat Kunci Memori Program, (7)Terdapat 128 x 8 bit RAM internal, (8)Terdapat 32 penyemat masuk-an/keluaran(I/O) yang dapat dipro-gram, (9) Memiliki2 buah pewaktu 16 bit timer/counter, (10)Memiliki 6 buah sumber penyelaan (in-terupsi), (11) Terdapat kanal UART (Uni-versal Asynchronous receiver/transmit-ter), (12) Daya rendah saat mode me-nganggur (idle) dan pengaman dari te-gangan jatuh (Power Down Mode), (13)Memiliki Recovery penyela dari mode da-ya jatuh, (14) Memiliki pewaktu Watch-dog, (15) Bendera (penanda) daya mati,(16) Waktu pemprograman cepat, dan(17) Pemprograman ISP yang fleksibel(Mode Byte dan Page)

Dengan keistimewaan diatas pembuat-an alat menggunakan AT89S51 menjadilebih sederhana dan tidak memerlukan ICpendukung yang banyak. Adapun Blok

Diagram dari Mikrokontroler AT89S51seperti pada Gambar 1:

Gambar 1. Blok Diagram MikrokontrolerAT89C51

Konfigurasi penyemat mikrokontrol-er AT89S51 dapat di perlihatkan padagambar 2. Untuk tampilan pada sistemperhitungan otomatis pembacaan meteranair minum digunakan Liquid cristal dis-play adalah modul tampilan yang mem-punyai konsumsi daya yang relatif rendahdan terdapat sebuah controler CMOS di-dalamnya. Controler tersebut sebagaipembangkit ROM/RAM dan display dataRAM.

Gambar2.Konfigurasi MikrokontrolerAT89S51

Ashari; Penghitung Otomatis Pembacaan Meteran Air Minum Jauh Pada PT.Citra Gading Asritama diPerumahan Tirtasani Estate Berbasis Mikrokontroller AT89S51 23

Semua fungsi tampilan di kontrol olehsuatu instruksi modul LCD dapat denganmudah diinterface-kan dengan MPU. Ciri-ciri dari LCD LMB162A: Terdiri dari 32 karakter yang dibagi

menjadi 2 baris dengan display dotmatrik 5 X 7 ditambah cursor

Karakter generator ROM dengan 192karakter

Karakter generator RAM dengan 8tipe karakter

80 X 8 bit display data RAM Dapat diinterfacekan dengan MPU 8

atau 4 bit Dilengkapi fungsi tambahan : Display

clear, cursor home, display ON/OFF,cursor ON/ OFF, display characterblink, cursor shift dan display shift

Internal data Internal otomatis dan reset pada

power ON +5 V power supply tunggal

Untuk mendeteksi volume air air di-gunakan sensor Hall Effecct. Hall effectsensor merupakan sensor yang digunakanuntuk mendeteksi medan magnet. HallEffect sensor akan menghasilkan sebuahtegangan yang proporsional dengan keku-atan medan magnet yang diterima olehsensor tersebut.

Pendeteksian perubahan kekuatan me-dan magnet cukup mudah dan tidak me-merlukan apapun selain sebuah induktoryang berfungsi sebagai sensornya. Kele-mahan dari detektor dengan mengguna-kan induktor adalah kekuatan medanmagnet yang statis (kekuatan medan mag-netnya tidak berubah) tidak dapat dide-teksi.

Oleh sebab itu diperlukan cara yanglain untuk mendeteksinya yaitu dengansensor yang dinamakan dengan ‘halleffect’ sensor. Sensor ini terdiri dari se-buah lapisan silikon yang berfungsi untukmengalirkan arus listrik.

Gambar 3 berikut ini merupakan kon-figurasi dari Hall Effect Sensor :

Gambar 3 konfigurasi Hall Effect Sensor

Sensor hall effect ini hanya terdiri darisebuah lapisan silikon dan dua buah elek-troda pada masing-masing sisi silikon.Hal ini akan menghasilkan perbedaan te-gangan pada outputnya ketika lapisansilikon ini dialiri oleh arus listrik. Tanpaadanya pengaruh dari medan magnet ma-ka arus yang mengalir pada silikon terse-but akan tepat ditengah-tengah silikon danmenghasilkan tegangan yang sama antaraelektrode sebelah kiri dan elektrode sebe-lah kanan sehingga menghasilkan tegang-an beda tegangan 0 volt pada outputnya.

Ketika terdapat medan magnet mem-pengaruhi sensor ini maka arus yangmengalir akan berbelok mendekati/men-jauhi sisi yang dipengaruhi oleh medanmagnet. Ketika arus yang melalui lapisansilikon tersebut mendekati sisi silikon se-belah kiri maka terjadi ketidakseimbang-an tegagan output dan hal ini akan meng-hasilkan sebuah beda tegangan di output-nya.

Semakin besar kekuatan medan mag-net yang mempengaruhi sensor ini akanmenyebabkan pembelokan arus di dalamlapisan silikon ini akan semakin besar dansemakin besar pula ketidakseim-bangantegangan antara kedua sisi lapisan silikonpada sensor. Semakin besar ketidakseim-bangan tegangan ini akan menghasilkanbeda tegangan yang semakin besar padaoutput sensor ini.

Arah pembelokan arah arus pada la-pisan silikon ini dapat digunakan untuk


mengetahui polaritas kutub medan halleffect sensor ini. Sensor hall effect inidapat bekerja jika hanya salah satu sisiyang dipengaruhi oleh medan magnet.Jika kedua sisi silikon dipengaruhi olehmedan magnet maka arah arus tidak akandipengaruhi oleh medan magnet itu. Olehsebab itu jika kedua sisi silikon dipenga-ruhi oleh medan magnet yang mempe-ngaruhi magnet maka tegangan outputnyatidak akan berubah.

Keypad serig digunakan sebagai suatuinput pada beberapa peralatan yang ber-basis mikroprosessor atau mikrokontrol-ler. Keypad sesungguhnya terdiri darisejumlah saklar, yang terhubung sebagaibaris dan kolom dengan susuan sepertiyang ditunjukkan pada Gambar 4. Agarmikrokontroller dapat melakukan scankeypad, maka port mengeluarkan salahsatu bit dari 4 bit yang terhubung pada ko-lom de-ngan logika low “0” dan selanjut-nya membaca 4 bit pada baris untuk men-guji jika ada tombol yang ditekan padakolom tersebut. Sebagai konsekuensi,selama tidak ada tombol yang ditekan,maka mikrokontroller akan melihat se-bagai logika high “1” pada setiap pinyang terhubung ke baris.

Gambar 4. Rangkaian dasar keypad 4x4

Liquid cristal display adalah modultampilan yang mempunyai konsumsi dayayang relatif rendah dan terdapat sebuahcontroler CMOS didalamnya. Controlertersebut sebagai pembangkit ROM/RAMdan display data RAM. Semua fungsi

tampilan di kontrol oleh suatu instruksimodul LCD dapat dengan mudah diinter-facekan dengan MPU. Ciri-ciri dari LCDLMB162A : Terdiri dari 32 karakter yang dibagi

menjadi 2 baris dengan display dotmatrik 5 X 7 ditambah cursor

Karakter generator ROM dengan 192karakter

Karakter generator RAM dengan 8tipe karakter

80 X 8 bit display data RAM Dapat diinterfacekan dengan MPU 8

atau 4 bit Dilengkapi fungsi tambahan : Display

clear, cursor home, display ON/OFF,cursor ON/ OFF, display characterblink, cursor shift dan display shift

Internal data Internal otomatis dan reset pada

power ON +5 V power supply tunggal

Adapun tujuan yang ingin dicapai dalampenelitian ini adalah1. Mengurangi kesalahan pencatatan

pemakaian meteran air minum danmempermudah pembacaan hasil me-teran de-ngan jarak jauh.

2. Mempermudah petugas perusa-haanair minum pada CV. Citra ArtisticPerum Tirtasani Estate.

3. Mengaplikasikan MikrokontrollerAT89S51 sebagai alat pembaca me-teran PAM.

METODE

Prinsip kerja dari penghitung otoma-tis pembacaan meteran air minum jarakjauh ini adalah sistem penerimaan bedategangan pada output sensor hall effectyang berasal dari flow meter. Jika sensorpada flow meter ini mendapat pengaruhmedan magnet dengan polaritas kutubutara maka akan menghasilkan pengu-rangan pada tegangan output sebaliknya


jika terdapat pengaruh medan magnetdengan polaritas kutub selatan maka akanmenghasilkan peningkatan tegangan padaoutputnya. Di dalam pengiriman datacounter sebuah Mikrokontroller AT89S51berfungsi untuk mengidentifikasikan datayang masuk dan mengolah data tersebutsehingga menghasilkan data counter yangsesuai dengan data yang terdapat padaflow meter, maka pada flow meter jugadiberikan sebuah LCD yang berfungsisebagai tampilan untuk menampilkan datayang berasal dari mikrokontroller, sesuaidata yang dihasilkan oleh flow metertersebut yaitu berupa jumlah putaran yangdihasilkan oleh piringan yang terdapatpada Transmiter Water meter.

Data yang diambil akan disimpan kedalam memori AT89S51, yang nantinyaselain data dalam memori tersebut dapatditampilkan dalam PC melalui port RS232, disamping dapat dilihat secara lang-sung dari LCD. Selain mengolah datacounter pada flow meter, AT89S51 jugaberfungsi sebagai proses data tagihanpembayaran dan request data KWH me-ter. Proses request data diawali oleh kon-sumen dengan memilih menu yang akandipilih melalui keypad yang ditampilkanke dalam LCD. Setelah konsumen terse-but menekan tombol SEND pada keypad.Data tersebut kemudian dikirim melaluiRS 232 menuju komputer yang ada diserver. Kemudian dari komputer yang adadi server ini akan memproses request datayang berisikan tagihan 1 bulan lalu ataurequest tagihan bulan pada saat ini dan ditampilkan pada LCD konsumen.

Sistem ini menggunakan 1 buah kom-puter, dua buah rangkaian minimumMikrokontroller AT89S51 sebagai simu-lasi rumah 1 dan 2, 1 buah LCD, 2 buahsensor hall effect dan 1 buah keypad.

Perangkat penghitung otomatis pem-bacaan meteran air minum jarak jauh inidapat digambarkan secara blok diagramseperti pada gambar 5 :

Gambar 5. Blok Diagram perangkat Keras

RumahSebagai pelanggan Perusahaan Air

Minum (PAM) CV. CITRA ARTISTIK diPerumahan Tirtasani Estate.

Sensor FlowmeterDigunakan untuk mendeteksi volume

air masuk dan menambah 1 data counter(data komulatif) ke Mikrokontroller.

PAM PT. Citra Gading AstrtamaSebagai Perusahaan Air Minum di Pe-

rumahan Tirtasani Estate.

LCDSebagai tampilan pada sistem perhi-

tungan otomatis pembacaan meteran airminum.

Mikrokontroller AT89S51Digunakan untuk menambah data

counter komulatif pada setiap perubahanlogic yang diterima dari sensor.


MAX 485Digunakan untuk level Converter

yang berfungsi menambah level data seri-al TTL menjadi level RS 485.

PCDigunakan sebagai pengolah data pa-

da sistem perhitungan otomatis pem-bacaan meteran air minum yang diinput-kan dari mikrokontroller.

Keypad ( 4x4 )Digunakan untuk menampilkan data

yang dimasukkan dari konsumen darikeypad ke LCD dan PC.

Serial RS 232Sebagai penghubung MAX 485 dari

mikrokontroller ke PC.

Pada penelitian ini IC mikrokontrollerAT89S51 digunakan sebagai pusat pe-ngendali kerja dari alat yang dibuat ka-rena pada IC inilah akan disimpan pro-gram-program (software) perintah sertaalamat yang akan dituju program. Untukmelaksanakan fungsi tersebut diatas makaperlu dirancang port-port I/O serta sinyal-sinyal yang akan digunakan dengan sek-sama.

Gambar 6. Rancangan Pemakaian Port-PortMikrokontroller AT89S51

Gambar 6 menunjukkan rancanganport-port I/O serta sinyal-sinyal pada ICmikrokontroller AT89S51 yang diman-faatkan pada penelitian ini.

Sebagai penampil data digunakandisplay LCD dot matrik 2 X 16 karakter.Signal-signal yang dipergunakan olehLCD adalah data bus, RS, R/W dan E.Signal E dihubungkan ke port 1.1 untukmengaktifkan LCD. LCD akan aktif jikamikrokontroller memberi instruksi tulispada alamat LCD. Sedang port 1.0 diberi-kan untuk memberikan signal RS yangmembedakan data yang diberikan padaLCD. Signal RS diberikan pada LCD un-tuk membedakan signal antara instruksiprogram atau instruksi penulisan data.

Untuk pin R/W akan berlogika low (0)apabila dihubungkan dengan ground makaLCD difungsikan hanya untuk menuliskanprogram atau data ke display. Untukmengambil data dari mikrokontroller ma-ka pin-pin data dihubungkan dengan port0.0 sampai 0.7 yang merupakan pin-pindata dari mikrokontroller.

VR1 pada pin 3 (VEE) digunakan un-tuk mengatur kontras dari karakter yangditampilkan, sedangkan pin 15 (V+) dibe-ri dioda gunanya agar tegangan yang ma-suk sesuai dengan data datasheet yaitu 4,5V. Rangkaian LCD ditunjukkan padaGambar 7.

Gambar 7. Rangkaian LCD

Untuk memasukkan data digunakankeypad, Keypad yang digunakan dalamaplikasi ini adalah keypad matriks 4x4 (4


baris dan 4 kolom). Berisikan angka 0sampai 9. dan 6 tombol yang tersisa di-manfaatkan untuk CAN,COR, ENT,MEN, UP, dan DOWN sedangkan 1 tom-bol lagi tidak dipakai. Untuk mengenalibagian kolom dan baris yang aktif makakeypad ini dihubungkan dengan minimumsistem AT89S51. Kemudian dibuat pro-gram yang dapat mengenali tombol yangsedang ditekan. Gambar 8 merupakanbagian bagian dari keypad tersebut.

Gambar 8. keypad 4x4

Pada penelitian ini di gunakan sensorhall effect A276 produk Ampson Tech-nology, inc. untuk signal pin kaki no 3yaitu D0 dihubungkan ke port INT1 yangdi fungsikan sebagai port 3.3. SedangkanVCC ( 1 ) dihubungkan dengan +5v, dankaki no 4 ( VSS ) dengan ground.Rangkaian Hall effect ditunjukkan padaGambar 9.

Gambar 9. Rangkaian Hall effect sensor.

Rangkaian RS 485 digunakan untuklevel Converter yang berfungsi menam-bah level data serial TTL menjadi levelRS 485.

RS485 merupakan suatu sistem mul-tipoint halfduplex transceivers komu-nikasi serial yang berfungsi untukmenghasilkan jarak kanal komunikasilebih jauh yaitu sekitar 4000 kaki atausetara dengan 1,3 Km.

Dalam desain yang dibuat dalampenelitian ini pin driver enable (DE) danreceiver enable (RE) digabung menjadisatu dihubungkan pada port INI0/P 3.2.De-ngan demikian ketika driver aktif, saatitu juga receiver akan mati, demikian pulasebaliknya. Sistem ini akan mengakibat-kan komputer tidak akan menerima pan-tulan (echo) dari data yang dikirimkan-nya sendiri. Sedang pin R0 dihubungkanke port RXD penerima data, jika nilai aruspada inputan A lebih besar dari B, makaR0 akan berlogika 1 atau high, dan se-baliknya apabila nilai A lebih kecil dari Bmaka R0 akan belogika 0 atau low. VCCpada kaki 8 akan diberikan tegangan 5Vdan kaki no 5 akan dihubungkan denganGround. Sedangkan kaki no 6,7 (A,B) dihubungkan dengan pin no 1 dan 2 padakonektor RJ11.

Pada Internal Termination, RS 485 inijuga disediakan slot untuk diisi resistortermination (gambar 3.11.). Dengan de-mikian resistor termination tidak perlu la-gi ditambahkan pada kabel jaringan. Nilairesistor termination mengikuti nilai stan-dar EIA/TIA, yaitu 120 ohm (dengan a-sumsi impedansi karakteristik kabel dari100–120 ohm). Jika resistor terminationtidak diperlukan (node bukan merupakannode yang terujung dalam bus) maka slotini dapat dikosongkan. Rangkaian RS 485ditunjukkan pada gambar 10.


Gambar 10. Rangkaian max 485

Guna pengontrolan mikrokontrolermelalui komputer, maka diperlukan suatukomunikasi serial untuk menghubungkanantara mikrokontroler AT89S51 dengankomputer server. Gambar 11 merupakanRangkaian Serial Converter RS232 to485:

Gambar11. Rangkaian Serial Converter RS232to 485

HASIL

Selanjutnya hasil rancangan ini perludiuji untuk mengetahui berapa besartegangan yang dike-luarkan sensor, danuntuk menge-tahui apakah tegangan yangdihasilkan sensor dalam keadaan highatau low.

Peralatan yang digunakan: (1) Multi-meter digital, (2) Rangkaian sensor, (3)Catu daya 5 volt DC, dan (4) Magnet.

Gambar 12. Rangkaian sensor

Langkah-langkah Pengujian :1) Merangkai rangkaian driver seperti

pada Gambar 12. dibawah ini:2) Memberikan catu daya sebesar 5V

pada sensor.3) Mendekatkan sensor pada magnet.4) Mengukur besar tegangan yang

dikeluarkan oleh sensor.5) Mencatat tegangan yang dihasilkan

sensor dan di tabelkan.Hasil pengujian ditunjukkan pada

Tabel 1.

Tabel 1. Hasil pengukuran Tegangan yangdikeluarkan

.Untuk mengetahui fungsi pin Tx

(pengiriman data) dan Rx (penerimaandata) pada MAX232 sudah berfungsidengan baik. De-ngan cara mengirimkandata dari PC ke Mikrokontroler melaluirang-kaian MAX232 dan pada pin9 dan10 (Rx dan Tx) dijumper, sehingga data

Percobaan Tegangan yg dikeluarkan (DO)

Magnet U Magnet S

1 0.01 4.902 0.01 4.883 0.02 4.874 0.01 4.895 0.03 4.91


yang dikirimkan oleh PC ke Mikro-kontroler akan dibalikkan lagi ke PC.

Peralatan yang digunakan Rangkaian MAX232 Kabel Serial (DB9) Power Supply +5 Volt Jumper

Langkah-langkah Pengujian1) Merangkai rangkaian driver seperti

pada gambar 13.

Gambar 13. Rangkaian Pengujian Serial Inter-face

2) Pilih pada tombol start Vbhex-Termuntuk melakukan test komunikasi se-rial, seperti pada Gambar 14.

Gambar 14. Gambar aplikasi VbhexTerm

Untuk merequest data KWH meterpada Alat 1, harus mema-sukkan adrress1, dengan cara menekan tombol 1 pada

keyboard. Apabila tombol 1 pada key-board ditekan, maka tampilan padaVbhex-Term akan muncul angka KWHmeter “008189” dan hasilnya samadengan LCD pada alat 1. Tabel 2 adalahPro-tokol komunikasi serial padaMikrokon-troller.

Tabel 2. Protokol komunikasi serialRumah /

AlatAddress command

1 1 Request KWHmeter address 1

2 Request Hargaaddress 2

2 3 Request KWHmeter address 3

4 Request Hargaaddress 4

Gambar 15. Kwh meter pada LCD

Gambar 16. Pengujian Komunikasi SerialAlat 1

Untuk megirim jumlah harga padaAlat 1, harus memasukkan adrress 2 danjumlah angka komulatif, dengan caramenekan tombol ”2012500” pada key-board, maka tampilan pada LCD akan


muncul jumlah harga komulatif danhasilnya sama dengan VbhexTerm

Gambar 17. Pengujian pengiriman dataKomunikasi Serial dari PC ke Alat 1

Gambar 18. Jumlah angka komulatif padaLCD

Untuk merequest data KWH meterpada Alat 2, harus memasukkan adrress 3,dengan cara menekan tombol 3 pada key-board. Apabila tombol 3 pada keyboard ditekan, maka tampilan pada Vbhex-Termakan muncul angka KWH meter“007839” dan hasilnya sama dengan LCDpada alat 2.

Gambar 19. Kwh meter pada LCD

Gambar 20. Pengujian Komunikasi SerialAlat 2

Untuk megirim jumlah harga padaAlat 2, harus memasukkan adrress 4 danjumlah angka komu-latif, dengan caramenekan tombol ”4066000” pada key-board, maka tampilan pada LCD akanmuncul jumlah harga komulatif danhasilnya sama dengan VbhexTerm

Gambar 21. Pengujian pengiriman dataKomunikasi Serial dari PC ke Alat 1

Gambar 22. Jumlah angka komulatif padaLCD

Tabel 3 berikut ini merupakan tabel hasilpengujian request data komulatif padaprotokol komunikasi serial dengan PC.


Tabel 3. Hasil pengujian protokol komunikasiserial dengan PC

Percobaan

Alat 1 Alat 2VbHexTerm

Hasil1 2

1 008189

007839

008189

007839

Sukses

2 008190

007840

008190

007840

Sukses

3 008191

007841

008191

007841

Sukses

4 008192

007842

008192

007842

Sukses

5 008193

007843

008193

007843

Sukses

Tabel 4 berikut ini merupakan tabelhasil pengujian pengiriman data jumlahharga pada bulan lalu pada protokol ko-munikasi serial dengan PC.

Tabel 4. Hasil pengujian protokol komunikasiserial dengan PCPercobaan

VbHexTerm Alat 1 Alat 2 Hasil1 2

1 2012500 4066000 012.500 066.000Sukses

2 2013650 4068400 013650 068.400Sukses

3 2014800 4070800 014800 070.800Sukses

4 2015590 4073200 015590 073.200Sukses

5 2017100 4075600 017100 075.600Sukses

Setelah pengujian perblok dilakukan,selanjutkan dilakukan pengujian alat kese-luruhan. Pengujian mekanik yang telahdirencanakan dan dibuat bertujuan untukmengetahui apakah sesuai dengan apayang di rencanakan, caranya denganmelakukan beberapa kali percobaan. Un-tuk hasil pengujian dapat dilihat padaTabel 5 di bawah ini.

Tabel 5. Hasil Pengujian untuk 1 literNo Tampilan

Volume airPada LCD (L)

Volume Airyang dike-

luarkan

Kesalahan

1 1 1.01 0.012 1 0.98 0.023 1 1.01 0.014 1 1.03 0.035 1 1.01 0.016 1 0.97 0.037 1 1.01 0.01

Tabel 6. Hasil Pengujian untuk 2 literNo Tampilan Vol-

ume air PadaLCD (L)

Volume Airyang dikeluar-

kan

Kesalahan

1 2 1.99 0.012 2 2.02 0.023 2 1.98 0.024 2 2.03 0.035 2 2.03 0.036 2 2.02 0.027 2 2.01 0.01

PEMBAHASAN

Berdasarkan tabel 1 dapat dihitung ra-ta-rata tegangan yang dikeluarkan padasensor pada saat sensor mendeteksi me-dan magnet ”U”

volt016.05

03.001.002.001.001.0

Sedangkan rata-rata tegangan yang dike-luarkan pada sensor pada saat sensormendeteksi medan magnet ”S” :

volt89.45

91.489.487.488.490.4

Berdasarkan tabel 1, Sensor hall effect(A276) merupakan aktif-low, jika menge-nai magnet kutup utara maka high danakan berlogika low, begitu juga sebalik-nya. Sensor hall effect ( A276 ) dapat me-ngeluarkan tegangan rata–rata sebesar4.89 V, dan bila didekatkan pada magnetutara maka akan mengeluarkan tegangansebesar 0.01 V.

Menurut data pada tabel 3 dan tabel 4,didapatkan persentase kesalahan sebesar0% error. Dan presentase ketelitian sebe-sar 100%.

Dari tabel 5 diatas dapat ditentukannilai rata-rata dan persentase kesalahanputaran tiap liternyaRata-rata kesalahan tiap liter :

Liter017.07

01.003.001.003.001.002.001.0


Persentasi kesalahan tiap liter :

%7.1%1001

017.0x

Persentasi ketelitian :

98.3%1.7%-100%

Dari tabel 6 dapat ditentukan nilai rata-rata dan persentase kesalahan putaran tiap2 liternya.

Rata-rata kesalahan tiap 2 liter

Liter07.02

01.002.003.003.002.002.001.0

Persentasi kesalahan tiap 2 liter :

%5.3%1002

07.0x

Persentasi ketelitian :

96.5%3.5%-100%

Dengan melihat tabel 5 dan tabel 6,maka pengujian mekanik yang dilakukandengan beberapa telah didesain telahsesuai dengan apa yang di rencanakan,caranya dengan melakukan beberapa kalipercobaan.

KESIMPULAN

Setelah dilakukan pengujian dan peng-ukuran peralatan, maka dapat disimpul-kan beberapa hal yang berhubungan de-ngan kinerja peralatan :1. Pengiriman data dari Alat ke PC mau-

pun sebaliknya dilakukan secara serialmenggunakan serial RS 232 to RS485 con-verter, dan half duplex yaitupengiriman data secara bergantian.

2. Di dalam komunikasi serial antaraserver dengan alat memiliki protokolkomunikasi serial dimana pada alat 1dan 2 memiliki address yang berbedayaitu untuk address 1 dan 3 diguakanuntuk me-request data komulatif

jumlah meter air per liter dan akan diterima pada PC, sedangkan address 2dan 4 digunakan sebagai pengirimandata jumlah tagihan pada bulan laludan akan ditampilkan pada LCD padaalat 1 dan 2. Dari hasil pengujian di-dapatkan presentase error sebesar 0%dan persentase ketelitian sebesar100%.

3. Volume air yang dikeluarkan mem-punyai rata-rata kesalahan tiap liter-nya sebesar 0.017 liter atau sebesar1.7%.

4. Jarak pemasangan sensor denganmagnet tidak boleh lebih dari 2 mili-meter.

5. Volume air yang dikeluarkan mempu-nyai rata-rata kesalahan tiap liternyasebesar 0.02 liter atau sebesar 2%.

DAFTAR RUJUKANAlbert Paul Malvino. Hanapi Gunawan.

1990. Prinsip-prinsip Elektronika,Erlangga, Jakarta.

Agfianto Eko Putra. 2002. ,”Belajar Mi-crokontroller.”, Gaya Media, Yogya-karta.

Atmel.2003. Microcontroller AT89-S51.Atmel Corporation. http://www.atmel.com

Rusmadi, Dedy. 2000. Digital danRangkaian. Penerbit Pionir Jaya. Ban-dung.

Wasito, S. 2001. VADEMEKUM ELEK-TRONIKA. PT Gramedia Pustaka

www.datasheetsite.com/datasheet/halleffect/A276-datasheet.html

www.datasheetcatalog.comwww.tech-faq.com/fsk.www.datasheetcatalog.com/datasheets_pd

f/M/A/X/2/MAX232.www.datasheetcatalog.com/datasheets_pd

f/M/A/X/3MAX485.www.datasheetarchive.com/LMB162A-

datasheet.html

http://www.atmel

www.datasheetsite.com/datasheet/halleffe

www.datasheetcatalog.com

www.tech-faq.com/fsk

www.datasheetcatalog.com/datasheets_pd

www.datasheetcatalog.com/datasheets_pd

www.datasheetarchive.com/LMB162A-

penghitung otomatis pembacaan meteran air minum … · oleh sebab itu diperlukan cara yang lain...

Documents