PERANCANGAN SISTEM KONTROL KEAMANAN RUANG BERBASIS SMS

MENGGUNAKAN MODUL GSM DAN MIKROKONTROLLER ATMEGA 8535

Nama Mahasiswa : Furrita Upik P.S. 2408 030 017

Jurusan :Teknik Fisika FTI-ITS

Program Studi :D3 Teknik Instrumentasi

Dosen Pembimbing I : Dr. Ir. Aulia Siti Aisjah, MT.

Dosen Pembimbing II : Ir. M. Ilyas HS.

Abstrak

Peralatan tugas akhir sistem kontrol keamanan rumah berbasis SMS (Short Message

Service) dengan mikrokontroler ATMega 8535 dan modul GSM serta menggunakan

pemrograman bahasa C melalui program Code Vision AVR. Sistem ini diharapkan dapat

membantu seseorang untuk mengawasi dan mengontrol keadaan rumah, dengan memanfaatkan

teknologi SMS Gateway. Sistem ini menggunakan sensor magnet switch yang berfungsi sebagai

sensor relay yang terhubung dengan pintu rumah. Sistem pemrosesan data menggunakan IC

Mikrokontroler ATMega 8535 yang diprogram dengan bahasa C melalui compiler program

Code Vision AVR. Sistem terhubung dengan handphone yang berfungsi sebagai server. Data

diinterfacekan ke handphone secara serial. Hasil pengujian menunjukkan sistem dapat bekerja

secara otomatis untuk mengirimkan peringatan jika terjadi bahaya kepada seorang pemilik

rumah berupa format teks tertentu dalam bentuk SMS.

Kata Kunci : control, mikrokontroller, interface, Code Vision AVR

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Beragam cara ditempuh orang untuk

mengamankan barang-barang berharga

yang disimpan pada suatu ruangan

rumahnya, salah satunya adalah dengan

menggunakan sebuah kunci gembok atau

menempatkan seorang penjaga keamanan

untuk menjaga rumah tersebut. Cara-cara

seperti ini tentu mempunyai beberapa

kelebihan dan kekurangan.

Sistem keamanan gedung yang ada

selama ini masih kurang sempurna hal itu

bisa dilihat dari banyaknya tingkat

kejahatan yang terjadi baik ditempat umum,

diperumahan semakin berkembang

khususnya tindak kejahatan pencurian, dan

perampokan.

Saat ini perkembangan elektronika

dan komputer sangatlah pesat. Dimana saat

ini hampir semua sistem dan alat apapun

menggunakan elektro dan komputer. Dan

saat ini perkembangan elektronika sudah

sampai pada mikrokontroller.

Seiring dengan perkembangan ilmu

dan teknologi maka dikembangkanlah

sebuah sistem keamanan dengan cara

memberikan peringatan (warning system)

untuk memberikan sebuah tanda jika ada

sesuatu mencurigakan yang terjadi disekitar

ruangan tersebut. Jika sistem ini

mendeteksi adanya unsur tindak kejahatan

maka sistem akan memberikan sebuah

tanda berupa sebuah pesan singkat atau

Short Message Service (SMS) yang akan

dikirimkan ke nomor telepon seluler

(handphone) sehingga kita dapat

mengetahui keadaan yang terjadi di sekitar

ruangan tersebut. Setelah menerima pesan

peringatan tersebut maka kita dapat

melakukan tindakan balik untuk

mengendalikan sesuatu (peralatan) yang ada

di rumah kita melalui SMS. Kerja dari

keseluruhan sistem dikendalikan oleh

sebuah keping tunggal yang disebut

mikrokontroller.

Maka berdasarkan pemikiran diatas,

dibuat sistem keamanan gedung untuk

mengurangi tingkat kejahatan pencurian

didalam gedung dan agar pemiliknya dapat

mengetahui dan mendeteksi kondisi

gedungnya melalui komputer. Pada

prinsipnya alat ini merupakan suatu sistem

keamanan yang terdiri dari Mikrokontroller

dan beberapa rangkaian sensor atau switch.

Mikrokontroller yang digunakan adalah

Mikrokontroller AVR sebagai pengontrol

sistem dan sensor yang digunakan adalah

dip switch sebagai penunjuk atau inputan

kepada mikro itu sendiri. Pada saat pintu

dibuka sensor dip switch akan aktif dan

menyebabkan wavecom GSM modul

mengirimkan SMS ke nomer tertentu.

Disini kita mencoba mengenalkan

tentang sistem simulasi keamanan gedung

menggunakan mikrokontroller AVR.

aplikasi berikut, kita akan menggunakan

komputer dan mikrokontroller untuk

memonitor kondisi keamanan gedung. Pada

aplikasi, mikrokontroller bertugas

mendeteksi dan mengamati perubahan

senor-sensor yang digunakan. Dalam hal

ini, kita menggunakan magnetic door

sensor sebagai sensornya. Wavecom

bertugas mengirimkan SMS kondisi sensor-

sensor. Wavecom mengirimkan SMS ke

nomer pemilik rumah atau gedung

perkantoran sehingga dapat diketahui posisi

pintu yang terbuka.

1.2 Permasalahan Berdasarkan latar belakang di atas,

adapun permasalahan yang diangkat pada

pembuatan alat tugas akhir ini antara lain

adalah sebagai berikut:

Bagaimana merancang sebuah keamanan rumah atau gedung.

Bagaimana mengimplementasikan hasil

rancangan suatu sistem

keamanan dalam bentuk

simulasi.

1.3 Batasan Masalah Untuk memfokuskan penyelesaian

masalah pada pembuatan alat tugas akhir ini

diperlukan beberapa batasan masalah.

Adapun batasan masalahnya adalah sebagai

berikut :

Alat ini menggunakan Mikrokontroller AVR.

Simulasi alat ini pada 2 titik pintu.

Komunikasi antara Mikro dengan komputer

menggunakan kabel serial.

Menggunakan Wavecom GSM Modul.

Aplikasi yang digunakan pada Mikrokontroller AVR adalah

Codevision AVR.

1.4 Tujuan Adapun beberapa tujuan dari

pembuatan alat pada tugas akhir ini antara

lain adalah sebagai berikut :

Merancang sebuah system simulasi keamanan rumah atau

gedung.

Mengimplementasikan hasil rancangan suatu sistem

keamanan dalam bentuk

miniatur.

1.5 Metode Penelitian Untuk mencapai tujuan yang telah

ditetapkan, maka diperlukanlah metodologi

yang memuat tahapan-tahapan dalam

menyelesaikan tugas akhir. Adapun rincian

metodologi yang digunakan dalam tugas

akhir ini adalah sebagai berikut:

Studi Literatur dan Analisis Dalam metode ini, penulis

mengumpulkan data dan

informasi dengan cara

membaca buku pustaka dan

catatan kuliah, terutama untuk

materi yang berhubungan

dengan masalah yang akan

dibahas. Penulis juga

melakukan analisis kebutuhan

bahan-bahan atau komponen

yang dibutuhkan untuk

membuat alat tersebut.

Perancangan Alat Perancangan Perangkat

Keras.

Dalam

perancangan perangkat

keras ini saya membuat

mikrokontroller AVR

dengan komponen

utama sebagai IC nya

adalah IC dari keluarga

MCS51 yaitu AVR.

Mikro AVR ini

memiliki 32 keluaran

atau outputan dan

inputan sebesar 5

Volt.Wavecom

digunakan untuk

mengirimkan SMS

kepada user yang telah

di definisikan

nomernya di

mikrokontroller.

Perancangan Perangkat Lunak.

Dalam

perancangan perangkat

lunak ini saya

menggukan bahasa

Code Vision AVR

sebagai program yang

akan dimasukkan

kedalam

mikrokontroller AVR.

Pengujian Alat Pengujian Perangkat

Keras.

Dalam pengujian

alat Mikrokontroller

pertama-tama adalah

pengujian inpitan dan

outpunya benar-benar 5

Volt. Selanjutnya

pengujian untuk

mendownload program

ke dalam IC AVR.

Menguji sensor untuk

dapat diolah di

mikrokontroller dan di

kirimkan SMS melalui

modem GSM

Pengujian Perangkat Lunak.

Dalam pengujian

perangkat lunak yaitu

pembuatan program

untuk mikro itu sendiri

menggunakan

Codevision AVR.

Dokumentasi Pada tahap ini penulis

melakukan pendokumentasian

perancangan dan pembuatan

karya rekayasa alat yang telah

dibuat dengan tujuan untuk

membantu dan memudahkan di

dalam pengembangan alat ini

kedepannya nanti.

1.6 Sistematika Laporan

Laporan penelitian tugas akhir ini

akan disusun secara sistematis dibagi dalam

beberapa bab, dengan perincian sebagai

berikut:

BAB I Pendahuluan

Bab ini berisikan

penjelasan latar belakang,

perumusan masalah, tujuan

penelitian, batasan

masalah, metodologi

penelitian dan sistematika

laporan.

BAB II Tinjauan Pustaka

Bab ini berisikan tentang

teori-teori penunjang

penelitian antara lain teori

tentang tentang

mikrokontroller AVR

ATMEGA 8535 , serial

port.

BAB III Metodologi Penelitian

Dalam bab ini akan

dijelaskan mengenai detail

langkah-langkah yang

harus dilalui untuk

mencapai tujuan dan

simpulan akhir dari

penelitian. Berisikan

perancangan rangkaian

mikrokontroller AVR

sebagai monitoring

keamanan ruangan.

BAB IV Pengujian dan Analisa

Hasil Simulasi

Bab ini merupakan tindak

lanjut dari Bab III, dimana

Membahas tentang

implementasi dan

pengujian alat.

BAB V Kesimpulan dan Saran

Bab ini berisi tentang

kesimpulan pokok dari

seluruh rangkain penelitian

yang telah dilakukan dan

saran yang dapat dijadikan

sebagai pengembangan

penelitian selanjutnya.

BAB II

TEORI PENUNJANG

Bab ini berisi teori dasar yang

melandasi alur berfikir dalam

menyelesaikan permasalahan dan mencapai

tujuan dari penelitian Tugas Akhir ini.

Teori-teori pada bab ini mencakup hal-hal

yang mendukung dan menjadi dasar

rujukan dalam Tugas Akhir.

2.1 Komunikasi Data Serial

Serial Port Merupakan hal yang

penting dalam mikrokontroller, karena

dengan serial port kita dapat dengan mudah

menghubungkan mikrokontroller dengan

komputer atau perangkat lainnya, serial port

sering dikenal dengan istilah UART , serial

port pada mikrokontroller terdiri atas dua

pin yaitu RXD dan TXD, RXD berfungsi

untuk menerima data dari komputer /

perangkat lainnya, TXD berfungsi untuk

mengirim data ke komputer/perangkat

lainnya, Standar komunikasi serial untuk

komputer ialah RS-232, RS-232

mempunyai standar tegangan yang berbeda

dengan serial port mikrokontroler, sehingga

agar sesuai dengan RS-232 maka di

butuhkan suatu rangkaian level converter,

IC yang digunakan bermacam-macam,

tetapi yang paling mudah dan sering

digunakan ialah IC MAX232/HIN232. Pada

mikrokontroler AT89S52, P3.0 dan P3.1

digunakan untuk komunikasi serial USART

(Universal Synchronous and Asynchronous

Serial Receiver and Transmitter) yang

mendukung komunikasi full duplex

komunikasi 2 arah. Gambar berikut ini

menampilkan model hubungan antara

mikrokontroler dengan PC melalui format

serial [9]

.

Komunikasi data serial ini sangat

berbeda dengan format pemindahan data

pararel. Disini, pengiriman bit-bit tidak

dilakukan sekaligus melalui saluran pararel,

tetapi setiap bit dikirimkan satu persatu

melalui saluran tunggal [9]

.

Antar muka kanal serial memang

lebih kompleks dibandingkan dengan

antarmuka melalui kanal paralel, hal ini

disebabkan karena :

1. Dari Segi perangkat keras : adanya proses konversi data pararel

menjadi serial atau sebaliknya

menggunakan piranti tambahan

yang disebut UART (Universal

Asynchronous

Receiver/Transmitter)

2. Dari Segi perangkat lunak : lebih banyak register yang digunakan

atau terlibat.

Di sisi lain antarmuka kanal serial

menawarkan berapa kelebihan

dibandingkan secara paralel, antara lain :

1. Kabel untuk komunikasi serial bisa lebih panjang dibandingkan dengan

paralel, data-data dalam

komunikasi serial dikirim-kan

untuk logika '1' sebagai tegangan -3

s/d -25 volt dan untuk logika '0'

sebagai tegangan +3 s/d +25 volt,

dengan demikian tegangan dalam

komunikasi serial memiliki ayunan

tegangan maksimum 50 volt,

sedangkan pada komunikasi paralel

hanya 5 volt. Hal ini menyebabkan

gangguan pada kabel-kabel panjang

lebih mudah diatasi dibandingkan

pada paralel.

2. Jumlah kabel serial lebih sedikit, komunikasi serial ini bisa

menghubungkan dua perangkat

komputer yang berjauhan dengan

hanya 3 kabel untuk null modem,

yaitu TXD (saluran kirim),

RXD(saluran terima) konfigurasi

dan Ground, jika digunakan teknik

paralel akan terdapat 20 - 25 kabel.

3. Untuk teknologi embedded system, banyak mikrokontroler yang

dilengkapi dengan komunikasi

serial (baik seri RISC maupun

CISC) atau Serial Communication

Interface (SCI); dengan adanya

SCI yang terpadu pada IC

mikrokontroler akan mengurangi

jumlah pin keluaran, ground).

sehingga hanya dibutuhkan 2 pin

utama TxD dan RxD (di luar

acuan).

Dalam pengiriman data secara serial

harus ada sinkronisasi atau penyesuaian

antara pengirim dan penerima agar data

yang dikirimkan dapat diterima dengan

tepat dan benar oleh penerima. Salah satu

mode transmisi dalam komunikasi serial

adalah mode asynchronous. Transmisi

serial mode ini digunakan apabila

pengiriman data dilakukan satu karakter

tiap pengiriman. Antara satu karakter

dengan yang lainnya tidak ada waktu antara

yang tetap [9]

. Karakter dapat dikirimkan

sekaligus ataupun beberapa karakter

kemudian berhenti untuk waktu yang tidak

tentu, kemudian dikirimkan sisanya.

Dengan demikian bit-bit data ini dikirimkan

dengan periode yang acak sehingga pada

sisi penerima data akan diterima kapan saja.

Adapun sinkronisasi yang terjadi

pada mode transmisi ini adalah dengan

memberikan bit-bit penanda awal dari data

dan penanda akhir dari data pada sisi

pengirim maupun dari sisi penerima.

Format data komunikasi serial terdiri dari

parameter - parameter yang dipakai untuk

menentukan bentuk data serial yang

dikomunikasikan, dimana elemen-

elemennya terdiri dari :

1. Kecepatan mobilisasi data per bit (baud rate)

2. Jumlah bit data per karakter (data length)

3. Parity yang digunakan 4. Jumlah stop bit dan start bit

Dan dibawah ini adalah beberapa

parameter yang ditetapkan EIA

(Electronics Industry Association) / standart

internasional untuk komunikasi serial antara

lain:

1. Sebuah 'spasi' (logika 0) antara tegangan +3 s/d +25 volt

2. Sebuah 'tanda' (logika 1) antara tegangan -3 s/d -25 volt

3. Daerah tegangan antara +3 s/d -3 volt tidak didefinisikan (undefined).

4. Tegangan rangkaian terbuka tidak boleh lebih dari 25 volt (dengan

acuan ground)

5. Arus hubung-singkat rangkaian tidak boleh lebih dari 500 mA.

Sebuah penggerak (driver) harus

mampu menangani arus ini tanpa

mengalami kerusakan.

2.2 Mikrokontroler

Mikrokontroler adalah teknologi baru

yaitu teknologi semikonduktor dan

kehadiranya sangat membantu

perkembangan dunia elektronika. Dengan

arsitektur yang praktis tetapi memuat

banyak kandungan transistor yang

terintegrasi, sehingga mendukung dibuatnya

rangkaian elektronika yang lebih

portable [8]

. Mikrokontroler memiliki

perbandingan ROM dan RAM-nya yang

besar, artinya program kontrol disimpan

dalam ROM (bisa Masked ROM atau Flash

PEROM) yang ukurannya relatif lebih

besar, sedangkan RAM digunakan sebagai

tempat penyimpan sementara, termasuk

register-register yang digunakan pada

mikrokontroler yang bersangkutan.

Sedangkan disebutkan pada refrensi

lain bahwa Mikrokontroler adalah suatu alat

elektronika digital yang mempunyai

masukan dan keluaran serta kendali dengan

program yang bisa ditulis dan dihapus

dengan cara khusus, cara kerja

mikrokontroler sebenarnya membaca dan

menulis data. Sekedar contoh, bayangkan

diri Anda saat mulai belajar membaca dan

menulis, ketika Anda sudah bisa melakukan

hal itu Anda bisa membaca tulisan apapun

baik buku, cerpen, artikel dan sebagainya,

dan Andapun bisa pula menulis hal-hal

sebaliknya[8]

.

Begitu pula jika Anda sudah mahir

membaca dan menulis data maka Anda

dapat membuat program untuk membuat

suatu sistem pengaturan otomatik

menggunakan mikrokontroler sesuai

keinginan Anda. Mikrokontroler merupakan

komputer didalam chip yang digunakan

untuk mengontrol peralatan elektronik,

yang menekankan efisiensi dan efektifitas

biaya. Secara harfiahnya bisa disebut

"pengendali kecil" dimana sebuah sistem

elektronik yang sebelumnya banyak

memerlukan komponen-komponen

pendukung seperti IC TTL dan CMOS

dapat direduksi/diperkecil dan akhirnya

terpusat serta dikendalikan oleh

mikrokontroler ini

Mikrokontroler adalah suatu alat

elektronika digital yang mempunyai

masukan dan keluaran serta kendali dengan

program yang bisa ditulis dan dihapus

dengan cara khusus, cara kerja

mikrokontroler sebenarnya membaca dan

menulis data. Sekedar contoh, bayangkan

diri Anda saat mulai belajar membaca dan

menulis, ketika Anda sudah bisa melakukan

hal itu Anda bisa membaca tulisan apapun

baik buku, cerpen, artikel dan sebagainya,

dan Andapun bisa pula menulis hal-hal

sebaliknya. Begitu pula jika Anda sudah

mahir membaca dan menulis data maka

Anda dapat membuat program untuk

membuat suatu sistem pengaturan otomatik

menggunakan mikrokontroler sesuai

keinginan Anda. Mikrokontroler merupakan

komputer didalam chip yang digunakan

untuk mengontrol peralatan elektronik,

yang menekankan efisiensi dan efektifitas

biaya. Secara harfiahnya bisa disebut

"pengendali kecil" dimana sebuah sistem

elektronik yang sebelumnya banyak

memerlukan komponen-komponen

pendukung seperti IC TTL dan CMOS

dapat direduksi/diperkecil dan akhirnya

terpusat serta dikendalikan oleh

mikrokontroler ini [7]

.

Dengan penggunaan

mikrokontroler ini maka :

Sistem elektronik akan menjadi lebih ringkas.

Rancang bangun sistem elektronik akan lebih cepat karena sebagian

besar dari sistem adalah perangkat

lunak yang mudah dimodifikasi.

Pencarian gangguan lebih mudah ditelusuri karena sistemnya yang

kompak.

Namun demikian tidak sepenuhnya

mikrokontroler bisa mereduksi komponen

IC TTL dan CMOS yang seringkali masih

diperlukan untuk aplikasi kecepatan tinggi

atau sekedar menambah jumlah saluran

masukan dan keluaran (I/O). Dengan kata

lain, mikrokontroler adalah versi mini atau

mikro dari sebuah komputer karena

mikrokontroler sudah mengandung

beberapa periferal yang langsung bisa

dimanfaatkan, misalnya port paralel, port

serial, komparator, konversi digital ke

analog (DAC), konversi analog ke digital

dan sebagainya hanya menggunakan sistem

minimum yang tidak rumit atau kompleks.

Secara teknis hanya ada 2 yaitu RISC

dan CISC dan masing-masing mempunyai

keturunan/keluarga sendiri-sendiri. RISC

kependekan dari Reduced Instruction Set

Computer : instruksi terbatas tapi memiliki

fasilitas yang lebih banyak. CISC

kependekan dari Complex Instruction Set

Computer : instruksi bisa dikatakan lebih

lengkap tapi dengan fasilitas secukupnya.

Tentang jenisnya banyak sekali ada

keluarga Motorola dengan seri 68xx,

keluarga MCS51 yang diproduksi Atmel,

Philip, Dallas, keluarga PIC dari Microchip,

Renesas, Zilog. Masing-masing keluarga

juga masih terbagi lagi dalam beberapa tipe.

Jadi sulit sekali untuk menghitung jumlah

mikrokontroler.

2.2.1 AVR Atmega 8535 Mikrokontroler AVR Atmega 8535

sangat tepat dijadikan pengontrol utama

system akuisisi data dengan biaya yang

murah, karena sudah terdapat internal ADC

8 Channel sebersar 10 bit. Dimana semua

instruksi dikemas dalam kode 16 bit. Dan

sebagian besar intstruksi dieksekusi dalam

satu siklus clock. Berbeda degan instruksi

MCS51 yang membutuhkan 12 siklus

clock, karena kedua jenis Mikrokontroler

tersebut memiliki arsitektur yang berbeda

(Widodo, 2007,18).

Sedangkan menurut Wisnu Adi P,

AVR ATMEGA 8535 adalah

mikrokontroler yang memiliki arsitektur

RISC 8 bit, dimana semua instruksi

dikemas dalam kode 16 bit word dan

sebagian instruksi dieksekusi dalam satu

siklus clock.

AVR berteknologi RISC (Reduced

Instruction Set Computing) sedangkan seri

MCS51 berteknologi CISC (Complex

Instruction Set Computing) AVR dapat

dkelompokkan menjadi empat kelas, yaitu

keluarga ATtiny, keluarga AT90xx,

keluarga ATMega dan AT86RFxx. Pada

dasarnya yang membedakan masing-masing

kelas adalah memori, pheriperal dan

fungsinya.

Untuk Mikrokontroler AVR yang

berukuran kecil, dapat mencoba

AT90S2313 dengan ukuran flash memori

2k dengan dua input analog. Namum

penggunaan AVR berukuran kecil saat ini

sudah beralih dari tipe 90S ke type ATtiny.

Mikrokontroler AVR yang perlu dikuasai

selain Atmega 8535 antara lain ATmega16,

32 dan ATmega 128.

2.2.2 Arsitektur Atmega 8535

Didalam Mikrokontroler Atmega

8535 sudah terdiri dari :

1. Saluran I/O sebanyak 32 buah, yaitu Port A, Port B, Port C, dan Port D.

2. ADC (Analog to Digital Converter) 10 bit sebanyak 8 channel.

3. Tiga buah timer/counter dengan kemampuan perbandingan.

4. CPU yang terdiri dari 32 buah register.

5. Watchdog timer dengan osilator internal.

6. SRAM sebesar 512 byte. 7. Memori Flash sebesar 8 kb dengan

kemampuan Read While Write.

8. Unit interupsi internal dan eksternal. 9. Port Antarmuka PPI. 10. Antarmuka komparator analog. 11. Port USART untuk komunikasi

serial.

2.2.3 Konfigurasi Pin Atmega 8535

Berikut ini ialah susunan pin/kaki

dari Atmega 8535:

1. VCC merupakan pin masukan positif catu daya, untuk catu daya yang

dibutuhkan yaitu sebesar 5 volt.

2. GND sebagai pin Ground. 3. Port A (PA0 PA7) merupakan I/O

dua arah yang dapat deprogram

sebagai pin masukan ADC.

4. Port B (PB0 PB7) merupakan I/O dua arah dan pin fungsi khusus yaitu

timer/counter, komparator analog,

dan SPI.

5. Port C (PC0 PC7) merupakan I/O dua arah dan pin fungsi khusus yaitu

TWI, Komparator analog dan Timer

Osilator.

6. Port D (PD0 PD7) merupakan I/O dua arah dan pin fungsi khusus yaitu

Komparator analog, interupsi

eksternal dan komunikasi serial.

7. Reset merupakan pin yang digunakan untuk me-reset Mikrokontroler.

8. XTAL 1 dan XTAL 2 sebagai pin masukan clock eksternal. Suatu

Mikrokontroler membutuhkan

sumber detak (clock) agar dapat

mengeksekuis instruksi yang ada di

memori.

9. AVCC sebagia pin masukan tegangan untuk ADC.

10. AREF sebagai pin masukan tegangan referensi.

2.3 Wavecom GSM Wavecom GPRS M1206B (Q2403A)

adalah sebuah modul yang dapat digunakan

sebagai komunikasi via wireless GSM ,

Dengan alat ini kita dapat dengan mudah

mengirimkan data berupa SMS , atau data

GPRS. Wavecom dapat dihubungkan

dengan computer dengan menggunakan

komunikasi data serial RS 232. Dengan

menggunakan AT-command sebagai

perintah untuk mengirimkan data.

Di sini mikrokontroller dipake

sebagai pengatur kapan ke nomor mana

SMS akan dikirim serta isi SMS yg mau

dikirim. Kita membutuhkan modem GPRS

M1206B (Q2403A) sebagai penghubung ke

jaringan GSM.

Mikrokontroller mengirimkan

perintah AT-Command ke M1206 B lewat

komunikasi serial RS232. Lalu modem

GSM ini akan mengirim data sesuai dengan

AT-Command yg diterimanya.

AT-

Command adalah perintah/instruksi yg

diterima / dikenali oleh modem GSM agar

mau menjalankan fungsinya. Modem GSM

bisa berupa HP atau M1206B seperti di

atas.

Setting Baudrate Modem GSM: Hal

pertama yg dilakukan agar mikrokontroller

bisa berkomunikasi dengan modem GPRS

yaitu menyamakan Baudrate. Baudrate

default M1206B = 115200 Bps. Untuk

mengubah nya kita gunakan Hyperterminal

bawaan windows.

Masuk ke Start > AllProgram --> Accessories>Communications> Hyper terminal.

Di boxdialog Connect to pilih COM port

yang anda sambung ke M1206B (kalau saya

pake COM1). Lalu pada boxdialog COM

Properties, ubah Bit per second menjadi

115200 dan Flow Control ubah ke None.

Coba ketik di layar Hyperterminal AT lalu

tekan enter, jika koneksi yg kita buat udah

benar maka akan muncul respon OK.

Selanjutnya untuk mengubah baudrate

modem GSM menjadi 9600 bps, ketikkan

AT+IPR=9600 lalu tekan enter. Jika

berhasil maka akan ada respon OK di layar

Hyperterminal.

Gambar 2.1 Com 1[9]

Menyimpan setting/konfigurasi

modem GSM: Sekarang disconnect kan

Hyperterminal, lalu masuk menu File> Properties. Ubah baudrate menjadi 9600.

Sekarang connectkan lagi hyperterminal.

Ketikkan AT&W lalu tekan enter. Proses

ini untuk menyimpan perubahan setting

modem agar saat modem restart ulang

konfigurasi modem tidak kembali ke

default.

Gambar 2.2 Wavecom[9]

Alat ini mempunyai berbagai macam

tipe sesuai dengan kebutuhan yang kita

inginkan. Selain dapat dihubungkan dengan

PC , Wavecom dapat juga dihubungkan

dengan device yang mempunyai koneksi

data serial RS232.

2.4 Magnetic Switch

Magnetic switch merupakan

rangkaian yang dapat merespon medan

magnet yang berada disekitar sensor.

Rangkaian magnetic switch ini

menggunakan sensor berupa limit switch

yang diberikan tambahan plat logam yang

dapat merespon adanya magnet.

Rangkaian magnetic switch ini dibuat

dengan sebuah monostabil multivibrator

NE555 dan sebuah togle flip-flop dari IC

CD4013.

Rangkaian magnetic switch ini

menggunakan supply tegangan 12VDC dan

pada rangkaian magnetic switch ini

dipasang indikator yang berfungsi untuk

memberikan sinyal pada saat sensor

merespon medan magnet menggunakan

LED D1. Berikut adalah rangkaian lengkap

magnetic switch.

Gambar 2.3 Rangkaian Magnetic Swit[2]

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian Tugas Akhir ini dapat

memperoleh hasil yang diharapkan maka

dibutuhkan waktu untuk melakukan

penelitian. Penelitian ini di lakukan dengan

jangka waktu selama 6 bulan yakni dari

bulan Januari 2011 hingga bulan Juli 2011.

Tempat penelitian dilakukan di Lab.

Alat yang digunakan dalam

pembuatan perancangan sistem kontrol

keamanan ruang dengan sensor magnet

switch ini ini antara lain:

a. Komputer 1 unit b. Power Supply 1 unit c. Solder 1 unit

d. Penyedot timah 1 unit e. Bor PCB 1 unit f. Avometer 1 unit g. Kabel ISP 1 buah

Sedangkan bahan yang digunakan

dalam pembuatan perancangan sistem

kontrol keamanan ruang dengan sensor

magnet switch ini antara lain:

a. PCB polos ukuran 30 x 8 cm b. IC Mikrokontroller AVR 16 c. Wavecom GSM d. Socket IC 40 pin e. Socket IC 14 pin f. Resistor 1k dan 1k2 g. Xtal 11059200 h. Dioda 1A i. LED j. Regulator 7805 k. LCD 16 x 2 l. Header m. Kabel pita n. Timah o. Code Vision AVR

3.2 Literatur Penelitian Dalam penelitian tugas akhir ini

dibutuhkan sebuah literatur yang dilakukan

untuk mendapatkan hasil yang diharapkan

sesuai dengan tujuan penelitian, yaitu

melalui penelitian dan pengamatan terhadap

design alat yang dibuat. Tujuan utama

dibuatnya karya rekayasa ini adalah untuk

dapat membuat sebuah alat yang dapat

mengontrol keamanan ruang berbasis SMS.

Literatur penelitian yang digunakan

dalam membuat sebuah alat yang dapat

mengontrol keamanan ruang berbasis SMS

ini adalah:

a. Literatur kepustakaan Dalam literatur ini, penulis mencari

referensi tentang mikrokontroller

atmega 8535, pemrograman Code

Vision AVR, refrensi tentang

komponen yang dibutuhkan dalam

pembuatan Sistem keamanan

rumah berbasis SMS dengan

mikrokontroller.

b. Literatur analisis Dalam literatur ini, penulis

melakukan analisis mengenai alat-

alat dan bahan yang dibutuhkan

didalam pembuatan Sistem

keamanan rumah berbasis SMS

dengan mikrokontroller.

c. Perancangan alat Dalam literatur ini, penulis

melakukan perancangan terhadap

bentuk alat serta komponen yang

akan digunakan, misalnya:

Perancangan Modul

Mikrokontroller, Perancangan

modul LCD, Perancangan

rangkaian Serial RS 232 yang

dikomunikasikan dari

mikrokontroller dan modul

wavecom.

d. Perancangan Perangkat Lunak Didalam melakukan perancangan

perangkat lunak, hal- hal yang

dilakukan adalah dengan membuat

flowchart program pendeteksi

terbukanya pintu dan mengirimkan

SMS peringatan yang dikirimkan

kepada pemilik rumah.

e. Implementasi Membuat semua rangkaian dan alat

secara keseluruhan sesuai dengan

rancangan yang telah dibuat, yaitu:

Membuat modul mikrokontroller,

membuat rangkaian serial RS232,

membuat modul LCD, membuat

software kontrol keamanan ruangan

dengan SMS berbasis

mikrokontroller. Setelah semua alat

selesai di buat maka alat dapat

digunakan untuk mendeteksi status

pintu pada sebuah ruangan dan

keadaan di dalam ruangan.

f. Pengujian alat Pengujian alat yang dilakukan

adalah:

1. Pengujian Mikrokontroller. 2. Pengujian LCD.

3. Pengujian wavecom. 4. Kalibrasi sensor magnetik.

Menguji kinerja sistem secara

keseluruhan serta mengambil data

dari hasil perancangan.

g. Dokumentasi Pada tahap ini penulis melakukan

pendokumentasian perancangan

dan pembuatan karya rekayasa alat

yang telah dibuat dengan tujuan

untuk membantu dan memudahkan

didalam pengembangan alat ini

kedepannya nanti.

Dalam penelitian tugas akhir ini

diagram proses alur penelitian adalah

sebagai berikut:

Gambar 3.1 Flow Chart Metodologi

Penelitian

3.3 Parameter Penelitian Parameter penelitian tugas akhir ini

adalah membuat suatu alat yaitu system

yang dapat mendeteksi status pintu atau

jendela pada sebuah ruangan dengan

mengirimkan SMS pada pemilik rumah /

ruangan tersebut.

BAB IV

PENGUJIAN DAN HASIL

Dalam bab IV ini akan dibahas

tentang pengujian berdasarkan perencanaan

dari sistem yang dibuat. Pengujian ini

dilaksanakan untuk mengetahui kehandalan

dari sistem dan untuk mengetahui apakah

rangkaian mikrokontroller sudah sesuai

dengan perencanaan, serta mengetahui

apakah rangkaian mikrokontroller dan

rangkaian wavecom yang kita desain bisa

bekerja dengan baik.

Peralatan yang dibutuhkan adalah

sistem Mikrokontroller ATMega, modul

rangkaian wavecom, sensor magnetic

switch.

Gambar 4.1 Blok Diagram Sistem

Pengaman Dengan Menggunakan SMS

4.1 Pengujian Mikrokontroller AVR Dan

Tombol Switch

Tombol switch digunakan untuk

mode pengiriman tujuan SMS. Sebelum

menggunakannya dilakukan pengecekan

tombol dengan program untuk menyalakan

LED.sehingga dapat diketahui apakah ada

penekanan tombol atau tidak. Rangkaian

switch yang digunakan terdapat resistor pull

up yang bertujuan agar kondisi tegangan

mikrokontroller tidak membias antara

logika 0 dan 1, rangkaianya ditunjukan

pada gambar di bawah ini

Gambar 4.2 Rangkaian Switch Dan

Mikrokontroller[7]

4.2 Pengujian Sensor Magnetic Switch Pengujian sensor magnetic switch

digunakan untuk mengetahui nilai toleransi

antara magnet dengan switch yang nantinya

akan dihubungkan dengan mikrokontroller,

Prinsip kerja sensor ini sama dengan prinsip

kerja saklar push button switch. Jika

terkena magnet maka sensor akan dalam

keadaan tertutup, sebaliknya jika tidak ada

magnet maka sensor akan dalam keadaan

terbuka.

Pengujian di lakukan dari jarak 1 cm

sampai dengan 30 cm.

Tabel 4.1 Pengukuran sensor

JARAK TEGANGAN OUTPUT

1 0 on 2 0 on 3 0 on

4 0 on

5 0 on 6 0 on 7 0 on

8 0 on 9 0.21 on

10 0.25 on 11 0.4 on 12 0.6 on 13 4.73 Off 14 4.73 Off 15 4.73 Off 16 4.73 Off

17 4.73 Off 18 4.89 Off

19 4.89 Off

20 4.89 Off

21 4.89 Off 22 4.95 Off 23 4.95 Off 24 4.95 Off 25 4.95 Off 26 4.95 Off 27 4.95 Off 28 4.95 Off 29 4.95 Off 30 4.95 Off

4.3 Pengujian Modul LCD Pengujian LCD adalah untuk

mengetahui cara kerja LCD dan apakah

perancangan LCD telah benar dan berfungsi

dengan baik. LCD dihubungkan pada

Mikrokontroller. Pengujian LCD untuk

menampilkan karakter perintah sesuai arah

yang ditekan dan identifikasi tombol

interupsi. Masukan Tegangan +5V Pada

LCD dan Masukan Pin LCD pada Port C

mikrokontroller.

Berikut adalah contoh program untuk

menginisialisasi LCD :

Setelah program tersebut decompile

dan di download pada mikrokontroller,

maka hasil yang muncul pada LCD yang

terlihat pada gambar berikut :

Gambar 4.3 Tampilan hasil uji coba LCD[6]

Gambar 4.3 menjelaskan bahwa

tulisan FURITA TA OK berada pada kolom

ke dua dan baris ke 0 di layar LCD.

Sedangkan tulisan instalasi berada pada

kolom ke dua baris ke 1. Di layar LCD.

4.4 Pengujian Rangkaian Komunikasi

Serial RS-232

Pada pengujian komunikasi serial ini,

kita lakukan dengan cara

mengkomunikasikan mikrokontroller

dengan komputer menggunakan kabel serial

yang terhubung ke mikro melewati IC

MAX232. pengujian dapat dilakukan dan

dapat dilihat pada hyper Terminal yang

sudah ada pada Windows. Pengujian pada

hyper terminal ini akan muncul beberapa

pilihan yaitu pilih Com1 dan pada bit per

second (baud) pilih 9600.

Dalam pengujian komunikasi serial

ini kita harus memperhatikan perhitungan

clock generator pada mikro, karena cristal

yang harus dipergunakan harus

menggunakan perhitungan. Hal ini

diperlukan agar data yang masuk bener-

bener bisa dibaca oleh komputer. Dalam

pengujian ini menggunakan crystal

11.059200 Hz.

Dalam kenyataanya antara baud rate

dan nilai osilator (crystal) yang ada pada

rangkaian mikrokontroller dengan

konfigurasi yang ada pada hyper terminal

tidak pernah sinkron. Hal ini dapat dilihat

dari percobaan berikut :

Gambar 4.4 Data Pengiriman

Mikrokontroller Tidak Singkron Dengan

Komputer

Gambar 4.5 Data Pengiriman

Mikrokontroller Telah Singkron Dengan

Komputer

4.5 Pengujian Wavecom dengan

Mikrokontroller untuk mengirim SMS Mikrokontroller dikomunikasikan

secara serial dengan wavecom fastrack

1306 b selanjutnya akan mengirimkan SMS

di HP user pemilik rumah, untuk

mengetahui kondisi pintu atau

jendela.dalam Pengkabelanya kondisi RX

wavecom dihubungkan dengan TX

mikrokontroller bigitupula sebaliknya.

Gambar 4.6 Konfigurasi Wavecom ,

Sensor , Dan Mikrokontroller

Berikut ini program untuk

mengirimkan SMS ketika pintu terbuka,

kondisi pintu ada pada PIN B.6

if(PINB.6 == 0)

{

printf("AT+CMGS=");

putchar('"');

printf("08563075500"); // ini adalah no HP yg dituju

putchar('"');

putchar(',');

putchar(13);

putchar(10);

printf("PINTU 1 TERBUKA");

// isi SMS putchar(26);

}

Ketika Pintu terbuka maka akan

mengirimkan SMS pada user PINTU 1 TERBUKA

Tabel 4.2 Data Percobaan SMS

HARI/

TANG

GAL

WAK

TU

NO HP KETERA

NGAN

Senin/

13-06-

11

14:04 0856307

5500

Sukses

(pintu 2

kebuka)

Selasa/

14-06-

11

15:20 0856307

5500

Sukses

(pintu 1

kebuka)

Selasa/

14-06-

11

15:20 0856307

5500

Sukses

(pintu 2

kebuka)

Selasa/

14-06-

11

15:21 0857312

76054

Sukses

(switch 3

aktif)

Selasa/

14-06-

11

15:21 0856307

5500

Sukses

(pintu 1

kebuka)

Selasa/

14-06-

11

15:35 0856482

54273

Sukses

(switch 2

aktif)

Selasa/

14-06-

11

15:36 0856482

54273

Sukses

(switch 2

aktif)

Rabu/

15-06-

11

06:08 0857312

76054

Sukses

(switch 3

aktif)

Rabu/

15-06-

11

06:09 0857312

76054

Sukses

(switch 3

aktif)

Rabu/

15-06-

11

06:10 0856307

5500

Sukses

(switch 3

aktif)

Rabu/

15-06-

11

06:11 0856307

5500

Sukses

(pintu 1

kebuka)

Rabu/

15-06-

11

06:11 0856307

5500

Sukses

(pintu 2

kebuka)

Rabu/

15-06-

11

06:15 0857312

76054

Sukses

(switch 3

aktif)

Rabu/

15-06-

11

06:30 0857312

76054

Sukses

(switch 3

aktif)

Rabu/

15-06-

11

06:32 0856482

54273

Sukses

(switch 2

aktif)

Rabu/

15-06-

11

06:32 0856482

54273

Sukses

(switch 2

aktif)

Rabu/

15-06-

11

06:35 0856482

54273

Sukses

(switch 2

aktif)

Rabu/

15-06-

11

09:07 0812358

9875

Sukses

(switch 4

aktif)

Rabu/

15-06-

11

09:07 0812358

9875

Sukses

(switch 4

aktif)

Rabu/

15-06-

11

09:08 0856307

5500

Sukses

(switch 3

aktif)

Rabu/

15-06-

11

09:010 0812358

9875

Sukses

(switch 4

aktif)

Rabu/

15-06-

11

09:011 0812358

9875

Sukses

(switch 4

aktif)

Rabu/

15-06-

11

09:015 0812358

9875

Sukses

(switch 4

aktif)

Rabu/

15-06-

11

09:17 0812358

9875

Sukses

(switch 4

aktif)

Rabu/

15-06-

11

09:20 0812358

9875

Sukses

(switch 4

aktif)

Rabu/

15-06-

11

09:20 0812358

9875

Sukses

(switch 4

aktif)

Rabu/

15-06-

11

09:21 0812358

9875

Sukses

(switch 4

aktif)

Rabu/

15-06-

11

09:23 0812358

9875

Sukses

(switch 4

aktif)

Rabu/

15-06-

09:25 0812358

9875

Sukses

(switch 4

11 aktif)

Rabu/

15-06-

11

09:30 0812358

9875

Sukses

(switch 4

aktif)

Rabu/

15-06-

11

09:32 0812358

9875

Sukses

(switch 4

aktif)

Rabu/

15-06-

11

09:34 0812358

9875

Sukses

(switch 4

aktif)

Rabu/

15-06-

11

09:07 0857312

76054

Sukses

(switch 3

aktif)

Rabu/

15-06-

11

09:07 0856482

54273

Sukses

(switch 2

aktif)

Rabu/

15-06-

11

09:07 0856482

54273

Sukses

(switch 2

aktif)

Rabu/

15-06-

11

15:36 0857312

76054

Sukses

(switch 3

aktif)

Rabu/

15-06-

11

15:36 0856482

54273

Sukses

(switch 2

aktif)

Rabu/

15-06-

11

15:36 0857312

76054

Sukses

(switch 3

aktif)

Rabu/

15-06-

11

15:36 0856482

54273

Sukses

(switch 2

aktif)

Rabu/

15-06-

11

15:36 0857312

76054

Sukses

(switch 3

aktif)

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan Secara keseluruhan mulai dari

perancangan, realisasi, pengujian dan

analisis sistem dari Tugas Akhir ini, maka

dapat ditarik beberapa kesimpulan tentang

sistem kerja dari rangkaian yang dibuat

sebagai berikut :

1. Sistem keamanan rumah ini berjalan sebagai mana mestinya seperti yang

diinginkan.

2. Hasil dari pengujian dan analisis dari program dan hardware dapat diambil

kesimpulan bahwa, keduanya dapat

berkomunikasi dengan benar dan dapat

mengeluarkan nilai yang benar.

3. Hasil pengiriman data dari magnet switch ke mikrokontroller,

mikrokontroller ke wave com, dan

wave com ke no HP tertentu terkirim

100%.

5.2 Saran Tugas Akhir ini merupakan hasil

maksimal saat ini. Karya ini masih bisa

dikembangkan kedepannya, disempurnakan

dan juga adanya penambahan-penambahan

lainnya, seperti kamera, sensor pemadam

dan tambahan sensor-sensor yang lainnya.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Widodo B., Gamayel Rizal,

Belajar Sendiri 12 Proyek

Mikrokontroler, 2007. Jakarta

PT. Elek Media Komputindo.

[2] I Kade Agus Aryawan,

SistemPengaman Rumah Berbasis

Mikrokontroler ATMEGA 8535

Dilengkapi Dengan Kamera

Perekam, TA, Teknik Elektro

Ekstensi Juli 2007.

[3] Nalwan, Paulus Andi, 2003.

Teknik Antar muda dan

Pemrograman Mikrokontroler

ATMEGA 8535. Jakarta PT. Elek

Media Komputindo.

[4]

Usman, Teknik Antarmuka + Pemr

ograman Mikrokontroles

ATMEGA 8535, 2008, Andi

Yogyakarta.

[5] www.atmel.com .

[6] www.delta-electronics.com .

[7] www.edutronik.com .

[8] www.kelas-mikrokontrol.com .

[9] Putra Agfianto Eko. 2004. Belajar

Mikrokontroler ATMEGA 8535

(Teori dan Aplikasi) edisi 1.

Yogyakarta : Gava Media.

[10] Sulhan Setiawan, Mudah dan

Menyenangkan Belajar

Mikrokontroles, 2006, Andi

Yogyakarta.

[11] Atmel, 2008, Datasheet Product,

www.atmel.com, 5 Mei 2008.

[12]

, 2008, CodeVisionAVR -

UserGuide , www.atmel.com, 5

Mei 2008.

[13] Wardhana, L. 2006, Belajar Sendiri

Mikrokontroler AVR Seri

ATmega8535 Simulasi, Hardware,

dan Aplikasi , Andi, Yogyakarta.

[14] Lie Jasa Teknik Elektro Fakultas

Teknik Universitas Udayana Bali,

80361 liejasa@ee.unud.ac.id.

[15] Eri Prasetyo dan Ali Subarkah

Universitas Gunadarma, email :

eri@staff.gunadarma.ac.id.