Abstrak Dalam dunia modern ini tuntutan akan suatu jaminan
keamanan sangat dibutuhkan. Jaminan keamanan juga dipengaruhi oleh
faktor keefektifan dan keefisienan jaminan tersebut. Oleh karena
itu, dibuatlah berbagai metode pengamanan untuk menjamin keamanan
manusia yang efektif dan efisien. Dalam makalah ini kami memiliki
sebuah gagasan yaitu dengan membuat sebuah palang pintu otomatis
berbasis mikrokontroller Atmega16 dan sensor cahaya atau yang biasa
disebut LDR (Light Depending Resistor). Jika sensor LDR (Light
Depending Resistor) tidak mendapatkan cahaya dari sinar laser atau
terpotong karena ada mobil yang lewat maka motor servo sebagai
penggerak palang pintu akan bergerak membuka. Setelah itu LCD
(Liquid Crystal Display) akan menampilkan jumlah mobil yang masuk
dan keluar. Hasil sensor tersebut ditampilkan di LCD (Liquid
Crystal Display) agar mudah memantaunya. LCD (Liquid Crystal
Display) ini ditempatkan di pos keamanan yang jauh dari tempat alat
itu sehingga dapat dipantau secara jarak jauh.
Palang Pintu Otomatis Berbasis Mikrokontroler Atmega 16
1
BAB I PENDAHULUAN
1. 1 Latar Belakang Semakin maraknya tindak kriminal yang
melanda seluruh lapisan masyarakat membuat kita sangat perlu
meningkatkan keamanaan dalam. Keamanan yang sangat terjamin tidak
hanya jadi sorotan melainkan keefektifan penggunaan teknologi
tersebut juga perlu dipertimbangkan. Dalam hal ini lebih tertuju
pada keamanan komplek perumahan VIP yang perlu keamanan lebih.
Keamanan yg tidak hanya mengandalkan tenaga manusia yang kurang
efektif dibandingkan dengan penggunaan teknologi tepat guna.
Penggunaan tenaga manusia dapat digantikan dengan teknologi yang
lebih efektif, seperti kamera atau penggunaan sensor sensor sebagai
pengganti panca indera manusia. Studi ini memilih pintu cerdas
otomatis untuk menggantikan peran manusia dalam penjagaan pintu
gerbang sebuah kompleks perumahan yang letak pintu gerbangnya
lumayan jauh dari pusat kompleks. Penggunaan kontrol jarak jauh
tanpa harus melibatkan tenaga manusia di titik tersebut sangat
penting diperlukan, agar bisa menekan biaya operasional dan
keefisienan tenaga.
1. 2 Tujuan 1.2.1. 1.2.2. 1.2.3. Memudahkan pekerjaan manusia.
Memperkecil biaya operasional. Meningkatkan keamanan sosial dalam
lingkungan sekitar
1. 3 Rumusan masalah Dari latar belakang diatas didapat
permasalahan tentang Bagaimana cara membuat palang pintu
otomatis?
Palang Pintu Otomatis Berbasis Mikrokontroler Atmega 16
2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Dalam studi ini, penggunaan teknologi cerdas yang bekerja
berdasarkan sensor - sensor yang bisa menggantikan peran manusia.
Berikut penjelasan alat alat yang digunakan untuk membuat pintu
otomatis
2.1 Mikrokontroller AVR ATmega16 AVR merupakan seri
mikrokontroler CMOS 8-bit buatan Atmel,berbasis arsitektur RISC
(Reduced Instruction Set Computer). Hampir semua instruksi
dieksekusi dalam satu siklus clock. AVR mempunyai 32 register
generalpurpose, timer/counter fleksibel dengan mode compare,
interrupt internal dan eksternal, serial UART, programmable
Watchdog Timer, dan mode power saving, ADC dan PWM internal.AVR
juga mempunyai In-System Programmable Flash on-chip yang
mengijinkan memori program untuk diprogram ulang dalam sistem
menggunakan hubungan serial SPI. ATMega16. ATMega16 mempunyai
throughput mendekati 1 MIPS per MHz membuat disainer sistem untuk
mengoptimasi konsumsi daya versus kecepatan proses.
Gambar 2.1 Blok Diagram AVR ATMEGA16
Palang Pintu Otomatis Berbasis Mikrokontroler Atmega 16
3
2.2 LCD (Liquid Crystal Display) Banyak sekali kegunaan LCD
dalam perancangan suatu system yang menggunakan mikrokontroler. LCD
berfungsi menampilkan suatu nilai hasil sensor,menampilkan
teks,atau menampilkan menu pada aplikasi
mikrokontroler. LCD yang digunakan adalah jenis LCD M1632. LCD
M1632 merupakan modul LCD dengan tampilan 16 x 2 baris dengan
konsumsi daya rendah. Modul tersebut dilengkapi dengan
mikrokontroler yang didesain khusus untuk mengendalikan LCD. Dengan
alasan di atas maka dalam pembuatan alat tugas akhir ini penulis
menggunakan LCD M1632 dengan tampilan 16 x 2 baris.
Gambar 2.2 Modul LCD
2.3 LDR (Light Dependent Resistor) LDR adalah suatu bentuk
komponen yang mempunyai perubahan resistansi yang besarnya
tergantung pada cahaya.
Gambar 2.3 Simbol LDR
Palang Pintu Otomatis Berbasis Mikrokontroler Atmega 16
4
Karakteristik LDR terdiri dari dua macam yaitu: 1. Laju Recovery
2. Respon Spektral
2.4 Motor Servo Motor servo adalah sebuah motor dengan sistem
closed feedback di mana posisi dari motor akan diinformasikan
kembali ke rangkaian kontrol yang ada di dalam motor servo. Motor
ini terdiri dari sebuah motor, serangkaian gear, potensiometer dan
rangkaian kontrol. Potensiometer berfungsi untuk menentukan batas
sudut dari putaran servo. Sedangkan sudut dari sumbu motor servo
diatur berdasarkan lebar pulsa yang dikirim melalui kaki sinyal
dari kabel motor
Gambar 2.4 Motor Servo
2.5 Laser Dalam alat ini sinar laser digunakan sebagai
transmitter cahaya yang mempengaruhi resistansi pada sensor LDR.
Laser ini bersifat eksternal karena tidak tegantung pada input atau
output dari mikrokontroler.
2.6 LED (Light Emiting Dioda)LED adalah singkatan dari Light
Emiting Dioda, merupakan komponen yang dapat mengeluarkan emisi
cahaya.LED merupakan produk temuan lain setelah
Palang Pintu Otomatis Berbasis Mikrokontroler Atmega 16
5
dioda. Strukturnya juga sama dengan dioda, tetapi belakangan
ditemukan bahwa elektron yang menerjang sambungan P-N juga
melepaskan energi berupa energi panas dan energi cahaya. LED dibuat
agar lebih efisien jika mengeluarkan cahaya. Untuk mendapatkna
emisi cahaya pada semikonduktor, doping yang pakai adalah galium,
arsenic dan phosporus. Jenis doping yang berbeda menghasilkan warna
cahaya yang berbeda pula.
Gambar 2.6 LED
Palang Pintu Otomatis Berbasis Mikrokontroler Atmega 16
6
BAB III PEMBAHASAN
3.1 Diagram Blok Perancangan Sistem
Gambar 3.1 Diagram Blok Sistem
3.2 Rangkaian Perancangan Sistem
Gambar 3.2 Rangkaian Sistem Analisa rangkaian : Dalam rangkaian
ini, ada Sensor LDR sebagai input di Atmega 16. Sensor LDR 1
sebagai masukan di Port A.0 dan sensor LDR 2 sebagai masukan di
Port A.1. Sedangkan LCD sebagai keluaran Atmega 16 di Port B dan
Motor Servo juga sebagai keluaran Atmega 16 di Port D.4.
Palang Pintu Otomatis Berbasis Mikrokontroler Atmega 16
7
3.3 Miniatur Sistem
Gambar 3.3 Miniatur Sistem Analisa Gambar : Dalam miniatur di
atas, sensor LDR 1 diletakkan sebelum palang pintu. Motor servo
berfungsi untuk menggerakkan palang pintu dan lampu LED dipasang di
tengah tengah palang pintu tersebut. Sensor LDR 2 diletakan di
belakang palang pintu. Sedangkan LCD ditempatkan di ruang kontrol
pengawas.
3.4 Cara Kerja Alat Palang pintu otomatis ini menggunakan Atmega
16 sebagai kontroller. Jika ada sebuah mobil mendekati palang pintu
maka akan memotong sinar laser yang mengenai sensor LDR 1 . Sensor
LDR 1 yang tidak menerima cahaya dari laser akan memberi perintah
kepada Atmega16 sebagai kontroler untuk menyalakan lampu LED. Motor
servo menunggu selama 5 detik untuk menggerakkan palang pintu dalam
kondisi terbuka. Setelah mobil masuk, kemudian mobil akan memotong
sensor LDR2. Sensor LDR 2 yang tidak menerima cahaya dari laser
akan memberi perintah kepada Atmega16 sebagai kontroler untuk
menggerakkan motor servo yang akan menutup palang pintu.
Palang Pintu Otomatis Berbasis Mikrokontroler Atmega 16
8
Selain menggerakkan motor servo, Atmega 16 juga memerintahkan
fungsi penghitung yang akan di tampilkan di LCD. Operator akan
mengetahui jumlah mobil yang masuk dan keluar area dengan memantau
melalui LCD dan kamera CCTV yang terpasang di setiap pintu masuk.
Pada sistem ini kami menggunakan pemrograman Bahasa Basic dengan
media Bascom AVR. Program ini yang akan di download ke dalam Atmega
16 agar dapat menjalankan program sesuai perintah. Listing Program
: $regfile = "m16def.dat" $crystal = 11059200 Config Lcdpin = Pin ,
Db4 = Portb.3 , Db5 = Portb.2 , Db6 = Portb.1 , Db7 = Portb.0 , E =
Portb.4 , Rs = Portb.5 Config Lcd = 16 * 2 Config Lcd = 16 * 2
Cursor Off Config Adc = Single , Prescaler = Auto , Reference =
Avcc Start Adc Config Servos = 1 , Servo1 = Portd.4 , Reload = 10 ,
Dim Hitung As Byte Config Porta = Input Config Portb = Output
Config Portd = Output Sensor_a Alias Pina.0 Sensor_b Alias Pina.1
Led Alias Portd.2 Led2 Alias Portd.3 Led3 Alias Portd.5 Led4 Alias
Portd.6 Set Porta.0 Set Porta.1 Porta = 1 Hitung = 0
Palang Pintu Otomatis Berbasis Mikrokontroler Atmega 16
9
Led = 0 Led2 = 1 Enable Interrupts Mulai: Do If Sensor_a = 1 And
Sensor_b = 0 Then Hitung = Hitung + 1 Locate 1 , 1 Lcd "maju = "
Servo(1) = 105 Gosub Putar Do Loop Until Sensor_a = 1 End If If
Sensor_a = 0 And Sensor_b = 1 Then Hitung = Hitung - 1 Locate 1 , 1
Lcd "mundur = " Servo(1) = 85 Do Loop Until Sensor_b = 1 End If If
Sensor_a = 0 And Sensor_b = 0 Then Locate 2 , 3 Lcd " =>lebih 5
" Portd.2 = 1 Portd.3 = 0 Else Portd.2 = 0 Portd.3 = 1 End If If
Sensor_a = 1 And Sensor_b = 1 Then Locate 1 , 1 Lcd " SELAMAT "
Locate 2 , 1 Lcd " DATANG " Portd.5 = 0 Portd.6 = 0 End If
Palang Pintu Otomatis Berbasis Mikrokontroler Atmega 16
10
Loop Goto Mulai Return
Palang Pintu Otomatis Berbasis Mikrokontroler Atmega 16
11
BAB IV PENUTUP
4.1 Kesimpulan 4.1.1 Sistem pada alat ini menggunakan
Mikrokontroller Atmega 16 sebagai pusat kontrol palang pintu
otomatis. Alat ini bisa dikatakan sangat efektif dan efisien dalam
penggunaan tenaga kerja karena hanya dibutuhkan satu orang sebagai
pengawas di ruang kontrol. Jadi tidak perlu lagi ada tenaga kerja
yang bertugas menjaga pintu secara manual. 4.1.2 Jumlah tenaga
kerja yang digantikan dengan alat ini dapat mengurangi biaya untuk
upah tenaga kerja. Jadi pengeluaran bisa diminimalkan. 4.1.3 Dengan
ditambahkan lampu LED pada palang pintu maka sangat membantu kamera
CCTV dalam mengambil gambar mobil secara detail. 4.1.4 Dengan
ditambahkan fungsi penghitung maka mempermudah pngecekan jumlah
mobil yang masuk atau keluar kawan itu.
4.2 Saran 4.2.1 Untuk menambah tingkat keamanan, sebaiknya
menambahkan kamera yang berfungsi mengabil gambar nomor polisi
kendaraan yang masuk. Nomor terbut dibaca secra digital dan bisa di
simpan secara otomatis. 4.2.2 Menambahkan satu sensor lagi yang
sejajar dengan palang pintu. Sensor ini berfungsi untuk mencegah
palang pintu menutup di saat mobil masih di bawah palang pintu.
Palang Pintu Otomatis Berbasis Mikrokontroler Atmega 16
12
DAFTAR PUSTAKA
Putra, Agfianto Eko.2010.Mudah Menguasai Pemrograman
Mikrokontroler Atmel AVR menggunakan Bascom-AVR.Yogyakarta : UGM
http://electronic-machine-parts.blogspot.com diakses pada tanggal
29 April 2012 http://id.wikipedia.org diakses pada tanggal 29 April
2012 http://id-evotech.com diakses pada tanggal 29 April 2012
http:// iswanto.staff.umy.ac.id diakses pada tanggal 29 April
2012
Palang Pintu Otomatis Berbasis Mikrokontroler Atmega 16
13