Top Banner
RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLLER ATMEGA8535 DENGAN SENSOR PIR (PASSIVE INFRARED) Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Memperoleh Gelar Ahli Madya Program Diploma III Ilmu Komputer Diajukan Oleh : MUHAMMAD SAFEI M3307055 PROGRAM DIPLOMA III ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SEBELAS MARET 2010
47

RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

Feb 21, 2018

Download

Documents

NgôAnh
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: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS

MIKROKONTROLLER ATMEGA8535 DENGAN

SENSOR PIR (PASSIVE INFRARED)

Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Memperoleh Gelar Ahli Madya

Program Diploma III Ilmu Komputer

Diajukan Oleh :

MUHAMMAD SAFEI

M3307055

PROGRAM DIPLOMA III ILMU KOMPUTER

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

2010

Page 2: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

ii

HALAMAN PERSETUJUAN

RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS

MIKROKONTROLLER ATMEGA8535 DENGAN

SENSOR PIR (PASSIVE INFRARED)

Disusun Oleh

MUHAMMAD SAFEI

NIM. M3307055

Laporan Tugas Akhir ini disetujui untuk dipertahankan

Di hadapan dewan penguji

pada tanggal 27 Juli 2010

Dosen Pembimbing

Darsono, S.Si, M.Si

NIP. 19700727 199702 1 001

Page 3: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

iii

HALAMAN PENGESAHAN

RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS

MIKROKONTROLLER ATMEGA8535 DENGAN

SENSOR PIR (PASSIVE INFRARED)

Disusun Oleh

MUHAMMAD SAFEI

NIM. M3307045

Dibimbing Oleh

Pembimbing Utama

Darsono, S.Si, M.Si

NIP. 19700727 199702 1 001

Tugas Akhir ini telah diterima dan disahkan oleh Dewan Penguji Tugas Akhir

Program Diploma III Ilmu Komputer

Pada hari Selasa tanggal 27 Juli 2010

Dewan Penguji :

1. Penguji 1 : Darsono, S.Si, M.Si

NIP. 19700727 199702 1 001 (………………………)

2. Penguji 2 : Hartatik, M.Stat

NIDN. 0703057802 (………………………)

3. Penguji 3 : Agus Purnomo, S.Si

NIDN. 060738501 (………………………)

Disahkan Oleh

a.n Dekan FMIPA UNS Ketua

Pembantu Dekan I Program DIII Ilmu Komputer UNS

Ir. Ari Handono Ramelan, M.Sc, Ph. D Drs. YS. Palgunadi, M.Sc

NIP. 19610223 198601 1 001 NIP. 19560407 198303 1 004

Page 4: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

iv

ABSTRACT

MUHAMMAD SAFEI, 2010, AUTOMATIC PORTAL DESIGN BASED ON

MICROCONTROLLER ATMEGA8535 WITH SENSOR PIR (PASSIVE

INFRA RED). 3rd

Diploma Program Computer Science, Faculty of Mathematics and

Natural Science, Sebelas Maret University of Surakarta.

In the globalization era like today, people certainly want to have a tool that

can help lighten the work. That desire can now be realized because of the rapid

developments in the world of microcontrollers. Microcontroller is chosen because in

addition may facilitate the work that also has a fairly high level of accuracy compared

with manual tools.In this final research prototype portal will be created automatically.

This prototype was designed to facilitate the work of the guards the portals.

Auto Portal was created with PIR sensor (Passive Infra Red) as input and output dc

motor to move the portal as an automatic. While the microcontroller was used

microcontroller ATMega8535.

It was concluded that Prototype automated portals can be used as a basis if

someone wants to make automatic the actual portal.

Keywords: Microcontroller ATMega 8535, PIR sensor (Passive Infra Red), DC motor

Page 5: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

v

ABSTRAK

MUHAMMAD SAFEI, 2010, RANCANG BANGUN PORTAL

OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535 DENGAN

SENSOR PIR (PASSIVE INFRA RED). Program Diploma III Ilmu Komputer,

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret

Surakarta

Pada zaman globalisasi seperti saat ini, manusia tentu ingin ada suatu alat

yang dapat membantu meringankan kerjanya. Keinginan itu sekarang dapat

terwujud karena semakin pesatnya perkembangan pada dunia mikrokontroler.

Mikrokontroler dipilih karena selain dapat mempermudah pekerjaan juga

memiliki tingkat ketelitian yang cukup tinggi dibanding dengan alat manual.

Dalam Penelitian Tugas Akhir ini akan dibuat prototype portal otomatis.

Prototype ini dirancang untuk mempermudah kerja dari penjaga portal.

Portal otomatis ini dibuat dengan sensor PIR (Passive Infra Red) sebagai inputan

dan motor dc sebagai output untuk menggerakkan portal otomatis. Sedangkan

mikrokontrolernya menggunakan mikrokontroler ATMega8535. Dapat

disimpulkan bahwa Prototype portal otomatis ini dapat digunakan sebagai dasar

jika sesorang ingin membuat portal otomatis yang sebenarnya.

Kata kunci : Mikrokontroler ATMega 8535, sensor PIR (Passive Infra Red),

motor DC

Page 6: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

vi

MOTTO

Jagalah shalat dan yang kau kuasai. ( wasiat akhir Rasulullah SAW) Waktu memeang tak terbatas, tapi waktu kita terbatas. (Muhammad Safei)

Page 7: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

vii

PERSEMBAHAN

Keluarga ku yang selalu mendo’akan dan memberi semangat

dalam menggapai cita - cita.

Adikku yang terus memberiku semangat dan do’a.

Teman-teman D III Teknik Komputer angkatan 2007.

Sahabat penunggu lab. VI Aan, Hendra, Harnan, Angga, Nophek,

Bin, Wahyu, Duta, Brewok dan temenku semua.

Semua orang yang selalu menjaga mimpi dan semangatku.

Page 8: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

viii

KATA PENGANTAR

Segala puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas

berkat, rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan

tugas akhir dengan judul RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS

BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535 DENGAN SENSOR PIR

(PASSIVE INFRARED) dengan baik dan lancar.

Tugas Akhir ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat dalam

menyelesaikan program D3 pada Program Studi Teknik Komputer di Universitas

Sebelas Maret Surakarta.

Pada kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih

kepada semua pihak yang telah membantu dan memberikan dukungan,

bimbingan, serta bantuan kepada penulis selama proses penyelesaian tugas akhir

ini. Karena tanpa adanya dukungan dari mereka penulis tidak akan sanggup untuk

menyelesaikan laporan dengan baik. Secara khusus penulis ucapkan terima kasih

kepada:

1. Bapak Prof. Drs. Sutarno, M.Sc, Ph.D selaku Dekan Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret.

2. Bapak Drs. Y.S.Palgunadi, M. Sc. selaku Ketua Program Studi D3 Ilmu

Komputer Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,

Universitas Sebelas Maret.

3. Bapak Darsono, S.Si, M.Si selaku dosen pembimbing dalam

menyelesaikan tugas akhir yang telah banyak memberikan pengarahan

dan saran.

4. Orang Tua dan adikku yang telah memberi banyak bantuan dan

motivasi baik secara moril maupun meteriil.

5. Teman-teman D3 Teknik Komputer angkatan 2007.

Page 9: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

ix

Pada kesempatan ini penulis memohon maaf yang sebesar-besarnya

kepada semua pihak jika ada kesalahan-kesalahan dalam penulisan tugas akhir ini.

Penulis menyadari bahwa hasil karya ini belum sempurna, maka kritik dan saran

selalu penulis harapkan dari pembaca dan pihak lain.

Akhir kata penulis berharap agar tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi

pembaca.

Surakarta, Juni 2010

Penulis

Page 10: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

ix

DAFTAR ISI

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

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

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

ABSTRACT ……………………………………………………………… iv

ABSTRAK ……………………………………………………………….. v

MOTTO …………………………………………………………………... vi

PERSEMBAHAN ……………………………………………………….. vii

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

DAFTAR ISI ............................................................................................. ix

DAFTAR TABEL ..................................................................................... xi

DAFTAR GAMBAR ................................................................................ xii

DAFTAR LAMPIRAN …………………………………………………… xiii

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

1.1 Latar Belakang ................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ............................................................... 2

1.3 Batasan Masalah ................................................................. 2

1.4 Tujuan dan Manfaat Penelitian........................................... 2

1.5 Metode Penelitian ………………………………………… 3

1.6 Sistematika Laporan ……………………………………… 3

BAB II LANDASAN TEORI ............................................................... 5

2.1 Mikrokontroler ATMega8535 ............................................ 5

2.2 Sensor PIR (Passive Infra Red) ………………………….. 9

2.3 Motor DC .......................................................................... 11

2.4 Driver Motor DC ………………………………………... 12

2.5 Software Pemrograman dan Software Download………… 13

BAB III DESAIN dan PERANCANGAN................................................ 14

3.1 Blok Diagram Rangkaian….................................................. 14

3.2 Rangkaian keseluruhan Alat….…......................................... 15

3.3 Rangkaian Minimum ATMega8535 ..................................... 16

Page 11: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

x

3.4 Rangkaian Sensor DI – PIR Motion Detector ...................... 17

3.5 Rangkaian Driver L293D…………………... ...................... 18

3.6 Rangkaian Catu Daya ........................................................... 19

3.7 Perancangan Mekanik …………………….... ...................... 20

3.8 Flowchart Program ……………………………………….. 21

BAB IV IMPLEMENTASI dan ANALISA ............................................ 23

4.1 Pengujian Sensor PIR ......................................................... 23

4.2 Pengujian Motor DC.............................................................. 25

4.3 Pendownloadan Program ke Mikrokontroler........................ 26

4.4 Pembahasan............................................................................ 30

4.5 Evaluasi Rangkaian .............................................................. 31

BAB V PENUTUP ……………………… .............................................. 32

5.1 Kesimpulan ......................................................................... 32

5.2 Saran .................................................................................... 32

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................... 33

LAMPIRAN

Page 12: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Hasil pengujian sensor PIR ........................................................ 24

Page 13: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Blok diagram ATMega8535………........................................... 7

Gambar 2.2 Konfigurasi pin ATMega8535.................................................... 8

Gambar 2.3 Skema minimum system ATMega8535....................................... 9

Gambar 2.4 Sensor PIR ................................................................................. 10

Gambar 2.5 Arah dan jarak deteksi sensor PIR ............................................. 10

Gambar 2.6 Arah Jangkauan sensor PIR ....................................................... 11

Gambar 2.7 Konfigurasi pin IC L293D......................................................... 12

Gambar 3.1 Diagram blok prototype portal otomatis .................................... 14

Gambar 3.2 Rangkaian keseluruhan prototype portal otomatis .................... 15

Gambar 3.3 Rangkaian minimum system ATMega8535 ............................... 16

Gambar 3.4 Metode pendeteksian pergerakkan objek .................................. 17

Gambar 3.5 Rangkaian sensor PIR ............................................................... 18

Gambar 3.6 Rangkaian driver motor DC ...................................................... 19

Gambar 3.7 Rangkaian catu daya ................................................................. 20

Gambar 3.8 Perancangan mekanik portal ..................................................... 20

Gambar 3.9 Flowchart program ................................................................... 21

Gambar 4.1 Rangkaian sensor PIR ............................................................... 23

Gambar 4.2 Photo pengujian sensor PIR ...................................................... 24

Gambar 4.3 Skema pengujian pertama motor DC ........................................ 26

Gambar 4.4 Skema pengujian kedua motor DC ........................................... 26

Gambar 4.5 Tampilan awal CodevisionAVR .............................................. 27

Gambar 4.6 Tampilan menu project .............................................................. 28

Gambar 4.7 Tampilan program the chip......................................................... 28

Gambar 4.8 Tampilan flash erasure ………………………………………... 29

Gambar 4.9 Proses pendownloadan program ……………………………… 29

Gambar 4.10 Proses verify ………………………………………………….. 29

Gambar 4.11 Rangkaian keseluruhan alat…………………………………… 30

Page 14: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Datasheet ATMega8535……………………………………..... 34

Lampiran 2 Source Code Program ………………………………………… 40

Lampiran 3 Foto Alat ………....................................................................... 43

Page 15: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Perkembangan teknologi dan ilmu pengetahuan dalam bidang

mikrokontrol mengalami kemajuan yang semakin pesat dan banyak dimanfaatkan

untuk membantu kehidupan manusia. Perkembangan ini ditandai dengan semakin

banyaknya alat – alat yang diciptakan dengan teknologi digital berbasis

mikrokontroler untuk mengganti kerja dari peralatan manual. Hal ini dikarenakan

penggunaan mikrokontroler dapat mempermudah pekerjaan dan memiliki tingkat

ketelitian yang cukup tinggi.

Portal biasanya digerakkan secara manual oleh manusia. Tetapi seiring

dengan perkembangan jaman, hal itu sudah tidak efektif lagi, pekerjaan ini telah

dapat dilakukan secara digital dengan menggunakan mikrokontroler. Sistem

mikrokontroler memiliki ketelitian yang lebih tinggi dibanding dengan manusia.

Ada berbagai macam jenis variasi dari portal otomatis yang telah dibuat, yang

membedakan adalah bagian input untuk membuka portal. Inputan bisa

menggunakan barcode scanner seperti yang ada ditempat parkir mall – mall yang

ada sekarang kemudian hasil input itu diolah dengan di masukkan dalam database

dengan menggunakan interface delphi. Sistem ini dipakai karena mempunyai

kelebihan bisa digunakan untuk menghitung tarif parkirnya. Sedangkan portal

yang akan dibuat penulis hanya sistem otomatisasi portal, dimana inputan berasal

dari sensor PIR (Passive Infra Red) yang langsung terhubung dengan

mikrokontroler tanpa menggunakan interface. Sehingga portal otomatis yang akan

dibuat hanya untuk membantu pekerjaan dari petugas penjaga portal agar tidak

perlu menaik turunkan portal setiap ada kendaraan yang akan melintas.

Protoype portal otomatis ini menggunakan sensor untuk menjalankan

fungsinya dengan baik, sensor yang dipakai adalah sensor PIR (Passive Infra Red)

yang digunakan sebagai sensor utama untuk mendeteksi keberadaan benda yang

akan melintas melewati portal. Output dari sensor PIR (Passive Infra Red) inilah

Page 16: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

2

yang akan digunakan sebagai masukkan ke mikrokontroler untuk menggerakkan

motor yang terhubung ke portal sehingga portal bisa membuka dan menutup.

Berdasarkan uraian tersebut diatas maka penulis mengambil sebuah judul

“RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS

MIKROKONTROLER ATMEGA8535 DENGAN SENSOR PIR (PASSIVE

INFRA RED) ”. Dengan adanya Sensor PIR ini diharapkan akan terdeteksi

keberadaan benda yang akan melintas melewati portal.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah dijelaskan diatas, maka perumusan

masalah yang akan diambil adalah tentang bagaimana merancang suatu alat

prototype portal otomatis berbasis mikrokontroler ATMega8535 dengan sensor

PIR (Passive Infra Red) ?

1.3 Batasan Masalah

Pada laporan akhir ini, permasalahan yang akan dibahas dibatasi hanya

sampai pembuatan prototype portal otomatis dengan sensor PIR (Passive Infra

Red) berbasis mikrokontroler ATmega8535.

1.4 Tujuan dan Manfaat Penelitian

1.4.1 Tujuan Penelitian

Rancang bangun portal otomatis dengan sensor PIR (Passive Infra Red)

berbasis mikrokontroler ATMega8535

.

1.4.2 Manfaat Penelitian

Dapat mengaplikasikan mikrokontroler dan sensor PIR (Passive Infra Red)

dengan terciptanya prototype portal otomastis.

Page 17: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

3

1.5 Metode Penelitian

Dalam pembuatan dan penyusunan tugas akhir ini, penulis menggunakan

metode sebagai berikut:

a. Metode Literatur

Metode ini merupakan metode pengumpulan data dan referensi baik dari

media cetak maupun media elektornik yang menunjang dalam penyusunan

dan pembuatan tugas akhir ini.

b. Metode Observasi

Metode ini dilakukan dengan cara melakukan percobaan langsung pada

mikrokontroler dan pengujian alat yang telah dibuat, sehingga didapatkan

hasil dari pengujian dan analisa data yang akurat.

c. Metode Wawancara

Metode ini merupakan metode pengumpulan data dengan cara melakukan

tanya jawab mengenai tema yang dibuat kepada narasumber yang lebih

paham terhadap tema yang dipilih dalam tugas akhir.

1.6 Sistematika Laporan

Sistematika penulisan laporan tugas akhir sebagai berikut:

BAB I PENDAHULUAN

Bab ini memuat tentang uraian singkat yang meliputi latar belakang

pengambilan judul, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan dan manfaat

penelitian, metode penelitian dan sistematika laporan.

BAB II LANDASAN TEORI

Bab ini memuat tentang referensi penunjang yang menjelaskan tentang

fungsi dari perangkat-perangkat yang digunakan dalam pembuatan tugas

akhir.

BAB III ANALISA DAN PERANCANGAN

Bab ini memuat tentang penjelasan mengenai perancangan dari prototype

yang akan dibuat.

Page 18: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

4

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Bab ini memuat tentang hasil pengujian dari prototype yang dibuat beserta

pembahasannya.

BAB V PENUTUP

Bab ini memuat tentang kesimpulan dan saran dari pembuatan tugas akhir

ini.

DAFTAR PUSTAKA

Page 19: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

5

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Mikorokontroller ATMEGA8535

Mikrokontroler Central Processing Unit (CPU) yang disertai dengan

memori serta sarana input / output dan dibuat dalam bentuk chip. (Agfianto Eko

Putra, 2004).

Mikrokontroler adalah suatu keping IC dimana terdapat mikroprosesor dan

memori program (ROM) serta memori serbaguna (RAM), bahkan ada beberapa

jenis mikrokontroler yang memiliki fasilitas ADC, PLL, EEPROM dalam satu

kemasan. Penggunaan mikrokontroler dalam bidang kontrol sangat luas dan

populer. Ada beberapa vendor yang membuat mikrokontroler diantaranya Intel,

Microchip, Winbond, Atmel, Philips, Xemics dan lain - lain. Dari beberapa

vendor tersebut, yang paling populer digunakan adalah mikrokontroler buatan

Atmel. Mikrokontroler AVR (Alf and Vegard’s Risc prosesor) memiliki arsitektur

RISC 8 bit, di mana semua instruksi dikemas dalam kode 16 bit (16 - bits word)

dan sebagian besar instruksi dieksekusi dalam 1 (satu) siklus clock, berbeda

dengan instruksi MCS 51 yang membutuhkan 12 siklus clock. Tentu saja itu

terjadi karena kedua jenis mikrokontroler tersebut memiliki arsitektur yang

berbeda. AVR berteknologi RISC (Reduced Instruction Set Computing),

sedangkan seri MCS 51 berteknologi CISC (Complex Instruction Set Computing).

Secara umum, AVR dapat dikelompokkan menjadi 4 kelas, yaitu keluarga

ATtiny, keluarga AT90Sxx, keluarga ATMega dan AT86RFxx. Pada dasarnya

yang membedakan masing – masing kelas adalah memori, peripheral, dan

fungsinya. Dari segi arsitektur dan instruksi yang digunakan, mereka bisa

dikatakan hampir sama.

Selain mudah didapatkan dan lebih murah ATMega8535 juga memiliki

fasilitas yang lengkap. Untuk tipe AVR ada 3 jenis yaitu AT Tiny, AVR klasik,

AT Mega. Perbedaannya hanya pada fasilitas dan I/O yang tersedia serta fasilitas

lain seperti ADC,EEPROM dan lain sebagainya. Salah satu contohnya adalah AT

Page 20: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

6

Mega 8535. Memiliki teknologi RISC dengan kecepatan maksimal 16 MHz

membuat ATMega8535 lebih cepat bila dibandingkan dengan varian MCS 51.

Dengan fasilitas yang lengkap tersebut menjadikan ATMega8535 sebagai

mikrokontroler yang powerfull.

Mikrokontroler yang dipakai dalam pembuatan prototype portal otomatis

ini adalah mikrokontroler ATMega8535. Mikrokontroler AVR ATMega8535

memiliki arsitektur sebagai berikut:

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

2. ADC 10 bit sebanyak 8 saluran.

3. Tiga buah Timer/Counter dengan kemampuan perbandingan.

4. CPU yang terdiri atas 32 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 SPI

10. EEPROM sebesar 512 byte yang dapat deprogram saat operasi.

11. Antarmuka komparator analog.

12. Port USART untuk komunikasi serial.

Mikrokontroler AVR ATMega8535 memiliki fitur sebagai berikut:

1. System mikroprosesor 8 bit berbasis RISC dengan kecepatan maksimal 16

MHz.

2. Kapabilitas memori flash 8 KB, SRAM sebesar 512 byte dan EEPROM

sebesar 512 byte.

3. ADC internal dengan fidelitas 10 bit sebanyak 8 saluran.

4. Portal komunikasi serial (USART) dengan kecepatan maksimal 2,5 Mbps.

5. Enam pilihan mode sleep untuk menghemat penggunaan daya listrik.

Page 21: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

7

Blok diagram mikrokontroler ATMega8535 ditunjukan pada Gambar 2.1

Gambar 2.1 Blok diagram ATMega835

Konfigurasi pin dari mikrokontroler ATMega8535 sebanyak 40 pin.

Fungsi dari pin ATMega8535 adalah sebagai berikut:

1. VCC merupakan pin yang berfungsi sebagai pin masukan catu daya.

Page 22: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

8

2. GND merupakan pin ground.

3. Port A (PA0..PA7) merupakan pin I/O dua arah dan pin masukan ADC.

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

Timer/Counter, komparator analog dan SPI.

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

TWI, komparator analog dan Timer Oscilator.

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

komparator analog, interupasi eksternal dan komunikasi serial.

7. RESET merupakan pin yang digunakan untuk me-reset mikrokontroler.

8. XTAL1 dan XTAL2 merupakan pin masukan clock eksternal

9. AVCC merupakan pin masukan tegangan untuk ADC.

10. AREF merupakan pin masukan tegangan refensi ADC.

Gambar 2.2 Konfigurasi pin ATMega8535

Page 23: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

9

Skema minimum system ATMega8535 seperti ditunjukkan pada Gambar

2.3

Gambar 2.3 Skema minimum system ATMega8535

2.2 Sensor PIR (Passive Infra Red)

PIR (Passive Infrared Red) merupakan sebuah sensor berbasiskan

infrared. Akan tetapi, tidak seperti sensor infrared kebanyakan yang terdiri dari IR

LED dan fototransistor. PIR tidak memancarkan apapun seperti IR LED. Sesuai

dengan namanya ‘Passive’, sensor ini hanya merespon energi dari pancaran sinar

inframerah pasif yang dimiliki oleh setiap benda yang terdeteksi olehnya.

(Anonim1, 2008)

Sensor PIR ini bekerja dengan menangkap energi panas yang dihasilkan

dari pancaran sinar inframerah pasif yang dimiliki setiap benda dengan suhu

benda diatas nol mutlak. Pancaran sinar inframerah inilah yang kemudian

ditangkap oleh Pyroelectric sensor yang merupakan inti dari sensor PIR ini

sehingga menyebabkan Pyroelectic sensor yang terdiri dari galium nitrida,

caesium nitrat dan litium tantalate menghasilkan arus listrik. (Anonim2, 2010 )

Page 24: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

10

Gambar 2.4 Sensor PIR

Sensor PIR (Passive Infra Red) dapat mendeteksi sampai dengan jarak 5m.

Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 2.5

Gambar 2.5 Arah dan Jarak deteksi sensor PIR

PIR sensor mempunyai dua elemen sensing yang terhubung dengan

masukan. Jika ada sumber panas yang lewat di depan sensor tersebut, maka sensor

akan mengaktifkan sel pertama dan sel kedua sehingga akan menghasilkan bentuk

gelombang seperti ditunjukkan dalam Gambar 2.6. Sinyal yang dihasilkan sensor

PIR mempunyai frekuensi yang rendah yaitu antara 0,2 – 5 Hz.

Page 25: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

11

Gambar 2.6 Arah jangkauan sensor PIR

2.3 Motor DC

Motor DC adalah suatu motor penggerak yang dikendalikan dengan arus

searah (DC). Bagian motor DC yang paling penting adalah rotor dan stator, yang

termasuk stator adalah badan motor, sikat-sikat dan inti kutub magnet. Bagian

rotor adalah bagian yang berputar dari motor DC, yang termasuk rotor ialah

lilitan jangkar, jangkar, komutator, tali, isolator, poros, bantalan dan kipas.

(Heryanto dan Adi, 2008)

Menurut Heryanto dan Adi (2008), motor DC dapat dikelompokkan

menjadi 5 macam:

a. Externally-excited DC motor

Motor DC ini kumparan eksitasi dan jangkar tidak terhubung langsung.

b. Series DC motor

Motor DC ini kumparan eksitasi dan jangkarnya terhubung secara seri.

Motor ini mempunyai torsi awa yang besar.

c. Shunt DC motor

Motor DC ini kumparan eksitasi dan jangkarnya dihitung secara pararel

(shunt). Motor ini digunakan untuk kecepatan konstan dan berubah-

ubah.

Page 26: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

12

d. Compound DC motor

Motor DC ini disebut juga cumulatively-compounded DC motor karena

konstruksi motor DC ini memiliki hubungan seri sekaligus shunt dan

saling menjumlah.

e. Compounded DC motor

Motor DC ini disebut juga differential-compounded DC motor karena

hubungan seri dan shunt-nya saling berlawanan.

2.4 Driver Motor DC

Driver motor digunakan untuk menggerakkan motor DC menggunakan

mikrokontroler. Arus yang mampu diterima atau yang dikeluarkan oleh

mikrokontroler sangat kecil (dalam satuan miliampere) sehingga agar

mikrokontroler dapat menggerakkan motor DC diperlukan suatu rangkaian driver

motor yang mampu mengalirkan arus sampai dengan beberapa ampere.

Rangkaian driver motor DC dapat berupa rangkaian transistor, relay, atau

IC (Integrated Circuit). Rangkaian driver yang umum digunakan adalah dengan

IC L293D. IC L293D berisi 4 channel driver dengan kemampuan mengalirkan

arus sebesar 600mA per channel. Tegangan kerja IC L293D dari 6 volt sampai

dengan 36 volt dan arus impuls tak berulang maksimum sebesar 1,2 ampere

(Wiyono, 2007). Konfigurasi pin IC L293D ditunjukkan pada Gambar 2.7.

Gambar 2.7 Konfigurasi pin IC L293D

Page 27: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

13

2.5 Software Pemrograman dan Software Downloader

Bahasa C merupakan salah satu bahasa yang cukup populer dan handal

untuk pemograman mikrokontoler. Dalam melakukan pemograman

mikrokontroler diperlukan suatu software pemograman, salah satunya yang

mendukung bahasa C adalah Code Vision AVR (CVAVR). CVAVR hanya dapat

digunakan pada mikrokontroler keluarga AVR. CVAVR selain dapat digunakan

sebagai software pemograman juga dapat digunakan sebagai software

downloader. Software downloader akan men-download-kan file berekstensi

“.hex” ke mikrokontroler. (Averroes, 2009)

CodeVisionAVR merupakan sebuah cross-compiler C, Integrated

Development Environtment (IDE), dan Automatic Program Generator yang

didesain untuk mikrokontroler buatan Atmel seri AVR. CodeVisionAVR dapat

dijalankan pada sistem operasi Windows 95, 98, Me, NT4, 2000, dan XP.

Cross-compiler C mampu menerjemahkan hampir semua perintah dari

bahasa ANSI C, sejauh yang diijinkan oleh arsitektur dari AVR, dengan tambahan

beberapa fitur untuk mengambil kelebihan khusus dari arsitektur AVR dan

kebutuhan pada sistem embedded. File object COFF hasil kompilasi dapat

digunakan untuk keperluan debugging pada tingkatan C, dengan pengamatan

variabel, menggunakan debugger Atmel AVR Studio.

IDE mempunyai fasilitas internal berupa software AVR Chip In-System

Programmer yang memungkinkan Anda untuk melakukan transfer program

kedalam chip mikrokontroler setelah sukses melakukan kompilasi/asembli secara

otomatis.

Software In-System Programmer didesain untuk bekerja dengan Atmel

STK500/AVRISP/AVRProg, Kanda Systems STK200+/300, Dontronics DT006,

Vogel Elektronik VTEC-ISP, Futurlec JRAVR dan MicroTronics

ATCPU/Mega2000 programmers/development boards. Untuk keperluan

debugging sistem embedded, yang menggunakan komunikasi serial, IDE

mempunyai fasilitas internal berupa sebuah Terminal.

Page 28: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

14

BAB III

DESAIN DAN PERANCANGAN

3.1 Blok Diagram Rangkaian

Prototype portal otomatis merupakan salah satu bentuk aplikasi

penggunaan mikrokontroller ATMega8535 sebagai sistem kontrol yang dapat

merespon semua input yang didapat dari sensor PIR dan akan mengolahnya sesuai

dengan program yang dibuat.

Portal otomatis ini memiliki perancangan perangkat keras sebagai berikut:

mikrokontroller ATMega8535, 1 buah sensor PIR (Passive Infrared), 1 buah

motor DC beserta driver L293D. Blok diagram prototype portal otomatis seperti

ditunjukkan pada Gambar 3.1.

Gambar 3.1 Diagram blok prototype portal otomatis

Pada gambar 3.1 diatas merupakan blok diagram dari rancang bangun

portal otomatis berbasis ATmega8535. Untuk keterangan lebih jelas mengenai

blok diagram tersebut maka akan dijelaskan sebagai berikut:

Sensor PIR (Passive Infrared)

Sensor PIR berfungsi sebagai inputan untuk mengontrol pergerakkan

portal dengan mendeteksi apakah ada kendaraan yang akan melintas

melewati sensor.

Mikrokontroller ATMega8535

Mikrokontroller yang digunakan adalah mikrokontroller

ATMega8535. Berfungsi untuk memproses semua data yang dikirim oleh

sensor dan akan mengirimkan data ke driver kemudian oleh driver akan

diteruskan ke motor.

Page 29: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

15

Driver Motor DC

Driver yang digunakan adalah L293D. Driver ini berfungsi untuk

mengatur arah motor bekerja dan menggerakkan motor.

Motor DC

Merupakan komponen yang digunakan sebagai navigasi penggerak

portal.

3.2 Rangkaian Keseluruhan Alat

Untuk mempermudah perancangan prototype portal otomatis ini dan

supaya lebih jelas dapat dilihat pada gambar rangkaian yang ditunjukkan pada

Gambar 3.2.

Gambar 3.2 Rangkaian keseluruhan prototype portal otomatis

Dari gambar 3.2, dapat dijelaskan bahwa sensor PIR (Passive Infrared)

sebagai inputan terhubung dengan port C.0 (pin 22) pada mikrokontroler

ATMega8535. Untuk IC L293D dengan pin 2 (IN1) dan pin 7 (IN2) sebagai

inputan terhubung dengan port B.0 (pin 1) dan port B.1 (pin 2) pada

Page 30: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

16

mikrokontroler ATMega8535 dan pin 3 (OUT1) dan pin 6 (OUT2) sebagai output

ke motor DC.

3.3 Rangkaian Minimum ATMega8535

Rangkaian mikrokontroller berfungsi sebagai pemroses data input dan

menghasilkan output. Pada prototype portal otomatis ini input data diperoleh dari

sensor PIR sedangkan sebagai outputnya driver motor DC yang dihubungkan ke

motor DC.

Didalam minimum system mikrokontroller ini terdapat tiga port yang

digunakan sebagai input dan output data yang terhubung dengan rangkaian

prototype portal otomatis, dimana port yang dipakai sebagai input adalah port C.0

dan sebagai outputnya adalah port B.0 dan port B.1. Rangkaian ini terdiri dari

komponen seperti oscillator kristal 12 MHz dan dua buah kapasitor keramik

sebesar 22 pF. Untuk lebih jelas mengenai rangkaian minimum system

mikrokontroller dapat dilihat pada gambar 3.3.

Gambar 3.3 Rangkaian Minimum System ATMega8535

Page 31: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

17

3.4 Rangkaian Sensor DI-PIR Motion Detector

Modul DI-PIR Motion Detector berbasis pada sensor PIR jenis

AMN12111. Modul ini mampu mendeteksi kontras radiasi infra merah yang

dihasilkan dari panas tubuh manusia. Sangat cocok untuk aplikasi pendeteksian

pergerakan (motion detector). Untuk metode pendeteksian pergerakan objek dapat

dilihat pada gambar 3.4.

Movement

Temperaturedifference

InfraredRadiation

InfraredRadiation

Gambar 3.4 Metode Pendeteksian Pergerakan Objek

Modul DI-PIR Motion Detector memiliki tiga pin, Vout, Vcc, dan Ground.

Pada prototype portal otomatis ini Vout dihubungkan dengan port C.0 dari

mikrokontroler. Bila ada pergerakkan di dekat sensor, maka LED indikator pada

modul akan menyala, dan Vout akan berlogika 0. Untuk rangkaian dari sensor PIR

(Passive Infrared) seperti yang ditunjukkan gambar 3.5.

Page 32: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

18

Gambar 3.5 Rangkaian sensor PIR (Passive Infra Red)

3.5 Rangkaian Driver L293D

Rangkaian driver dan motor DC ini digunakan sebagai keluaran atau

output. Driver motor DC berfungsi untuk mengendalikan motor DC. Driver yang

digunakan disini adalah IC L293D. IC L293D memiliki 16 pin dengan fungsinya

masing-masing, dengan memberikan logika pada masukan IN1, IN2 serta Enable

maka pergerakan motor DC dapat diatur arahnya maupun kecepatannya. Untuk

port yang digunakan adalah port B.0 untuk input 1 dan port B.1 untuk input 2.

Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar 3.6.

Page 33: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

19

Gambar 3.6 Rangkaian driver motor dc

3.6 Rangkaian Catu Daya

Catu daya yang digunakan adalah adaptor 1,2 ampere yang berfungsi

menurunkan tegangan 220 Volt dari PLN menjadi beberapa tegangan pilihan,

yaitu 1.5V, 3V, 4.5V, 6V, 7.5V, 9V dan 12V. Karena ATMega8535

membutuhkan tegangan 5 V, maka adaptor dapat di set pada tegangan diatas 5V.

LM7805 digunakan untuk menstabilkan tegangan agar menjadi 5 Volt sesuai

kebutuhan mikrokontroller. Dioda yang terpasang dirangkaian berfungsi

mengamankan rangkaian apabila masukan dari adaptor terbalik polaritasnya.

Page 34: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

20

Gambar 3.7 Rangkaian Catu Daya

3.7 Perancangan Mekanik

Pada bagian mekanik berkaitan dengan semua bagian pengerjaan yang

berhubungan dengan pembuatan alat sebagai tempat meletakkan rangkaian yang

digunakan. Pada prototype portal otomatis ini digunakan bahan mika dan akrilik

sebagai bahan dasar pembuatan portal. Pada gambar 3.8 berikut akan diberikan

gambar rancangan portal otomatis.

Motor

DC

Gear

10

cm

30 cm

Gambar 3.8 Perancangan Mekanik Portal Otomatis

Page 35: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

21

3.8 Flowchart Program

Sebelum membuat pemrograman untuk protype ini, diawali dengan

pembuatan flowchart terlebih dahulu. Adapun untuk flowchartnya sendiri adalah

seperti ditunjukkan pada gambar 3.9 berikut:

Mulai

Inisialisasi

Peralatan

Baca Sensor

Jika

Sensor = 0

YA

Menunggu

T = 12 detik

TIDAK

Portal

Tertutup

Portal

Terbuka

Gambar 3.9 Flowchart Program

Page 36: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

22

Setelah flowchart dibuat, selanjutnya adalah menuliskan program.

Adapun tahapannya adalah menuliskan program, mengcompile, dan

mendownloadkan ke dalam mikrokontroler ATMega 8535 dengan menggunakan

sofware CodeVisionAVR C Compiler.

Page 37: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

23

BAB IV

IMPLEMENTASI DAN ANALISA

Pada bab ini akan dibahas mengenai langkah-langkah pengujian terhadap

prototype portal otomatis. Pengujian dilakukan untuk mengetahui apakah

prototype portal otomatis bekerja dengan baik. Pengujian prototype ini meliputi :

1. Pengujian sensor PIR (Passive Infra Red).

2. Pengujian motor DC.

4.1 Pengujian Sensor PIR (Passive Infra Red)

Gambar 4.1 Rangkaian Sensor PIR (Passive Infra Red)

Pungujian sensor PIR (Passive Infra Red) menggunakan LED sebagai

indikator dan multimeter untuk mengetahui besar tegangan yang dihasilkan oleh

sensor PIR (Passive Infra Red). Selain itu pengujian juga dilakukan untuk

mengetahui daya jangkau sensor PIR (Passive Infra Red). Untuk pengujian daya

jangkau dari sensor PIR (Passive Infra Red) menggunakan balok berukuran 12cm

x 6 cm x 3cm. Balok tersebut di gerakkan melintas di depan portal otomatis

Page 38: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

24

diumpakan sebagai mobil yang akan melintas di depan portal otomatis. Pada

gambar 4.2 akan ditunjukkan photo pengujian sensor PIR (Passive Infra Red).

Gambar 4.2 Photo pengujian sensor PIR (Passive Infra Red)

Pada tabel 4.1 berikut akan ditunjukkan hasil dari pengujian sensor PIR

(Passive Infra Red).

Tabel 4.1 Hasil Pengujian Sensor PIR

Jarak

Jangkauan

(cm)

Tegangan

Kondisi

Normal

(Volt)

Tegangan Setelah

Mendeteksi Objek

(Volt)

Kemampuan

Mendeteksi Objek

<25 4,95 0,09 Baik

50 4,95 0,09 Baik

75 4,95 0,09 Baik

100 4,95 0,09 Baik

125 4,95 0,09 Baik

Page 39: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

25

150 4,95 0,09 Baik

175 4,95 0,09 Baik

200 4,95 0,09 Baik

225 4,95 0,09 Baik

250 4,95 0,09 Baik

275 4,95 0,09 Baik

300 4,95 0,09 Baik

350 4,95 4,95 Buruk

Dari tabel 4.1 diatas, dapat dijelaskan bahwa pada kondisi normal sensor

PIR (Passive Infra Red) memiliki tegangan 4,95 volt, sedangkan saat mendeteksi

objek, tegangan dari sensor PIR (Passive Infra Red) berubah menjadi 0,09 volt.

Untuk kemampuan mendeteksi objek dari sensor PIR (Passive Infra Red) jarak

jangkauan yang paling baik mulai dari <25 cm sampai dengan 300 cm. Pada

jarak jangkauan 350 cm kemampuan mendeteksi objek dari sensor PIR (Passive

Infra Red) sudah buruk.

4.2 Pengujian Motor DC

Motor DC berfungsi untuk menggerakkan portal. Pengujian dilakukan

dengan cara menghubungkan motor DC dengan catu daya sebesar 5V. Untuk

pengujian yang pertama, motor DC dihubungkan dengan kutub positif (+) dan

kutub negatif (-) dari catu daya, hasil yang didapat adalah motor bergerak ke

kanan. Untuk pengujian yang kedua adalah dengan membalik kutub positif (+)

dan kutub negatif (-) dari catu daya, hasil yang didapat adalah motor bergerak ke

kiri. Pada gambar 4.3 akan ditunjukkan pengujian motor DC yang pertama dan

gambar 4.4 pengujian motor DC yang kedua.

Page 40: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

26

Gambar 4.3 Skema pengujian pertama motor DC

Gambar 4.4 Skema pengujian kedua motor DC

4.3 Pendownloadan Program ke Mikrokontroler

Software yang digunakan untuk mendownloadkan program adalah

CodeVisionAVR. Downloader di hubungkan ke komputer atau laptop melalui

port USB. Pada gambar 4.5 sampai gambar 4.10 akan ditunjukkan cara

mendownload program ke mikrokontroler :

Page 41: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

27

Gambar 4.5 Tampilan awal CodeVisionAVR

Pada gambar 4.5 di atas ditunjukkan tampilan awal dari

CodeVisionAVR. Pada lembar kerja inilah penulisan program dilakukan.

Untuk proses download program ke mikrokontroler klik make ( Shif + F9 )

pada menu Project. Seperti ditunjukkan pada gambar 4.6.

Page 42: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

28

Gambar 4.6 Tampilan menu Project

Setelah make ( Shif + F9 ) di tekan, maka akan muncul tampilan seperti

gambar 4.7.

Gambar 4.7 Tampilan program The chip

Page 43: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

29

Untuk melakukan pendownloadan klik program the chip. Setelah itu akan

muncul tampilan seperti pada gambar 4.8.

Gambar 4.8 Tampilan Flash Erasure

Proses diatas adalah proses penghapusan, setelah proses ini selesai maka

akan dilanjutkan ke proses pendownloadan program seperti ditunjukkan pada

gambar 4.9.

Gambar 4.9 Proses Pendownloadan Program

Setelah proses pendownloadan program selesai, maka tinggal menunggu

proses verify seperti pada gambar 4.10.

Gambar 4.10 Proses Verify

Setelah semua proses pendownloadan selesai, maka mikrokontroller siap

digunakan.

Page 44: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

30

4.4 Pembahasan

Gambar 4.11 Rangkaian keseluruhan Alat

Prototype portal otomatis ini dirancang dengan inputan dari sensor PIR

(Passive Infra Red) dengan modul DI – PIR Motion Detector sebagai pendeteksi

gerakan objek pada portal otomatis. Untuk menggerakkan portal dipakai motor

DC yang menggunakan driver L239D yang terhubung dengan mikrokontroler

ATMega8535. PORTB.0 terhubung dengan input1 pada L239D (kaki no. 2) dan

PORTB.1 terhubung dengan input2 pada L239D (kaki no.7). Sedangkan untuk

outputnya menggunakan kaki no. 3 dan no. 6 pada driver L239D. Rangkaian ini

dihubungkan dengan catu daya 5V.

Cara kerja dari prototype portal otomatis ini adalah saat sensor PIR

(Passive Infra Red) dalam keadaan normal dan portal dalam kondisi tertutup. Saat

sensor PIR (Passive Infra Red) mendeteksi pergerakan objek maka indikator LED

pada sensor PIR (Passive Infra Red) akan menyala dan Vout akan bernilai ‘0‘.

Vout yang terhubung dengan mikrokontroler pada PORTC.0 akan memberi

perintah pada mikrokontroler yang diteruskan ke IC L293D untuk menggerakkan

motor DC dengan arah putaran ke kiri untuk membuka portal. Setelath portal

Page 45: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

31

terbuka penuh, motor DC akan berhenti selama 12 detik atau dalam keadaan

menunggu. Selang 12 detik lewat maka motor dc akan kembali berputar kearah

berlawanan atau arah kanan untuk menutup portal kembali.

Perintah – perintah yang dijalankan pada prototype portal otomatis adalah

sebagai berikut:

if (PINC.0 == 0){ // input dari port C.0

PORTB=0x01; // motor putar kiri

delay_ms(3000);

PORTB=0;

delay_ms(12000); // delay 12 detik

PORTB=0x02;

delay_ms(1000); // motor putar kanan

PORTB=0;}

4.5 Evaluasi Rangkaian

Evaluasi dari rangkaian digunakan untuk mengetahui kelebihan dan

kekurangan dari rangkaian prototype portal otomatis. Berikut ini kekurangan dan

kelebihan dari prototype portal otomatis :

a). Kekurangan rangkaian prototype portal otomatis :

1. Motor DC kurang kuat untuk membuka dan menutup portal jika

diaplikasikan pada portal otomatis yang sebenarnya.

2. Delay antara portal membuka dan menutup terlalu cepat.

b). Kelebihan rangkaian prototype portal otomatis :

1. Sensor PIR (Passive Infra Red) sangat peka dalam pendeteksian

objek.

Page 46: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

32

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan dari uraian yang telah dijelaskan pada bab – bab sebelumnya,

maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

a. Telah dibuat Prototype portal otomatis dengan menggunakan sensor PIR

(Passive Infra Red) berbasis mikrokontroler ATMega8535.

b. Prototype portal otomatis dapat membuka dan menutup secara otomatis

dengan lama waktu menutup kembali 12 detik.

5.2 Saran

Untuk penyempurnaan lebih lanjut maka beberapa saran perlu

ditambahkan antara lain :

1. Penggunaan motor DC untuk menggerakkan portal dapat diganti

dengan motor stepper ataupun motor AC supaya pergerakkan portal

membuka dan menutup dapat lebih lancar.

Page 47: RANCANG BANGUN PORTAL OTOMATIS BERBASIS …/Rancan… · rancang bangun portal otomatis berbasis ... tugas akhir dengan judul rancang bangun por tal otomatis berbasis mikrokontroler

33

DAFTAR PUSTAKA

Heryanto, Ary dan Wisnu, Adi. 2008. Pemrograman Bahasa C untuk

Mikrokontroler ATMEGA8535. Yogyakarta: Andi Offset

Averroes, Fitra Luthfie. 2009. Tugas Akhir: Rancang Bangun Robot Pemadam

Api Berbasis Mikrokonroler ATMega8535. Diploma III Ilmu Komputer

Universitas Sebelas Maret: Surakarta

Fajrin, Widyanti. 2008. Laporan Akhir: Rancang Bangun Sistem Keamanan

Parkir Kendaaraan Dosen Berbasis Mikrokontroler AT89S52. Diploma III

Jurusan Teknik Komputer Politeknik Negeri Sriwijaya: Palembang

Anonim1, 2008. Cara Kerja Sonsor PIR. Http: \\ Bagus – Rifqy Weblog. Diakses

tanggal 20 Mei 2010

Anonim2, 2010. Sensor Inframerah. Http: \\ Wikipedia.com. Diakses tanggal 17

April 2010.