prototype deteksi pelanggaran lampu lalu …eprints.uny.ac.id/7903/1/cover -08507131005.pdf ·...

PROTOTYPE DETEKSI PELANGGARAN LAMPU LALU

LINTAS MENGGUNAKAN KAMERA SEBAGAI

PENDUKUNG SISTEM BERBASIS VB6 dan ATmega16

PROYEK AKHIR

Diajukan Kepada Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta

Untuk Memenuhi Sebagai Persyaratan Guna

Memperoleh Gelar Ahli Madya

Oleh :

Sabdo Aryo Panitis

NIM. 08507131005

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRONIKA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA

2012




PROYEK AKHIR




Oleh :

Sabdo Aryo Panitis

NIM. 08507131005


FAKULTAS TEKNIK


2012




PROYEK AKHIR




Oleh :

Sabdo Aryo Panitis

NIM. 08507131005


FAKULTAS TEKNIK


2012

v

ABSTRAK

PROTOTYPE DETEKSI PELANGGARAN LAMPU LALU LINTASMENGGUNAKAN KAMERA SEBAGAI PENDUKUNG SISTEM

BERBASIS VB6 dan ATmega16

Oleh : Sabdo Aryo PanitisNIM : 08507131005

Proyek akhir ini bertujuan untuk mendapatkan alat yang dapat mendeteksiadanya pelanggaran lampu lalu lintas. Parameter pelanggaran lampu lalu lintasyang digunakan adalah ketika pengendara kendaraaan bermotor tetap melaju padakondisi lampu bewarna merah.

Alat ini dibuat dalam beberapa tahapan yaitu (1) Identifikasi Kebutuhan,(2) Analisis Kebutuhan, (3) Perancangan Sistem, (4) Perancangan PerangkatKeras, (5) Perancangan Perangkat Lunak, (6) Pembuatan dan (7) Pengujian Alat.Alat ini bekerja dengan pengendali utama mikrokontroler ATmega 16 yangdidukung oleh sensor dan VB6. Pemrograman mikrokontroler ATmega16 dibuatdengan bahasa C menggunakan CV AVR. VB6 berperan untuk mengaktifkankamera guna memproses ketika adanya pelanggaran lalu lintas. Hardware yangmendukung alat ini diantaranya adalah catu daya, sistem minimum ATmega16,sensor, dan rangkaian RS-232,

Perangkat keras telah berhasil dibuat dengan menggunakan sistemminimum ATmega16 yang dipadukan dengan sensor dan RS-232. Perangkatlunak juga telah berhasil dibuat menggunakan pemrograman bahasa C yangdicompile menggunakan CV AVR. Secara keseluruhan software ini sudah dapatbekerja dalam mendeteksi adanya pelanggaran lampu lalu lintas. Unjuk kerja“Prototype Deteksi Pelanggaran Lampu Lalu Lintas Menggunakan KameraSebagai Pendukung Sistem Berbasis VB6 dan ATmega 16” secara keseluruhandapat bekerja dengan baik sesuai dengan fungsi yang telah ditetapkan, yaitumengatur kinerja sensor, mengirim data ke PC, menginstruksikan kamera gunamenangkap gambar, dan menyimpan gambar dengan format (.bmp)

Kata Kunci : Pelanggaran Lampu Lalu Lintas, ATmega16, VB6 dan CV AVR.

vi

PERSEMBAHAN

Laporan proyek akhir ini penulis persembahkan untuk:

1. Allah S.W.T yang telah memberikan rahmat dan hidayahnya sehingga

tak ada halangan yang berarti dalam penyelesaian proyek akhir ini.

2. Kedua orang tua yang telah memberi perhatian dan kasih sayang

selama ini serta memberi dukungan penuh baik secara moril ataupun

materil.

3. Adik Mayang yang sudah mengejekku “kok tidak lulus-lulus mas” yang

memberikan semangat lebih guna menyelesaikan proyek akhir ini.

4. Teman dekat ku Sebtia Dwi Astuti yang tak henti-hentinya memberiku

dorongan semangat dan bantuan untuk menyelsaikan proyek akhir ini.

5. Teman ku Avis, Ragil, Sigit, Varid, dan Arip yang telah banyak

membantu dalam penyelesaian proyek akhir ini.

6. Semua teman kelas B Teknik Elektronika 2008, HIMANIKA 2009 dan

BEM FT 2010 Terimakasih telah menemani, membimbing,

membantuku dan juga telah memberi dorongan semangat selama

kuliah di Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta.

vii

MOTTO

“Wahai orang-orang yang beriman, bertaqwalah kamu kepada Alloh danhendaklah setiap hari memperhatikan apa yang sudah dipersiapkannyauntuk hari esok. Dan bertaqwalah kepada Allah sesungguhnya maha

mengetahui apa yang kamu kerjakan.”( AL Hasyr : 18)

Sesungguhnya semua urusan (perintah) apabila Allah menghendakisegala sesuatunya, Allah hanya berkata “Jadi” maka jadilah.

(Q.S Yaasiin :82)

Jadikanlah pengalaman sebagai senjata untuk masa depan,dan belajarlahdari pengalaman itu.

Beramallah sebanyak-banyaknya seolah-olah esok kamu akan mati.

Menjadi Tua itu pasti namun menjadi Dewasa itu adalah pilihan(Pak Aris Nasuha)

Kalau anda menginginkan sesuatu maka berilah sesuatu(Jeny Joan)

Di momen-momen anda mengambil keputusan itulah takdir anda dibentuk

(Anthony Robbins)

Beberapa Kegagalan hanya merupakan cicilan-cicilan untukmendapatkan kemenangan

(Jacob A. Riis)

“Tidak Mungkin” Kata itu hanya akan muncul dalam kamus orangbodoh

(Napoleon Bonaparte)

Yesterday is a history, Tommorow is a mistery and Today is a gift(Mr. Ogway Kungfu Panda)

viii

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, puji syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang

telah memberikan rahmat, petunjuk dan kemudahan sehingga penulis dapat

menyelesaikan Proyek Akhir dengan judul “Prototype Deteksi Pelanggaran

Lampu Lalu Lintas Menggunakan Kamera Sebagai Pendukung Sistem Berbasis

VB6 dan ATmega 16” tanpa suatu halangan yang berarti.

Dalam penyelesaian Proyek Akhir ini baik dari pembuatan hardware

maupun software penulis mendapat bimbingan dari berbagai pihak sehingga

penyusunan proyek akhir ini dapat terselesaikan dengan baik.

Dalam kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-

besarnya kepada yang terhormat:

1. Bapak Prof. Dr. Rochmat Wahab, M. Pd, MA selaku rektor Universitas

Negeri Yogyakarta.

2. Bapak Dr. Moch. Bruri Triyono, M. Pd Selaku Dekan Fakultas Teknik

Universitas Negeri Yogyakarta.

3. Bapak Drs, Muhammad Munir, M. Pd. Selaku Ketua Jurusan Pendidikan

Teknik Elektronika Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta.

4. Bapak Drs. Masduki Zakaria, M.T selaku Dosen Pembimbing proyek akhir.

5. Kedua orang tua saya yang tak henti-hentinya memberi kasih sayang dan

nasihat yang sangat mendidik .

ix

6. Teman-teman kelas B teknik elektronika UNY angkatan 2008.

7. Semua pihak yang telah membantu penulisan proyek akhir ini.

Penulis menyadari bahwa dalam menyelesaikan laporan proyek akhir ini

masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu saran dan kritik yang membangun

sangat dibutuhkan guna menyempurnakan laporan proyek akhir ini.

Semoga laporan proyek akhir ini dapat memberikan manfaat bagi siapa

saja yang membacanya dan mohon maaf sebesar-besarnya atas semua kekurangan

yang terdapat dalam laporan ini. Kesempurnaan hanya milik ALLAH S.W.T dan

kekurangan hanya milik saya.

Yogyakarta, Juni 2012

Penulis

x

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL...........................................................................................i

HALAMAN PERSETUJUAN............................................................................ii

HALAMAN PENGESAHAN.............................................................................iii

HALAMAN PERNYATAAN ............................................................................iv

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

HALAMAN PERSEMBAHAN .........................................................................vi

MOTTO ..............................................................................................................vii

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

DAFTAR ISI.......................................................................................................x

DAFTAR TABEL...............................................................................................xiv

DAFRTAR GAMBAR .......................................................................................xv

DAFTAR LAMPIRAN.......................................................................................xvii

BAB I PENDAHULUAN..................................................................................1

A. Latar Belakang .................................................................................1

B. Indentifikasi Masalah .......................................................................3

C. Batasan Masalah...............................................................................4

D. Rumusan Masalah ............................................................................5

E. Tujuan...............................................................................................5

F. Manfaat.............................................................................................6

1. Bagi Mahasiswa .........................................................................6

2. Bagi Jurusan PT. Elektronika.....................................................6

3. Bagi Dunia Usaha dan Industri ..................................................6

G. Keaslian Karya .................................................................................7

xi

BAB II LANDASAN TEORI ...........................................................................8

A. Lampu Lalu Lintas ...........................................................................8

B. Pelanggaran Lalu Lintas...................................................................9

C. Perangkat Keras (Hardware) ...........................................................11

1. Mikrokontroler AVR (Alf and Vegaard’s Risc Prosesor) .........11

2. Arsitektur Mikrokontroler ATmega 16 ......................................12

3. Konfigurasi PIN ATmega16 ......................................................13

4. Fitur ATmega16 .........................................................................15

5. Status Register ATmega16.........................................................16

6. Serial Port (RS-232) ...................................................................19

7. IC MAX-232 ..............................................................................21

8. IC ULN 2803..............................................................................22

9. Relay...........................................................................................23

10. Kamera (Webcam) .....................................................................25

11. Sensor .........................................................................................26

12. Photodioda..................................................................................27

13. Laser ...........................................................................................28

14. IC Regulator ...............................................................................30

15. Transformator.............................................................................31

D. Perangkat Lunak...............................................................................32

1. Bahasa C.....................................................................................32

2. Code Vision AVR ......................................................................36

3. Visual Basic 6.............................................................................39

xii

BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT..............................41

A. Indentifikasi Kebutuhan ...................................................................41

B. Analisa Kebutuhan ...........................................................................42

C. Perincian Alat Dan Bahan ................................................................43

1. Alat Yang Digunakan Dalam Proses Pembuatan.......................43

2. Bahan Yang Digunakan ............................................................44

D. Blok Diagram Rangkaian .................................................................45

E. Perancangan Hardware.....................................................................46

1. Rangkaian Power Supply ...........................................................46

2. Rangkaian Sistem Minimum ATmega 16..................................47

3. Rangkaian Interface RS-232 ......................................................49

4. Rangkaian Sensor.......................................................................50

5. Rangkaian Keseluruhan..............................................................51

F. Perancangan Software ......................................................................52

1. Flowchart Pemrograman ATmega 16........................................53

2. Pemrograman ATmega 16 .........................................................54

3. Flowchart Pemrogrman VB6 .....................................................54

4. Pemrograman VB6.....................................................................55

G. Pembuatan Hardware ................................................................................55

1. Penyablonan........................................................................................56

2. Pelarutan PCB.....................................................................................56

3. Pengeboran..........................................................................................57

4. Pemasangan Komponen......................................................................57

5. Pembuatan Box ...................................................................................57

xiii

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ..........................................................59

A. Hasil Pengujian ................................................................................59

1. Rangkaia Catu Daya...................................................................59

2. Sistim Minimum Mikrokontroler ATmega16 ............................60

3. Sensor .........................................................................................62

4. RS-232........................................................................................62

B. Pembahasan .....................................................................................66

1. Hardware ...................................................................................66

a. Catu Daya.............................................................................66

b. Rangkaian Mikrokontroler ATmega 16 ...............................67

c. Sensor ...................................................................................68

d. RS-232..................................................................................68

2. Software......................................................................................69

C. Unjuk Kerja Alat ..............................................................................72

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................75

A. Kesimpulan .............................................................................................75

B. Keterbatasan Alat ....................................................................................76

C. Saran........................................................................................................77

DAFTAR PUSTAKA........................................................................................78

LAMPIRAN.......................................................................................................80

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Konfigurasi ATmega16 ........................................................................14

Tabel 2. Konfigurasi PIN dan bentuk fisik RS-232 (DB9).................................20

Tabel 3. Daftar Alat Yang Digunakan ................................................................43

Tabel 4. Daftar Bahan Yang Digunakan .............................................................44

Tabel 5. Hasil Pengukuran IC Regulator 7824 ...................................................59



Tabel 8. Pengukuran Port ATmega16.................................................................61

Tabel 9. Pengukuran tegangan sensor.................................................................62

Tabel 10. PORT yang digunakan ........................................................................67

xv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Blok diagram ATmega16 ..................................................................12

Gambar 2. Konfigurasi PIN dan bentuk fisikATmega16....................................13

Gambar 3. Status register ATmega16 .................................................................16

Gambar 4. Bentuk fisik RS-232 (DB9)...............................................................20

Gambar 5. Konfigurasi Pin IC MAX232 ............................................................21

Gambar 6. Typical Operasi Rangkaian ...............................................................22

Gambar 7. Konfigurasi ULN2803.......................................................................23

Gambar 8. Bentuk Fisik Relay ............................................................................24

Gambar 9. Bentuk Fisik kamera (webcam).........................................................25

Gambar 10. Sensor ..............................................................................................26

Gambar 11. Bentuk fisik dan simbol photodioda ...............................................28

Gambar 12. Bentuk fisik laser.............................................................................30

Gambar 13. Susunan kaki IC regulator (7805 dan 7905)....................................31

Gambar 14. rangkaian sederhana regulator dengan 7805 dan 7905 ...................31

Gambar 15. Bentuk fisik Transformator .............................................................32

Gambar 16. Blok Diagram Alur Exsekusi Program Bahasa C ...........................34

Gambar 17. IDE perangkat lunak CodeVisionAVR...........................................37

Gambar 18. Code Generator yang dapat digunakan untuk menginisialisasi

register-register pada mikrokontroler AVR. ...................................38

Gambar 19. Tampilan Standar Jendela VB6.......................................................39

Gambar 20. Blok Diagram Rangkaian ................................................................45

Gambar 21. Skema Rangkaian Catu Daya..........................................................46

xvi

Gambar 22. Layout PCB Catu Daya Tampak Bawah.........................................46

Gambar 23. Layout PCB Catu Daya Tampak Atas.............................................47

Gambar 24. Skema Sistem Minimum ATmega 16 .............................................47

Gambar 25. Layout PCB Sistem Minimum ATmega 16 Tampak Bawah..........48

Gambar 26. Layout PCB Sistem Minimum ATmega 16 Tampak Atas..............48

Gambar 27. Skema RS-232.................................................................................49

Gambar 28. Layout PCB RS-232 Tampak Bawah..............................................49

Gambar 29. Layout PCB RS-232 Tampak Atas .................................................49

Gambar 30. Skema Sensor ..................................................................................50

Gambar 31. Layout PCB 4 Buah Sensor Tampak Bawah ..................................50

Gambar 32. Layout PCB 4 Buah Sensor Tampak Atas ......................................51

Gambar 33. Skema Keseluruhan Sistem.............................................................51

Gambar 34. Layout PCB Keseluruhan Sistem Tampak Bawah..........................51

Gambar 35. Layout PCB Keseluruhan Sistem Tampak Atas .............................52

Gambar 36. Flowchart Program ATmega 16......................................................53

Gambar 37. Flowchart Program VB6 .................................................................54

Gambar 38. Layout Program VB6 ......................................................................55

Gambar 39. Layout Box......................................................................................58

Gambar 40. Menu Seting Komunikasi Serial CV AVR .....................................64

Gambar 41. Terminal Seting ...............................................................................64

Gambar 42. Icon Run The terminal ....................................................................64

Gambar 43.Terhubung Dengan Komunikasi Data Serial ...................................65

xvii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Skematik Rangkaian Keseluruhan..................................................80

Lampiran 2. Layout PCB Tampak Bawah Dan Tampak Atas ............................81

Lampiran 3. Tata Letak Komponen ....................................................................82

Lampiran 4. Layout Rangkaian Catu Daya.........................................................83

Lampiran 5. Gambar Alat ...................................................................................84

Lampiran 6. Tampilan VB6 ................................................................................85

Lampiran 7. Daftar Alat dan Bahan yang Dibutuhkan .......................................86

Lampiran 8. Source Code Program ATmega16..................................................88

Lampiran 9. Source Code VB6 ...........................................................................93

Lampiran 10. Spesifikasi Alat.............................................................................95

Lampiran 11. Petunjuk Penggunaan Alat............................................................96

prototype deteksi pelanggaran lampu lalu …eprints.uny.ac.id/7903/1/cover -08507131005.pdf ·...

Documents