Top Banner
56 BAB III PEMBAHASAN 3.1 Tinjauan Alat Alat Smart home ini menggunakan media bluetooth Module berbasis Arduino Uno 328P adalah sebuah prototype yang dapat mengontrol lampu melalui Android Smartphone yang didalamnya terinstal aplikasi yang bernama Arduino Sketch dan Application Inventor yaitu aplikasi yang memiliki fungsi sebagai pengontrol lampu ,kipas, dan pintu gerbang melalui koneksi Bluetooth Module yang digunakan adalah Bluetooth HC-05 aplikasi ini memanfaatkan fitur bluetooth pada Android Smartphone sebagai media komunikasi untuk mengirim intruksi-intruksi untuk menyalakan lampu yang dihubungkan ke relay sebagai saklar, menyalakan kipas, dan membuka atau menutup pintu gerbang. Alat ini bekerja berdasarkan perintah dari android Smartphone melalui intruksi berupa kode abjad,kode yang dikirimkan akan masuk terlebih dahulu ke bluetooth yang terpasang pada rangkaian sistem minimum dan di teruskan ke ATMega 328p dan untuk monitoring lampu,kipas,dan pintu gerbang yang bekerja secara terintruksi.
26

BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

Nov 23, 2020

Download

Documents

dariahiddleston
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

56

BAB III

PEMBAHASAN

3.1 Tinjauan Alat

Alat Smart home ini menggunakan media bluetooth Module berbasis Arduino Uno

328P adalah sebuah prototype yang dapat mengontrol lampu melalui Android Smartphone

yang didalamnya terinstal aplikasi yang bernama Arduino Sketch dan Application Inventor

yaitu aplikasi yang memiliki fungsi sebagai pengontrol lampu ,kipas, dan pintu gerbang

melalui koneksi Bluetooth Module yang digunakan adalah Bluetooth HC-05 aplikasi ini

memanfaatkan fitur bluetooth pada Android Smartphone sebagai media komunikasi untuk

mengirim intruksi-intruksi untuk menyalakan lampu yang dihubungkan ke relay sebagai

saklar, menyalakan kipas, dan membuka atau menutup pintu gerbang.

Alat ini bekerja berdasarkan perintah dari android Smartphone melalui intruksi

berupa kode abjad,kode yang dikirimkan akan masuk terlebih dahulu ke bluetooth yang

terpasang pada rangkaian sistem minimum dan di teruskan ke ATMega 328p dan untuk

monitoring lampu,kipas,dan pintu gerbang yang bekerja secara terintruksi.

Page 2: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

57

3.2 Blok Diagram alat

Pada rencana perancangan blok diagram ini sebelum melakukan perancangan, ada

beberapa sistem yang perlu dilengkapi diantranya sistem perangkat keras dan sistem

perangkat lunak, untuk lebih jelasnya bisa dilihat pada gambar 3.1 berikut ini :

Rangkaian Pengendali

Gambar 3.1 Diagram Blok Alat

Penjelasan blok diagram alat sebagai berikut :

1. Input

Komponen input ini merupakan komponen masukan yang akan di proses

komponen input ini terdiri dari :

Android

Smartphone

Bluetooth HC-05

Arduino UNO 328P

Relay

SPDT 5 V

Relay

SPDT 5 V

Lampu

1

Lampu

2

Lampu

3

Fan 5 V

DC

SERVO

Page 3: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

58

a. Catu Daya masukan arus +9 VDC Ke alat pengendali, 220 VAC Ke lampu

pijar dan 5 VDC komponen pendukung.

b. Bluetooth HC-05 digunakan untuk penerima data dari android ke

microcontroller.

c. Android Smarthome digunakan untuk mengontrol lampu melalui aplikasi

Smarthome Project.

2. Proses

Proses merupakan komponen utama yang berfungsi sebagai pengolah data

yang di terima dari masukan yang kemudian akan menghasilkan output. Dalam

proses penulis menggunakan Mikrokontroler ATMega 328p.

3. Output

Output merupakan keluaran dari semua proses yang telah di jalankan.

Output yang dihasilkan yaitu :

a. Relay berfungsi sebagai saklar elektronik untuk menyalakan lampu

b. Servo berfungsi untuk membuka dan menutup pintu gerbang melalui

Smarthome Project

c. Fan 5 VDC berfungsi untuk sebagai kipas pendingin ruangan melalui

Smarthome Project

d. Bluetooth untuk mengirimkan data program untuk dikoneksikan pada

Android Smartphone

e. Android Smartphone berfungsi sebagai pengontrol alat Smarthome Project

Page 4: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

59

3.3 Skema Rangkaian

3.3.1. Rangkaian Sistem Minimum ATMega 328p (Arduino)

Gambar 3.2 Rangkaian Sistem Minimum ATMega 328p (Arduino)

Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan

mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data, Bluetooth HC-05 sebagai media

komunikasi penerima dan pengirim data ke Android Smartphone, motor dc sebaga kipas,servo

sebagai penggerak gerbang dan rangkaian elektronika lain sebagai pendukung sistem.

Pada sistem ini terdapat rangkaian converter USB ke Serial dimana IC yang digunakan

adalah IC FT232RL. Rangkaian ini berfungsi untuk pengisian program ke mikrokontroler

Page 5: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

60

ATMega 328p secara serial melalui komputer. Antar muka yang digunakan adalah USB yang

dlengkapi ressetable fuse 500 mA apabila terjadi hubung singkat di dalam sistem maka akan

memutuskan arus yag masuk Pin 2 USB (data min) terhubung ke pin 15 IC FT232RL,

Dihubungkan dengan kapasitor 100 nF untuk meredam noise yang dihasilkan dari IC

FT232RL pin 1 (TX) IC FT232RL akan dihubungkan ke pin 2 (TX) IC mikrokontroler

melalui resistor 1k ohm untuk membatasi arus yang masuk ke pin 2 9RX) IC Mikrokontroler

begitu pula dengan pin 5 (RX) IC FT232RL dihubungkan ke kaki 3 (TX) IC Mikrokontroler.

Untuk menghindari penekanan tombol reset secara terus menerus pada proses pengisian

program maka pin 2 (DTR#) dan pin 3(RST#) IC FT232RL diberikan kapasitor 100 nF yang

terhubung ke reset IC Mikrokontroler yang berfungsi untuk sebagai auto reset.

ATMega 328p membutuhkan tegangan (VCC) sebesar 5V dan bekerja pada frekuensi

oscillator yang dipakai mikrokontroler ini mempunyai oscillator internal yang dapat

digunakan sebagai penghasil clock untuk menggerakan CPU pada system ini akan dipakai

Oscillator Crystal eksternal dengan frekuensi 16 MHz dan dipakai dua buah kapasitor 22Pf

yang dihubungkan dengan XTAL 1dan XTAL2 pada mikrokontroler, pemilihan Crystal

dengan frekuensi ini dikarenakan sistem Arduino membutuhkan eksekusi program yang

sangat cepat.

Sistem minimum ini dilengkapi dengan konektor ISPC (InSystem Programming

Connector) yang sudah di sediakan melalui Header Male untuk mengatur fusebit digunakan

untuk pemakaian clock eksternal. Pin-pin tersebut adalah MOSI , MISO, SCK, Reset, VCC

dan GND. Selain itu juga terdapat 3 pin konektor penghubung servo melalui pin- H, VCC dan

GND.Dan juga disediakan 6 pin konektor Dan juga disediakan 6 pin konektor untuk modul

Bluetooth HC-05 yaitu NC (Not Connected) ,RX,TX,GND,VCC dan NC (Not Connected).

Page 6: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

61

Selain itu mikrokontroler memiliki saluran reset aktif rendah (Low) sehingga reset ini

harus di jaga agar tetap berada pada kondisi tinggi (High). Pin RESET digunakan untuk me-

reset program (mulai keadaan awal) dengan memberikan sinyal (Low) pada pin RESET.

Table 3.1 Penggunaan Port Mikrokontroler ATMega 328p

PIN

MIKROKONTROLER

PORT

MIKROKONTROLER

PIN

ARDUINO

PENGGUNAAN

1 RESET RESET Tombo / Reset

2

PD0

Digital Pin 0

(RX)

Pengisian

Program

RX&Bluetooth

HC-05 TX

3

PD1

Digital Pin 1

(TX)

Pengisian

Program

TX&Bluetooth

HC-05 RX

4 PD3 Digital Pin 3 MotorDC

5 PD4 Digital Pin 4 MotorDC

6 PD8 Digital Pin 8 RELAY 1

7 PD9 Digital Pin 9 RELAY 2

8 PD10 Digital Pin 10 RELAY 3

9 PD11 Digital Pin 11 RELAY 4

10 PD12 Digital Pin 12 Motor Servo

Page 7: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

62

3.3.2 Rangkaian Bluetooth HC-05

Gambar 3. 3 Rangkaian Bluetooth HC-05

Bluetooth module menggunakan jalur komunikasi serial untuk dapat terhubung ke

mikrokontroler.Pin-pin yang digunakan hanya RX, TX, VCC dan GND. Rangkaian di atas

mendapat supply tegangan dari sumber sebesar 5V. Tegangan kerja dari modul bluetooth

tersebut sebesar 3.3 V maka terdapat regulator 662K sebagai pengubah tegangan menjadi 3.3

V sebelum arus listrik masuk ke regulator, akan melewati dioda penyearah yang berfungsi

sebagai pengaman apabila terjadi hubung singkat maka arus tidak akan mengalir sebagai filter

tegangan terdapat kapasitor 100nf agar tegangan pada rangkaian tersebut stabil PinTX di

terhubung ke pin 1 modul Bluetooth HC-05 dan pin RX terhubung ke pin 2 modul Bluetooth

melalui resistor yang berfungsi untuk penghambat arus. Kemudian pin TX dan RX ini

Page 8: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

63

tehubung ke pin RX dan TX pada Mikrokontroler ATMega 328p. Kemudian untuk laju data

(baudrate) sebesar 9600 bps.

3.3.3 Android Smartphone

Alat ini di kendalikan oleh Android smartphone sebagai data masukan untuk

mengaktifkan saklar relay yang terhubung ke lampu ke lampu 220 VAC di sistem minimum

dengan aplikasi Arduino sketch dan APK yang sudah terpasang di dalamnya. Media

komunikasi yang digunakan adalah Bluetooth Android Smartphone yang terhubung ke

Bluetooth HC-05 yang ada di sistem minimum.

3.3.4 Rangkaian Servo

Gambar 3.4 Skema Rangkaian Driver Motor Servo

Page 9: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

64

Skematik rangkaian driver motor servo harus ditambahkan beberapa komponen lagi agar

dapat bekerja. Yang pertama berupa rangkaian regulator yang berada dibagian atas skematik.

dan yang kedua adalah rangkaian pendukung driver motor yang berupa beberapa dioda.

Output dari rangkaian ini sudah berupa dua pin untuk masing masing motor.

Pada prinsipnya rangkaian driver motor L298N ini dapat mengatur tegangan dan arus

sehingga kecepatan dan arah motor dapat diatur.

Sedangkan warna dari masing-masing kabel bergantung pada merek servo tersebut.

Cara yang paling mudah untuk menentukan posisi kabel signal adalah dengang

mengingat Kabel Merah adalah (+), Kabel Hitam adalah (-), Warna lain selain Merah dan

hitam adalah kabel signal.

Untuk dapat melakukan controling pada servo, kabel signal di sambung langsung pada

Salah satu port Mikrocontroller, dan di set sebagai Output.kemudian servo di beri suplay 5-6

V.Motor Servo Standar 180°.

Motor servo jenis ini hanya mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi

masing-masing sudut mencapai 90° sehingga total defleksi sudut dari kanan – tengah – kiri

adalah 180°.

>>Motor Servo Continuous

Motor servo jenis ini mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) tanpa batasan defleksi

sudut putar (dapat berputar secara kontinyu).

Kegunaan motor servo

Kebanyakan motor servo digunakan sebagai :

>>Manipulators.

>>Moving camera’s.

Page 10: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

65

>>Robot arms.

Pensinyalan motor servo

Contoh dimana bila diberikan pulsa dengan besar 1.5ms mencapai gerakan 90 derajat,

maka bila kita berikan data kurang dari 1.5 ms maka posisi mendekati 0 derajat dan bila kita

berikan data lebih dari 1.5 ms maka posisi mendekati 180 derajat.

>>Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya diberikan sinyal

PWM dengan frekuensi 50Hz. >>Dimana pada saat sinyal dengan frekuensi 50Hz tersebut

dicapai pada kondisi Ton duty cycle 1.5ms, maka rotor dari motor akan berhenti tepat di

tengah-tengah (sudut 0° / netral).

>>Pada saat Ton duty cycle dari sinyal yang diberikan kurang dari 1.5ms, maka rotor

akan berputar ke arah kiri dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya

Ton duty cycle, dan akan bertahan diposisi tersebut.

>>Dan sebaliknya, jika Ton duty cycle dari sinyal yang diberikan lebih dari 1.5ms, maka

rotor akan berputar ke arah kanan dengan membentuk sudut yang linier pula terhadap

besarnya Ton duty cycle, dan bertahan diposisi tersebut. Pin-pin dan pengkabelan pada motor

servo Driver motor DC Servo.

Terdapat tiga utas kabel dengan warnamerah, hitam, dan kuning. Kabel merah dan hitam

harus dihubungkan dengan sumber tegangan 4-6 volt dc agar motor servo dapat bekerja

normal. Sedangkan kabel berwarna kuning adalah kabel data yang dipakai untuk mengatur

arah gerak dan posisi servo.

Page 11: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

66

3.3.5 Rangkaian Penggerak Relay

Gambar 3.5 Rangkaian Penggerak Relay

Rangkaian ini berfungsi untuk menggerak relay untuk menghidupkan lampu AC

220 V relay yang digunakan relay DC SPDT (Single Pole Double Throw) dengan tegangan

koil 5 Volt. Pada umumnya kita tidak bisa langsung menghubungkan output dari

mikrokontroler ATMega 328p Arduino dengan relay karena arus maksimum yang

dikeluarkan pada saat logic ‘1’ atau arus maksimum yang mampu dikeluarkan pada saat

logic ‘0’ tidak cukup besar biasanya berupa transistor, disini menggunakan “Darlington

Array” IC ULN2803 yang merupakan sekumpulan transistor dengan konfigurasi

Darlington sehingga mempunyai penguat arus yang besar.

Page 12: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

67

3.3.6 Rangkaian Alat Smart Home

Gambar 3.6 Rangkaian Alat Smart Home

Dari skema rangkaian alat di atas di jelaskan bahwa terdapat 7 sub rangkaian

pengendali yang terhubung dengan mikrokontroler ATMega 328p yaitu rangkaian catu

daya (power supply) 5 volt, rangkaian penggerak relay, rangkaian penggerak Motor Servo,

rangkaian Bluetooth Module HC-05, rangkaian Fan /Ventilasi,dan rangkaian converter

USB ke serial untuk mengisi program ke mikrokontroler. Dan juga terdapat rangkaian

adaptor (Power Supply) dengan tegangan keluaran +9 VDC, +7.5 VDC, dan 220 VAC.

Page 13: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

68

3.3.7 Rangkaian Adaptor (Catu Daya)

Gambar 3.7 Rangkaian Adaptor (Catu Daya)

Catu daya yang dibuat menggunakan trafo, diode bridge, kapasitor elco, kapasitor

keramik, resistor, trimpot, LED, IC Regulator 7809 .Dalam catu daya menghasilkan tegangan

12V dan 7.5 V.

Rangkaian Catu daya yang terdapat pada sistem minimum ATMega 328p. Tegangan

keluaran dari catu daya 9V DC akan men-supply rangkaian sistem minimum dan komponen-

komponen pendukungnya. Namun untuk rangkaian sistem minimum IC Mikrokontroler

ATMega 328p membutuhkan tegangan 5V.

Cara kerja catu daya ini adalah ketika mendapatkan tegangan masukan 9V melalui jack

DC maka akan melewatkan dioda yang berfungsi sebagai pengaman agar listrik yang masuk

ke dalam catu daya tidak tertukar kutub negatif dan positifnya, karena dioda hanya

mengizinkan arus positif yang dapat melewati kaki anoda ke katoda. Apabila pemasangan

kutub positif dan negatif tertukar maka arus listrik tidak akan mengalir. Setelah melewati

Page 14: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

69

dioda tegangan masuk ke dalam kapasitor 100 uF/25 V dan kapasitor 100nF untuk di filter

dan kemudian menuju ke IC 7805 untuk menghasilkan tegangan 5V. Kemudian tegangan

akan masuk melewati kapasitor 100 uF/25 V dan kapasitor 100nF untuk mem-filter tegangan

agar keluaran lebih stabil. Sebagai indikator bahwa catu daya bekerja dengan baik maka diberi

led yang terhubung ke resistor 1k ohm untuk membatasi tegangan yang masuk ke led.

3.4 Cara Kerja Alat

Berikut ini adalah proses kerja alat secara keseluruhan.

A. Ketika catu daya dihubungkan maka semua rangkaian menerima tegangan yang telah diatur

kebutuhannya sehingga rangkaian siap bekerja.

B. Android Smartphone terhubung ke Bluetooth HC-05 dan mengirim kode abjad ‘a’ melalui

penekan tombol lampu di dalam Application Inventor 2.

C. Maka kode tersebut akan dianlisa atau dicocokan dengan program yang sudah dituliskan,

jika program yang telah ditulis dalam ATMega 328p cocok maka ATMega 328p akan

mengirim intruksi untuk menarik tegangan menjadi HIGH (5VDC).

D. Tegangan yang keluar dari pin output ATMega 328p (5VDC) akan diperkuat arusnya

melalui IC ULN2803 sehingga mampu mengaktifkan relay.

E. Koil pada relay yang teraliri arus listrik akan terbentuk medan magnet yang akan menarik

tuas pada relay dimana pada saklar berubah dari NC (Normaly Closed) menjadi NO

(Normaly Open) yang otomatis menghubungkan arus 220 VAC yang sudah terhubung ke

lampu fitting lampu dan lampu akan menyala.

Page 15: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

70

F. Pada fan yang mempunyai 3 buah kabel dimana sambungan kutub positif terhubung pada

port 11 dan kabel signal terhubung di port 12 pada Arduino serta pada kutub negative

tersambung ke dalam Ground pada Breadbroad .

G. Pintu Gerbang menggunakan Servo yang sudah terhubung ke dalam Arduino Uno atau

Mikrokontroler ATMega 328p yang sudah diberikan input data melalui pin analog.

3.5 Flowchart Program

Perangkat Lunak yang akan digunakan berfungsi untuk mengumpulkan data dan

memproses data dari bluetooth kemudian menampilkan data tersebut kedalam aplikasi

serta melakukan fungsi kontrol terhadap perangkat rumah. Gambar di bawah merupakan

flowchart untuk fungsi mengumpulkan data dari Bluetooth :

Dalam pembuatan alat ini, dibutuhkan program agar alat dapat digunakan sesuai

dengan yang diinginkan. Program yang digunakan adalah program Arduino Uno 328p yang

menggunakan Bahasa C. Arduino dapat digunakan sebagai compiler dan juga mengunduh

program kedalam mikrokontroler.

Berikut ini adalah cara kerja program secara keseluruhan:

A. Ketika semua kabel power telah terpasang pada listrik

Maka Arduino dalam kondisi ON semua relay akan dalam keadaan OFF (Led

pada relay hidup) dan Bluetooth pada Android smartphone mengkoneksikan

dengan bluetooth module HC-05 maka Arduino siap menerima inputan dari

aplikasi pada Android Smartphone. Ketika tombol di dalam aplikasi Smartphone

Project memberikan inputan dengan mengirim kode ‘b’ maka relay1 pada alat

Page 16: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

71

akan dalam kondisi ON dan saat mengirim kondisi ‘a’ maka relay1 akan kembali

OFF dan terus berulang-ulang. Langkah-langkah tersebut berlaku pada inputan

‘d’ dan ‘c’ untuk relay2, inputan ‘f’ dan ‘e’ untuk relay3, inputan ‘g’ dan ‘h’

untuk gerbang, terakhir inputan ‘i’ dan ‘j’ untuk kipas.

B. Pertama yang dilakukan adalah inisialisasi perangkat dalam hal ini arduino dan

bluetooth. Kemudian akan dibaca data-data dari sensor tersebut. Ketika terjadi

event maka data-data dari sensor akan disimpan kedalam database. Sebagai

contoh, user menghidupkan lampu 1 dengan menekan tombol on, kemudian

tombol off berfungsi untuk mematikan lampu 1 begitu seterusnya.Kemudian jika

tombol On fan ditekan maka fan akan menyala.

Page 17: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

72

Input

Bluetooth

Gambar 3.8 Flowchart pengumpulan data

TIDAK

YA YA

TIDAK TIDAK

YA YA

TIDAK TIDAK

YA YA

TIDAK TIDAK

YA YA

TIDAK TIDAK

YA YA

Ii

TIDAK

START

Kondisi awal

Relay 1-4 Low

Input

B

Relay 1

On/HIGH Input

A

Relay 1

Off/LOW

Input

C

Input

F

Relay 2

On/HIGH Input

D

Relay 2

Off/LOW

Relay 3

On/HIGH

Input

E

Relay 3

Off/LOW

Input

G

Servo

On/HIGH Input

H Servo

Off/LOW

Input

I Fan

On/HIGH Input

J

Fan

OFF/LOW

END

Page 18: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

73

3.6 Konstruksi Sistem (Coding)

Sehubungan dengan pembahasan saat ini tentang software Arduino sketch yang akan

digunakan adalah driver dan IDE, walaupun masih ada beberapa software lain yang sangat

berguna selama pengembangan Arduino.

Arduino IDE adalah software yang sangat canggih ditulis menggunakan java.IDE

tersiri dari:

A. Editor program,sebuah windows yang memungkinkan pengguna menulis dan

mengedit program dalam Bahasa processing.

B. Compiler sebuah modul yang mengubah kode program (Bahasa processing)

menjadi kode biner. Bagaimanapun sebuah mikrokontroler tidak akan bias

memahami Bahasa Processing. Yang bisa dipahami oleh mikrokontroler adalah

kode biner.Itulah sebabnya compiler diperlukan dalam hal ini.

C. Uploader sebuah modul yang memuat kode biner dari komputer

ke dalam memori di papan Arduino.

Berikut adalah system codinganya :

#include <Servo.h>

#include <Servo.h> merupakan library yang digunakan untuk membuat

objek servo untuk pengontrolan servo pada serial port Arduino.

Servo servoku;

int pos;

Merupakan variable untuk menyimpan posisi servo pada Arduino board.

Page 19: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

74

void setup()

Void setup digunakan untuk menentukan kondisi awal dari program yang akan

dijalankan.Dan kondisi ini hanya akan dijalankan sekali ketika program pertama kali

dijalankan.

Serial.begin(9600);

Serial digunakan untuk menggunakan fungsi jalur serial yang ada pada Arduino

dan akan di atur untuk memiliki nilai awal(begin)9600. Nilai 9600 merupakan

baudrate yang disesuaikan dengan alat yang berkomunikasi dengan alat yang

berkomunikasi dengan port serial.

pinMode(12, OUTPUT); //servo output

pinMode(3, OUTPUT); // kipas output

pinMode(4, OUTPUT); // kipas output

pinMode(8, OUTPUT); // lampu 1 output

pinMode(9, OUTPUT); // lampu 2 output

pinMode(10, OUTPUT); // lampu 3 output

pinMode(11, OUTPUT); // lampu 4 output

servoku.attach(12);

servoku.write(0);

Menentukan signal servo pada pin 12.

Page 20: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

75

void loop()

Void loop() akan membuat relay ,fan, dan servo dioperasikan berulang-ulang

sampai program di berhentikan.

if (Serial.available()>0)

Jika serial digunakan dengan nilai data yang ada lebih dari 0 byte maka akan

membuat kondisi char data pada serial A dan B dapat membaca jalur serial.

char data = Serial.read();

switch(data)

Memproses kemungkinan kondisi yang dimiliki oleh Data. Jika serial memiliki

kondisi A maka akan digunakan untuk Relay 1.

case ‘b’: digitalWrite(8, HIGH);

case ‘a’:digitalWrite(8, LOW);

Relay 1 membaca nilai case ‘b’ pada pin 8 Arduino dengan status HIGH maka

kondisi relay 1 akan membuat lampu 1 menyala. Nilai case ‘a’ pada pin 8 arduino dengan

status LOW maka kondisi relay 1 akan membuat lampu 1 mati.begitu pun seterusnya pada

case ‘c’dan’d’ untuk relay 2,dengan pin 9,dan pada case ‘f’dan ‘e’ untuk relay 3,dengan

pin 10.

case 'i': digitalWrite(3, HIGH);

case 'j': digitalWrite(4, LOW);

Pada Exhause fan membaca nilai case ‘I’ pada pin 3 berstatus HIGH maka kondisi

fan akan menyala,sebaliknya case ‘j’ pada pin 4 berstatus LOW maka fan akan mati.

Page 21: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

76

else if (data == 'h')

{ servoku.write(0);pos-=2;

else if (data == 'g')

{ servoku.write(0);pos-=2;

Else if dapat melakukan proses pengontrolan terhadap kondisi yang lain dalam satu

blok if. Dengan demikian proses pengondisian dapat dilakukan lebih dari 2 atau 3 kondisi.

h sama dengan 2 Perhatikan struktur else if, dimana pada saat kondisi pertama ($h

== 2) tidak terpenuhi, maka akan dilakukan pengujian di kondisi kedua ($g == 2) karena

memenuhi kondisi maka statement kondisi kedua dilaksanakan, setelah itu jika kondisi

pertama dan kedua tidak terpenuhi maka akan masuk ke blok else dan statement else –

baris 15 akan dieksekusi.

Serial.println

Serial println(hasil) digunakan agar secara terus menerus variable hasil dapat

dikirim ke Android Smartphone melalui koneksi bluetooth.

Initialisasi

Implementasi merupakan kegiatan akhir dari proses penerapan sistem baru, dimana

tahap ini merupakan tahap meletakkan sistem supaya siap untuk dioprasikan dan dapat

dipandang sebagai usaha untuk mewujudkan sistem yang telah dirancang.

Berikut adalah tampilan seluruh system codingannya :

#include <Servo.h>

Int POS =0;

char data;

myservo;

Page 22: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

77

int pos;

void allon()

{

digitalWrite (3, HIGH); // perintah untuk menyalakan kipas

digitalWrite (8, HIGH); // perintah untuk nyala lampu 1

digitalWrite (9, HIGH); // perintah untuk nyala lampu 2

digitalWrite (10, HIGH); // perintah untuk nyala lampu 3

digitalWrite (11, HIGH); // perintah untuk nyala lampu 4

digitalWrite (12, HIGH); // perintah untuk membuka gerbang

}

void alloff()

{

digitalWrite (4, LOW); // perintah untuk memadamkan kipas

digitalWrite (8, LOW); // perintah untuk memadamkan lampu 1

digitalWrite (9, LOW); // perintah untuk memadamkan lampu 2

digitalWrite (10, LOW); // perintah untuk memadamkan lampu 3

digitalWrite (11, LOW); // oerintah untuk memadamkan lampu 4

digitalWrite (12, LOW); // perintah untuk menutup gerbang

}

void setup()

{

Serial.begin(9600); // kode untuk penggiunaan sekali

PinMode (12,OUTPUT);//servo output

Page 23: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

78

pinMode(3, OUTPUT); // kipas output

pinMode(4, OUTPUT); // kipas output

pinMode(8, OUTPUT); // lampu 1 output

pinMode(9, OUTPUT); // lampu 2 output

pinMode(10, OUTPUT); // lampu 3 output

pinMode(11, OUTPUT); // lampu 4 output

servoku.attach(12);

servoku.write(0);

}

void loop()

{

// put your main code here, to run repeatedly:

if (Serial.available()>0)

{

char data = Serial.read(); // reading the data received from the bluetooth module

switch(data)

{

case 'i': digitalWrite(3, HIGH);break;

case 'j': digitalWrite(4, LOW) ;break;

case 'b': digitalWrite(8, HIGH);break;

case 'a': digitalWrite(8, LOW) ;break;

case 'd': digitalWrite(9, HIGH);break;

case 'c': digitalWrite(9, LOW) ;break;

Page 24: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

79

case 'f': digitalWrite(10, HIGH);break;

case 'e': digitalWrite(10, LOW) ;break;

break;

}

if (data == 'g')

{ servoku.write(180);pos+=2;

Serial.println("DOOR OPEN");} // when j is pressed off the app on your smart phone

else if (data == 'h')

{ servoku.write(0);pos-=2;

Serial.println("DOOR CLOSE");} // when i is pressed off the app on your smart phone

suaraku="";

}

Serial.println(data)

3.7 Hasil Percobaan

Pada pembahasan ini dijelaskan proses percobaan yang dilakukan terhadap alat yang

dibuat. Hasil percobaan terbagi menjadi tiga bagian, yaitu :

3.7.1 Hasil Input

Setelah melakukan berbagai tahapan perancangan, selanjutnya adalah melakukan

serangkaian uji coba pada masing - masing blok rangkaian yang bertujuan untuk

mendapatkan hasil sesuai rancangan. Tujuan dari pengujian ini adalah melihat proses

komunikasi data antara aplikasi dengan obyek yang akan dikendalikan, melalui

perangkat modul bluetooth sebagai media komunikasi.

Page 25: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

80

Berikut adalah hasil uji aplikasi android untuk mengendalikan alat Prototype

Smarthome yang kami buat :

Gambar 3.9 Tampilan control Smarthome pada Android Smartphone

Percobaan Penekanan

Tombol Lampu

Diaplikasi

Android

Karakter

yang di

kirim

Status Alat

Di Aplikasi

Status Relay

1 Tombol Lampu 1 B Hidup Relay 1 Hidup

2 Tombol Lampu 1 A Padam Relay 1 Padam

3 Tombol Lampu 2 D Hidup Relay 2 Hidup

4 Tombol Lampu 2 C Padam Relay 2 Padam

5 Tombol Lampu 3 F Hidup Relay 3 Hidup

6 Tombol Lampu 3 E Padam Relay 3 Padam

7 Tombol Fan I Hidup Fan Hidup

8 Tombol Fan J Padam Fan Padam

9 Tombol Gate G Buka Gerbang Buka

10 Tombol Gate H Tutup Gerbang

Tutup

Table 3.2 hasil uji aplikasi android untuk mengendalikan smarthome

Page 26: BAB III PEMBAHASAN - repository.bsi.ac.id · Rangkaian ini adalah sistem pengontrol lampu,kipas ,dan pintu gerbang menggunakan mikrokontroler ATMega 328p sebagai pusat pemroses data,

81

Gambar III.1 Smart Home Miniatur

3.7.2 Hasil Output

Gambar III.2 Hasil Keseluruhan Alat

Gambar III.3Hasil Uji Coba Alat