KONTROL LAMPU PADA GEDUNG BERTINGKAT BERBASIS PERSONAL COMPUTER (PC)
SKRIPSI
Oleh:
MUH. ABDUL AZIZ NIM: 04530004
JURUSAN FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN) MALANG MALANG 2009
i
KONTROL LAMPU PADA GEDUNG BERTINGKAT BERBASIS PERSONAL COMPUTER (PC)
SKRIPSI
Diajukan Kepada: Universitas Islam Negeri (UIN) Malang Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Dalam Memperoleh Gelar Sarjana Sains (S.Si)
Oleh: MUH. ABDUL AZIZ NIM: 04530004
JURUSAN FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN) MALANG MALANG 2009
ii
KONTROL LAMPU PADA GEDUNG BERTINGKAT BERBASIS PERSONAL COMPUTER (PC)
Oleh: MUH. ABDUL AZIZ NIM: 04530004
Telah Disetujui untuk Diuji Malang, 9 Juli 2009
Dosen Pembimbing I,
Dosen Pembimbing II,
Dr. Agus Mulyono, M.Kes NIP 150 294 457
Munirul Abidin, M.Ag NIP 150 321 634
Mengetahui, Ketua Jurusan Fisika Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri (UIN) Malang
Drs. M. Tirono, M. Si. NIP 131 971 849 iii
LEMBAR PENGESAHAN
KONTROL LAMPU PADA GEDUNG BERTINGKAT BERBASIS PERSONAL COMPUTER (PC) SKRIPSI OLEH MUH. ABDUL AZIZ NIM 04530004
Telah Dipertahankan di Depan Dewan Penguji Skripsi dan Dinyatakan Diterima sebagai Salah Satu Persyaratan untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains (S.Si) Tanggal: 21 Juli 2009
Susunan Dewan Penguji:
Tanda Tangan
1. Penguji Utama
: Ahmad Abtokhi, M.Pd. NIP 150 327 245
(
)
2. Ketua
: Irjan, M.Si. NIP 150 381 861
(
)
3. Sekretaris
: Dr. Agus Mulyono, M.Kes. NIP 150 294 457
(
)
4. Anggota
: Munirul Abidin, M.Ag NIP 150 321 634
(
)
Mengetahui dan Mengesahkan, Ketua Jurusan Fisika
Drs. M. Tirono, M. Si. NIP 131 971 849
iv
Motto ∩⊄∠∪ #Y‘θà x. ϵÎn/tÏ9 ß≈sÜø‹¤±9$# tβ%x.uρ ( ÈÏÜ≈u‹¤±9$# tβ≡uθ÷zÎ) (#þθçΡ%x. tÍ‘Éj‹t6ßϑø9$# ¨βÎ) Artinya: “Sesungguhnya pemboros-pemboros itu adalah saudara-saudara syaitan dan syaitan itu adalah sangat ingkar kepada Tuhannya.” (QS. Al-Isra’: 27)
v
HALAMAN PERSEMBAHAN Teriring Doa Semoga Skripsi ini Bermanfaat Skripsi ini kupersembahkan untuk: Sang pemilik jiwaku, yang maha mengabulkan segala do’a, segala puji syukur senantiasa terlahir untuk-Mu, Ya... Robbi. Nabi akhir zaman pemberi safa’at, sholawat serta salam senantiasa tercurahkan kaharibaanmu, ya... Rosululloh Kedua orang tuaku tercinta; Bapak Tasnan dan Ibu Alfiyah yang selalu mendidik, mendoakan dan menyayangiku… terima kasih atas segalanya. Semoga Allah selalu memberikan kesehatan, kebahagiaan dunia-akhirat dan umur panjang…Amin. Saudara-saudaraq tersayang; Gus Kan, Yu Ju, Cak Ali dan Mbak Yani. Ponakan yang Aq Sayangi; Siti Maria Ulfah, M. Rifqi Alamsyah dan M. Reval Auliya. Dosen2 Fisika yang terhormat; P.Tirono, P.Tazi, P.Tokhi, P.Basid, P.Agus Kris, P.Agus Mul, P.Irjan, P.Farid, P.Novi, Bu Erika dan Bu Erna. Semoga Allah membalas kebaikannya…Amin Untuk seluruh komunitas Fisika UIN Malang spesial buat angkatan 2004, thanks banget support u semua.... Keluarga Besar Resimen Mahasiswa Sat 811”Wira Cakti Yudha”; Pak Fauzi, Pak Misbah, Pak Ulum, Pak Roni, Pak Fajar, Pak Ghandy, Pak Hamzah, Bu Erna,Pak Badrus, Pak Waro’,Pak Syaiful,Bu Amala. Terima Kasih....Engkau adalah Guru sekaligus keluargaq. Angkatanq; Pak Faul, Pak Hasan, Bu Hani dan suluruh unsur pimpinan, staff,ass.staff dan Personel. Keluarga Besar Gerakan Pramuka KGM 04.335-04.336;Kak Agung, Ka Tabah, Kak Firman, Kak Ni’am, Kak Bo, Kak Ferdi, Kak Nita, Kak Siro, Kak Nanik, Kak Lis, Kak Shofil, Kak Anies, Kak Zahro, pengurus Dewan Racana dan seluruh anggota Gerakan pramuka UIN Malang, Salam Pramuka.............
Orang-orang yang selalu mewarnai hari-hariku yang selalu memberikan motivasi, kasih sayang dan do’anya yang begitu tulus kepadaku.
“Jazaakumullah Ahsanal Jazaa”
vi
KATA PENGANTAR
Assalamualaikum Wr. Wb. Puji syukur alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT. atas segala rahmat, taufiq serta hidayah-Nya yang telah diberikan kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan judul “Kontrol Lampu Pada Gedung Bertingkat Berbasis Personal Computer (PC).” Shalawat serta salam tetap terlimpahkan kepada junjungan kita Nabi Besar Muhammad SAW., yang telah membimbing ummatnya ke jalan yang diridloi Allah SWT. yakni Diinul Islam. Penulis menyadari bahwa baik dalam perjalanan studi maupun dalam penyelesaian skripsi ini, penulis banyak memperoleh bimbingan dan motivasi dari berbagai pihak, oleh karena itu pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih yang sedalam-dalamnya kepada: 1. Prof. Dr. H. Imam Suprayogo, selaku Rektor Universitas Islam Negeri (UIN) Malang, dan para pembantu Rektor, atas segala motivasi dan layanan fasilitas yang telah diberikan selama penulis menempuh studi. 2. Prof. Drs. Sutiman Bambang Sumitro, SU, Dsc. selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri (UIN) Malang 3. Drs. Moh. Tirono, M.Si., selaku Ketua Jurusan Fisika, Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri (UIN) Malang. 4. Dr. Agus Mulyono, M.Kes., selaku Dosen Pembimbing I yang penuh perhatian, ketelatenan, kesabaran dalam memberikan bimbingan dan arahan dalam penulisan skripsi ini.
vii
5. Munirul Abidin, M.Ag., selaku pembimbing II yang telah bersedia meluangkan waktunya untuk memberikan bimbingan dan pengarahan selama penulisan skripsi di bidang integrasi Sains dan Al-Qur’an. 6. Segenap bapak ibu dosen pengajar UIN Malang terima kasih atas ilmu yang telah diberikan kepada penulis. 7. Kedua orang tuaku, Bapak dan Ibu yang selalu membimbing, mendidik, mengarahkan, dan mendo’akan sehingga sampai pada detik-detik penulisan skripsi ini dengan lancar. 8. Teman-teman Fisika, terutama angkatan 2004 beserta semua pihak yang telah membantu penyelesaian skripsi ini. 9. Keluarga Besar Resimen Mahasiswa Satuan 811/WCY dan Keluarga Besar Gerakan Pramuka GKM 04.335-04.336 UIN Malang Tiada ucapan yang dapat penulis haturkan kecuali “Jazaakumullah Ahsanal Jazaa” semoga semua amal baiknya diterima oleh Allah SWT. Akhirnya, tiada kata selain harapan semoga skripsi ini bermanfaat sesuai dengan maksud dan tujuannya. Amiin Ya Robbal Alamiin. Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Malang, 3 Juli 2009
Penulis
viii
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL ......................................................................................
i
HALAMAN PENGAJUAN ...........................................................................
ii
HALAMAN PERSETUJUAN ....................................................................... iii HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................ iv MOTTO .........................................................................................................
v
PERSEMBAHAN .......................................................................................... vi KATA PENGANTAR .................................................................................... vii DAFTAR ISI .................................................................................................. ix DAFTAR TABEL .......................................................................................... xii DAFTAR GAMBAR...................................................................................... xiii DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. xiv ABSTRAK...................................................................................................... xv ABSTRACT ................................................................................................... xvi BAB I PENDAHULUAN 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6
Latar Belakang .......................................................................... Rumusan Masalah...................................................................... Tujuan Penelitian ....................................................................... Manfaat Masalah ....................................................................... Batasan Penelitian...................................................................... Sistematika Penulisan ................................................................
1 4 4 5 5 5
BAB II KAJIAN TEORI 2.1 Personal Computer (PC)) .......................................................... 2.1.1 Hardware ........................................................................ 2.1.2 Software .......................................................................... 2.1.3 Brainware ....................................................................... 2.2 Sistem Kontrol dengan Komputer .............................................. 2.3 Antarmuka (Interfacing) ............................................................ 2.4 Parallel Port.............................................................................. 2.4.1 Alamat Parallel Port ......................................................... 2.4.2 Register Prallel Port ......................................................... 2.5 Register Geser (Shift Register) ...................................................
ix
7 7 8 8 9 10 11 14 14 16
2.6 Fotodioda .................................................................................. 2.7 Relay ......................................................................................... 2.8 Push Botton ............................................................................... 2.9 Delphi........................................................................................ 2.10 Hemat Energi dalam Kajian Al-Qur’an ......................................
20 22 23 24 25
BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Jenis Penelitian ........................................................................... 3.2 Waktu dan Lokasi Penelitian ...................................................... 3.3 Alat dan Bahan ........................................................................... 3.3.1 Alat ................................................................................... 3.3.2 Bahan ................................................................................ 3.4 Perancangan dan Pembuatan Alat ............................................... 3.4.1 Perancangan dan Pembuatan Perangkat keras (Hardware) . 3.4.1.1 Perancangan Sistem Keseluruhan........................... 3.4.1.2 Perancangan Sensor Cahaya................................... 3.4.1.3 Perancangan Tombol Push Botton ......................... 3.4.1.4 Perancangan Shift Register ..................................... 3.4.1.5 Perancangan Relay dan Driver Relay ..................... 3.4.2 Perancangan Perangkat Lunak (Software) .......................... 3.5 Teknik Pengambilan Data ............................................................ 3.5.1 Pengujian Sensor dan Driver Sensor ................................... 3.5.2 Pengujian Relay dan Driver Relay ....................................... 3.5.3 Pengujian Kontrol Lampu Pada Gedung Bertingkat Berbasis Personal Computer (PC) ...................................... .
28 28 28 28 29 29 29 29 31 32 32 33 34 36 36 36 37
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Pengujian Alat ............................................................................ 4.1.1 Pengujian Rangkaian Sensor dan Driver sensor ................ 4.1.2 Pengujian Rangkaian Relay dan Driver Relay ................... 4.1.3 Pengujian Kontrol Lampu Pada Gedung Bertingkat Berbasis Personal Computer (PC) .................................... 4.2 Pembahasan ................................................................................ 4.2.1 Rangkaian Sensor dan Driver Sensor ................................ 4.2.2 Rangkaian Relay dan Driver Relay.................................... 4.2.3 Uji Kontrol Lampu Pada Gedung Bertingkat Berbasis Personal Computer (PC) ................................................... 4.3 Pembahasan Dalam Kajian Al-Qur’an ........................................
x
39 39 40 42 45 45 46 47 48
BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan ............................................................................... 52 5.2 Saran ......................................................................................... 53 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN-LAMPIRAN
xi
DAFTAR TABEL
No Judul
Halaman
2.1 Daftar pin parallel port .................................................................... 13 2.2 Alamat Parallel Port PC .................................................................. 14 2.3 Register Data ................................................................................... 15 2.4 Register Status ................................................................................. 15 2.5 Register Kendali/Control .................................................................. 16 3.1 Fungsi Per Blok Sistem .................................................................... 30 4.1 Hasil pengujian sensor dan driver sensor .......................................... 40 4.2 Hasil pengujian rangkaian relay dan driver relay ............................. 41 4.3 Hasil pengujian kontrol lampu pada gedung bertingkat berbasis PC dengan input pada program ......................................................... 43 4.4 Hasil pengujian kontrol lampu pada gedung bertingkat berbasis 4.5 PC dengan input tombol ................................................................... 44
xii
DAFTAR GAMBAR
No Gambar
Halaman
2.1 Sistem Kontrol dengan Komputer .................................................... 10 2.2 Susunan dan pembagian DB25 Female pada LPT Port ..................... 12 2.3 Diagram blok register geser.............................................................. 17 2.4 Konversi sinyal serial ke parallel dan sebaliknya .............................. 17 2.5 Prinsip kerja Parallel In ................................................................... 18 2.6 Shift Left Regsiter ............................................................................. 18 2.7 Karakteristik register geser. (a) Serial masuk-serial keluar. (b) Serial masuk-paralel keluar. (c)Paralel masuk-serial keluar. (d)Paralel masuk-paralel keluar ........................................................................ 19 2.8 IC Shift Register 74LS164 ................................................................ 20 2.9 IC 74LS164 sebagai shift register 8 bit serial ke parallel................... 20 2.10 Lambang skematik fotodioda ........................................................... 21 2.11 Kontruksi relay ................................................................................ 22 2.12 Simbol Push Button NO ................................................................... 23 2.13 Simbol Push Button NC ................................................................... 23 3.1 Diagram blok rancangan sistem kontrol lampu pada gedung ............ 30 3.2 Rangkaian sensor dan driver sensor.................................................. 32 3.3 Rangkaian Tombom Push Botton ..................................................... 32 3.4 Rangkaian paralel in serial out/PISO ................................................ 33 3.5 Rangkaian serial in parallel out/SIPO ............................................... 33 3.6 Rangkaian Driver Relay ................................................................... 34 3.7 Diagram alir perangkat lunak ........................................................... 35 3.8 Diagram blok pengujian sensor ....................................................... 36 3.9 Diagram blok pengujian relay dan driver relay ................................ 37 3.10 Perancangan konstruksi alat ............................................................. 38
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Judul
Halaman
Lampiran I Gambar Alat Keseluruhan .................................................. 56 Lampiran II Rangkaian Keseluruhan ..................................................... 57 Lampiran III Gambar Tampilan Program .............................................. 58 Lampiran IV Gambar Schematics .......................................................... 59 Lampiran V List Program Delphi 7 ........................................................ 59 Lampiran VI Kartu Bimbingan Skripsi................................................... 82
xiv
ABSTRAK Aziz, Muh.Abdul. 2009. Kontrol Lampu Pada Gedung Bertingkat Berbasis Personal Computer (PC). Skripsi. Jurusan Fisika, Fakultas Sains dan Teknologi. Universitas Islam Negeri (UIN) Malang. Pembimbing : (1) Dr. Agus Mulyono, M. Kes (2) Munirul Abidin, M.Ag Kata Kunci: Kontrol, Lampu, Personal Computer (PC) Kebutuhan energi listrik pada gedung-gedung, industri dan pabrik terus meningkat. Peningkatan ini bila tidak ditanggulangi akan mempengaruhi kebutuhan energi listrik nasional. Sementara pembangunan pembangkit listrik yang baru sebesar 1,2% per tahun, sedangkan kebutuhan listrik meningkat di atas 7 % per tahun. Kondisi ini harus di tanggapi secara seksama oleh pengelola gedung untuk
menekan pemakaian energi listrik dengan melakukan program hemat energi. Tujuan penelitian ini adalah membuat sistem kontrol lampu pada gedung yang dapat menyalakan/memadamkan lampu melalui saklar di tiap-tiap ruangan dan melalui program pada PC. Dengan sistem ini, pengontrolan lampu dapat dilakukan dengan mudah, efektif dan efisien, sehingga dapat menghemat energi listrik. Hal ini sesuai dengan anjuran Al-Qur’an surat Al-An’am ayat 141 dan surat Al-A’raaf ayat 31 untuk membiasakan hidup hemat dan dilarang berlebihlebihan dalam memanfaatkan energi. Alat ini terdiri dari dua rancangan, yaitu rancangan mekanik dan rancangan elektronik. Rancangan mekanik terdiri dari miniatur ruangan, lampu yang dihubungkan dengan relay dan sensor Fotodioda, sedangkan rancangan elektronik terdiri dari LM311, shift register input, shift register output, ULN 2003 dan DB 25. Kemudian alat dihubungkan dengan PC melalui komunikasi parallel port. Sistem ini dikendalikan oleh program utama pada PC yang menggunakan Dhelpi 7.0. Pengujian sensor dilakukan dengan mencari tegangan keluaran sensor ketika ada cahaya dan ketika tidak ada cahaya. Sedangkan pengujian alat keseluruhan dengan memberikan masukan (ditekan) pada tombol/tombol program kemudian dilihat output lampu, apakah sesuai dengan masukan atau tidak. Dari hasil pengujian keseluruhan sistem dapat disimpulkan bahwa kontrol lampu dengan menggunakan Dhelpi 7.0 mampu
bekerja dengan baik yang menunjukkan output yang sama terhadap input yang diberikan. Jika lampu menyala, tombol pada tampilan program akan berwarna kuning dan jika lampu rusak (putus) atau belum terpasang tombol program akan berwarna merah.
xv
ABSTRACT Aziz, Muh.Abdul. 2009. Lamp Control on The Multistoired-Building Based on The Personal Computer (PC). Thesis. Physics Departement, Faculty of Science and Tecnology. The State Islamic University of Malang. Advisor : (1) Dr. Agus Mulyono, M. Kes (2) Munirul Abidin, M.Ag Keyword: Control, Lamp, Personal Computer (PC) Need of electricity energy on the building, industries and firms mount increase, if we can not solve this increasing, it can influence needs of national electricity energy. While the establishing of new electricity generator about 1,2 % in a year. This condition has to be perceived seriously by building constructor to convince the using of electricity energy by doing energy economical program. The purpose of this research is making a lamp control system on the building which can “on” or “of” the lamp by the electric switch in each of room and by program on PC. By doing this system, the lamp lamp controlling can be done easily, effective and efficient so that, it can economic electricity energy. It is appropriated with the suggestion of al-Qur’an surah al-An’am verse 141 and surah Al-A’raaf verse 31 to used to economical life and forbidden to over in using energy. This tool consists of two designs; they are mechanic design and electronic design. Mechanic design consists of room miniature, lamp which is connected with relay and Photodiode sensor. While electronic design consists of LM311, shift Register input, shift register output, ULN 2003 and DB 25. Then the tool is connected with PC through parallel port communication. This system is controlled by the main program on PC wich uses Delphi 7.0. Testing of sensor is done by looking for the tense is out from sensor when there is light and no light. While test of the whole tools by giving income (push) on the button/ the button on the program then look at the lamp output, whether it is match with incaome or not. From the testing result of the whole systems can be concluded that lamp control by using Delphi 7.0 can do wll. It shows same output to input given. If lamp is on, push the button on the program appearance. It will be yellow color and if lamp is broken or did not paired on the program button, it will be red color.
xvi
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Kebutuhan energi listrik nasional terus meningkat. Peningkatan ini disebabkan pemakaian energi listrik yang besar pada gedung, industri dan pabrik. Di sisi lain, pemakaian energi listrik masyarakat juga sangat boros. Hal ini disebabkan karena kurang memperhatikan besar kecilnya daya (watt) peralatan listrik yang digunakan. Menurut Martin Djamin, Staf Ahli Menteri Negara Riset dan Teknologi Bidang Energi Alternatif dan Terbarukan, bahwa total kapasitas terpasang pembangkit listrik PLN pada 2003 sebesar 21,61 gigawatt (GW). Pembangunan pembangkit listrik yang baru adalah sebesar 1,2% per tahun, sementara kebutuhan listrik meningkat di atas 7 % per tahun (www.ristek.go.id). Kondisi ini akan berimbas pada sektor gedung perkantoran yang kebanyakan menggunakan energi listrik dari PLN. Permasalahan ini harus ditanggapi secara saksama para pengelola gedung untuk menekan pemakaian energinya. Salah satu cara yang paling mudah adalah dengan memanfaatkan energi secara maksimal melalui program hemat energi. Islam sendiri sangat menganjurkan manusia untuk bersikap hemat, baik dalam membelanjakan harta yang dimiliki maupun dalam memanfaatkan potensi alam. Pemanfaatan sumber daya alam yang berlebih-lebihan dan melampaui batas akan menyebabkan kerusakan lingkungan. Oleh karena itu Al-Qur’an melarang keras sikap berlebih-lebihan. Sebagaimana dijelaskan dalam surat Al-An’am ayat 141.
1
∩⊇⊆⊇∪ šÏùÎô£ßϑø9$# =Ïtä† Ÿω …çµ‾ΡÎ) 4 (#þθèùÎô£è@ Ÿωuρ (… Artinya: “…dan janganlah kamu berlebih-lebihan. Sesungguhnya Allah tidak menyukai orang yang berlebih-lebihan.” (QS. Al-An’am: 141) Ayat di atas menjelaskan kepada manusia untuk senantiasa memanfaatkan dan mengelola sumber daya alam yang berupa hasil bumi dan melarang sikap berlebih-lebihan. Al-Qur’an juga menggolongkan manusia yang bersikap boros sebagai saudara syaitan. Sebagaimana firmanNya dalam surat Al-Isra’ ayat 27.
∩⊄∠∪ #Y‘θà x. ϵÎn/tÏ9 ß≈sÜø‹¤±9$# tβ%x.uρ ( ÈÏÜ≈u‹¤±9$# tβ≡uθ÷zÎ) (#þθçΡ%x. tÍ‘Éj‹t6ßϑø9$# ¨βÎ) Artinya: “Sesungguhnya pemboros-pemboros itu adalah saudara-saudara syaitan dan syaitan itu adalah sangat ingkar kepada Tuhannya.” (QS. Al-Isra’: 27).
Penghematan energi adalah pemanfaatan energi secara efisien dan rasional tanpa mengurangi penggunaaan energi yang memang benar-benar diperlukan. Penghematan energi pada gedung dan industri bila dilaksanakan secara sistematis akan berpotensi mengurangi konsumsi energi yang besar. Namun pada prakteknya program penghematan energi tersebut masih menemui beberapa kendala. Salah satu masalah yang dihadapi dalam melakukan penghematan energi adalah sistem pengontrolan lampu pada gedung saat ini masih tergolong konvensional yaitu dengan menggunakan saklar atau relatif hanya menggunakan prinsip pengontrolan jarak dekat (manual), sehingga untuk menghidupkan dan mematikan lampu harus dengan mendatangi saklar terlebih dulu. Gedung-gedung yang memiliki jumlah ruangan yang banyak, sering kali lampunya tetap menyala padahal sudah di luar jam kerja, bahkan kadang-kadang sampai pagi. Hal ini
2
disebabkan oleh kelalaian pengguna ruangan dan juga petugas yang harus mengecek lampu pada setiap ruangan. Kondisi seperti ini akan menyebabkan pemborosan energi listrik apabila terjadi berulang-ulang. Oleh karena itu perlu adanya sistem kontrol lampu pada gedung yang lebih praktis dan efisien. Ahmad Safitri (2006) menggunakan sistem pengontrol lampu dan penerangan pada gedung bertingkat berbasis MCS-51. Sistem ini dapat menyalakan/memadamkan lampu secara otomatis sesuai dengan setting waktu yang diberikan. Penelitian ini mempunyai beberapa kelemahan. Pertama lampu akan menyala sesuai dengan setting waktu yang telah diberikan, sehingga lampu akan tetap menyala walaupun ruangan tidak digunakan. Hal ini akan menyebabkan pemborosan energi listrik. Kedua pada sistem ini tidak dapat mendeteksi kerusakan pada lampu. Berdasarkan diskripsi di atas maka perlu dirancang sistem “Kontrol Lampu Pada Gedung Bertingkat Berbasis Personal Computer (PC)”. Dengan sistem kontrol lampu pada gedung diharapkan selain dapat menyalakan/mematikan lampu melalui saklar juga dapat mengontrol lampu melalui Personal Computer (PC). Hal ini akan meringankan beban petugas karena untuk mengecek lampu setiap ruangan tidak harus mendatangi tiap-tiap ruangan tapi dengan mengecek program pada PC, sehingga tidak ada lampu yang menyala ketika ruangan tidak terpakai.
3
Program ini merupakan pengendali (menyalakan/mematikan) lampu dengan menggunakan PC yang dihubungkan dengan paralel port atau sering disebut sebagai printer port (LPT1), dimana I/O jenis ini mempunyai kecepatan yang lebih tinggi karena datanya ditransmisikan serempak 8 bit dalam satu siklus mesin. LPT ini akan dihubungkan dengan relay yang berfungsi sebagai saklar yang langsung dihubungkan dengan lampu.
1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang di atas dapat dirumuskan masalah sebagai berikut: 1. Bagaimana merancang dan membuat sistem kontrol lampu pada gedung dengan menggunakan komunikasi parallel port/LPT1? 2. Bagaimana merancang dan membuat program kontrol lampu pada gedung dengan menggunakan Delphi?
1.3 Tujuan Penelitian Tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Merancang dan membuat sistem kontrol lampu pada gedung dengan menggunakan komunikasi parallel port/LPT1? 2. Merancang dan membuat program kontrol lampu pada gedung dengan menggunakan Delphi?
4
1.4 Manfaat Penelitian Manfaat penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Bagi masyarakat diharapkan dapat dijadikan alternatif dalam menghemat pemakaian listrik pada gedung dan dapat menggantikan peran manusia dalam mengontrol lampu di tiap ruangan. 2. Bagi keilmuan diharapkan dapat dijadikan acuan dalam melakukan penelitian selanjutnya terutama kontrol lampu pada gedung.
1.5 Batasan Masalah Agar penelitian yang dilakukan terfokus maka diberikan batasan masalah sebagai berikut: 1. Pembuatan program kontrol lampu pada gedung ini menggunakan komunikasi parallel port/LPT1. 2. Penelitian ini menggunakan 24 lampu 3. Perangkat lunak dari sistem ini menggunakan Delphi 7. 4. Pengendali utama dari keseluruhan jalannya sistem ini menggunakan PC. 5. Pembuatan program kontrol lampu pada gedung ini menggunakan komunikasi parallel port/LPT1 masih dalam bentuk miniatur.
1.6 Sistematika Penulisan Agar sistematis dan dapat mencapai pemahaman yang tepat maka skripsi ini disusun dalam beberapa bab, yaitu:
5
BAB I : Pendahuluan Meliputi Latar Belakang, Rumusan Masalah, Tujuan peneletian, Manfaat, Batasan Masalah dan Sistematika Penulisan. BAB II : Landasan Teori Meliputi teori-teori penunjang yang membantu dalam pembuatan program. BAB III : Metode Penelitian Meliputi berbagai hal yang berkenaan dengan perancangan dan pembuatan perangkat keras maupun perangkat lunak. BAB IV : Hasil Dan Pembahasan Meliputi hasil dan pembahasan dari hasil pembuatan program BAB V : Penutup Meliputi kesimpulan dan saran-saran dari penelitian ini.
6
BAB II KAJIAN TEORI
2.1 Personal Computer (PC) Komputer adalah alat yang dipakai untuk mengolah data menurut prosedur yang
telah
dirumuskan.
Kata
computer
semula
dipergunakan
untuk
menggambarkan orang yang perkerjaannya melakukan perhitungan aritmatika, dengan atau tanpa alat bantu, tetapi arti kata ini kemudian dipindahkan kepada mesin itu sendiri. PC merupakan sebuah unit perangkat elektronik yang terdiri dari tiga unsur yaitu hardware, software dan brainware (Juwitasari, 2005). 2.1.1 Hardware Hardware adalah seluruh himpunan elektronik dan mekanik yang menyusun sebuah komputer. Berdasarkan fungsinya hardware terbagi atas: a. Alat Masukan (input device) Sebuah komputer dapat bekerja ketika dimasukkan data atau perintah. Untuk memasukkan data atau perintah tersebut diperlukan peralatan khusus yang dinamakan alat masukan atau alat input. Beberapa contoh alat input diantaranya adalah keyboard atau papan ketik, mouse dll.(http://blogspot.com) b. Alat Pemroses (processing device) Data atau perintah yang telah dimasukkan dengan alat input selanjutnya akan diproses oleh komputer. Bagian yang berfungsi memproses data atau perintah disebut CPU (Central Processing Unit) (www.ilkom.unsri.ac.id)
7
c. Alat Keluaran (output device) Setelah melalui pemroses, komputer akan menampilkan output atau hasil dari data atau perintah yang diberikan. Bagian dari komputer yang bertugas menampilkan hasil/output disebut alat keluaran/output. Contoh alat keluaran adalah monitor, printer dan disk drive. (Juwitasari, 2005). d. Alat Penyimpan Data Alat penyimpan data ini berfungsi untuk menyimpan data atau perintah. Contoh dari alat ini adalah Memori, Floppy Disk dan Hard Disk. 2.1.2 Software Software adalah sekumpulan perintah atau data yang diolah komputer untuk menghasilkan keluaran yang diinginkan dari masukan yang diberikan. Contoh software antara lain: (http://blogspot.com) a. Sistem Operasi
: DOS, Windows,Linux dll
b. Bahasa Pemrograman : Assembly, Pascal, Delphi dll c. Paket Program
: Ms.Word, Excel dll
2.1.3 Brainware Brainware adalah manusia yang mengendalikan/menjalankan komputer, atau disebut juga piranti otak. Sumber daya manusia sebagai brainware memegang peranan penting dalam suatu sistem kendali dengan komputer. Menurut fungsi dan perannya, sumber daya manusia dapat diklasifikasikan dalam dua golongan yaitu: (Juwitasari, 2005).
8
a. Programmer dan Sistem Engineer Programer dan Sistem Engineer adalah pencipta dari sistem kendali berbasis komputer. Mereka bertugas untuk merancang suatu sistem kendali secara keseluruhan, termasuk di dalamnya pembuatan aplikasi komputer dan menentukan perangkat keras apa saja yang terlibat dalam sistem kendali tersebut. b. User/Operator User/Operator adalah sumber daya manusia yang berinteraksi langsung dengan sistem pengendalian, pada saat sistem tersebut beroperasi.
2.2 Sistem Kontrol dengan Komputer Komputer merupakan peralatan elektronik yang dapat diprogram, menerima data, memproses data, menyimpan data, mengambil data serta menghasilkan data keluaran. Dengan perintah-perintah yang diberikan sebelumnya, komputer dapat melaksanakan suatu tugas tertentu. Perintah-perintah tersebut disebut dengan perangkat lunak atau program (Abdullah, 2003). Salah satu aplikasi komputer adalah dalam bidang sistem kontrol. Konsep dasar sistem kontrol dengan komputer sangat sederhana. Gambar 2.1 menunjukkan bahwa komputer dapat terhubung dengan peralatan di luar komputer melalui komunikasi serial atau paralel.
9
Komputer
Peralatan lain
Gambar 2.1 Sistem Kontrol dengan Komputer (Sumber:Abdullah, 2003) Dari gambar 2.1 di atas dapat dilihat bahwa komputer melakukan dua macam kontrol, yaitu: 1. Komputer menerima data dari peralatan di luar komputer. 2. Komputer mengirim data ke peralatan di luar komputer (Abdullah, 2003).
2.3 Interfacing (antarmuka) Interfacing (antarmuka) merupakan suatu cara menghubungkan komputer dengan piranti lain di luar komputer. Komputer dimanfaatkan sebagai pusat kendali untuk mengendalikan piranti di luarnya. Misal, mengendalikan motor, led/lampu, dan komputer juga dapat dimanfaatkan sebagai masukan dari sensorsensor, saklar dan piranti input yang lain (Widodo, 2007). Menurut Widodo (2007) bahwa untuk dapat berkomunikasi dengan dunia luar dalam teknik interfacing, komputer dapat memanfaatkan: 1. Saluran paralel melalui parallel port atau sering disebut sebagai port printer (LPT1). 2. Melalui serial port yaitu yang sering disebut sebagi COM port. 3. Melalui slot ekspansi, yaitu fasilitas dari sebuah komputer pribadi (PC) untuk keperluan antarmuka. Slot ini terdiri dari saluran alamat, data, kendali dan saluran catu daya.
10
2.4 Parallel Port Nama lain dari parallel port adalah printer port karena memang dirangcang untuk melayani pencetak paralel. Port paralel
merupakan salah satu port
komunikasi pada komputer PC. Port paralel ini terdiri dari 4 jalur kontrol, 5 jalur status dan 8 jalur data. Port ini terdapat pada bagian belakang PC dalam bentuk konektor DB-25 female (Iswanto, 2008). Port paralel distandarisasi oleh standart IEEE 1284 pada tahun 1994. Standart ini membedakan 5 mode operasi sebagai berikut: (www.senet.com.au/~peacock) 1.
Compatibility Mode
2.
Nibble Mode (Protocol not Described in this Document)
3.
Byte Mode (Protocol not Described in this Document)
4.
EPP Mode (Enhanced Parallel Port)
5.
ECP Mode (Extended Capabilities Port)
Compatibility mode hanya dapat mengirim data dari komputer pada kecepatan yang biasanya berkisar antara 80 kbyte perdetik. Agar komputer dapat menerima suatu data, nibble mode atau byte mode harus diterapkan. Nibble mode dapat menerima data sepanjang 1 byte (8 bit) (Iswanto, 2008). Ada dua macam konektor parallel port, yaitu 36 pin dan 25 pin. Konektor 36 pin dikenal dengan nama Centronics dan konektor 25 pin dikenal dengan DB25. Centronics lebih dahulu ada dan digunakan dari pada konektor DB-25. DB-25 diperkenalkan oleh IBM (bersamaan dengan DB-9, untuk serial port), yang bertujuan untuk menghemat tempat. Karena DB-25 lebih praktis, maka untuk
11
koneksitor parallel port pada komputer sekarang hanya digunakan DB-25. (www.teknisoft.netprojectskpl.php) Menurut Widodo (2007) port paralel mempunyai pin sebanyak 25 pin dengan tipe konektor female. Diagram skematik dari port terebut adalah seperti gambar 2.2 berikut:
Gambar 2.2. Susunan dan pembagian DB25 Female pada LPT Port (Sumber:Widodo, 2007) Keterangan gambar: 1. Secara umum LPT port terbagi menjadi tiga saluran: -
Saluran Data : D0 sampai dengan D7 ; pin 2 sampai 9 bersifat output
-
Saluran Status : S3 sampai S7 ; pin 15, 13, 12, 10 dan 11 bersifat sebagai input
-
Saluran Control/Kendali : C0 sampai S3 ; pin 1, 14, 16 dan 17
2. Tanda x (garis di atas huruf dan abjad) menandakan aktif low. 3. Pin nomor 18 sampai dengan 25 terhubung ke ground (body).
12
4. Untuk saluran status S0 san S1 masih tercadang (belum digunakan), S2 tidak dikeluarkan ke pin DB25. 5. Saluran kendali C4 dan C5 tidak dikeluarkan ke pin, C6 dan C7 masih tercadang. (Widodo, 2007) Masing-masing pin dari paralel port tersebut mempunyai fungsi seperti yang ditunjukkan pada tabel 2.1 berikut: Tabel 2.1 Daftar pin parallel port Pin No (D25)
SPP Sinyal
1
Nstrobe
Direction In/Out In/Out
2
Data 0
3
Register
Sifat
Control
Inverting
Out
Data
Normal
Data 1
Out
Data
Normal
4
Data 2
Out
Data
Normal
5
Data 3
Out
Data
Normal
6
Data 4
Out
Data
Normal
7
Data 5
Out
Data
Normal
8
Data 6
Out
Data
Normal
9
Data 7
Out
Data
Normal
10
Nack
In
Status
Normal
11
In
Status
Inverting
In
Status
Normal
13
Busy Paper Out;Paper End Select
In
Status
Normal
14
nAutoLinefeed
In/Out
Control
Inverting
15
Nerror/nFault
In
Status
Normal
16
nInitialize nSelect-Printer n Select-In Ground
In/Out
Control
Normal
In/Out
Control
Inverting
12
17 18 - 25
Gnd
(Sumber :Iswanto, 2008)
13
2.4.1 Alamat Parallel Port Untuk dapat menggunakan port paralel, harus mengetahui alamatnya. Alamat LPT1 biasanya adalah 888 (378h) dan LPT2 biasanya 632 (278h). Alamat data port adalah alamat dari port paralel tersebut, alamat status port adalah kenaikan 1 angka dari data port, dan alamat control port adalah kenaikan 2 angka dari data port. (Iswanto, 2008) Tabel 2.2 Alamat Parallel Port PC Nama Port Alamat Register LPT1 Data 378h/888 LPT1 Status 379h/889 LPT1 Control 37Ah/890 (Sumber :Iswanto, 2008)
2.4.2 Register Parallel Port Untuk register data, status dan kontrol pada parallel port masing-masing mempunyai alamat yang mengacu pada alamat dasar (base address) dari parallel port. Alamat dasar, biasanya dinamakan port data atau register data. Port Data digunakan untuk mengeluarkan data port paralel pada pin 2 sampai dengan 9. Register ini normalnya hanya bersifat ”menulis” (write only). Jika pada port ini diberikan instruksi membaca (read), maka yang terbaca adalah data yang terakhir terkirim. Tapi pada beberapa komputer yang telah dilengkapi standart IEEE 1284, port ini bersifat dua arah (bi-directional), sehingga ia juga dapat menerima (membaca) data (Iswanto, 2008).
14
Offset Base+0, Defaultnya: $378
Nama Data Port
Tabel 2.3 Register Data Baca/Tulis Bit No. Tulis Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0
Sifat Data 7 (Pin 9) Data 6 (Pin 8) Data 5 (Pin 7) Data 4 (Pin 6) Data 3 (Pin 5) Data 2 (Pin 4) Data 1 (Pin 3) Data 0 (Pin 2)
(Sumber : Widodo, 2007)
Port status digunakan sebagai port baja. Data apa yang dituliskan pada port ini akan diabaikan. Port status berasal dari lima masukan port paralel (pin 10, 11, 12, 13 dan 15). Status port adalah port yang hanya bersifat ”membaca” (read only). Setiap data yang dikirim melalui port ini akan diabaikan. Port status terdiri dari 5 jalur masukan yaitu pin 10, 11, 12, 13 dan 15. Tabel 2.4 Register Status Nama Baca/Tulis Bit No. Status Port Baca Bit 7 (read only) Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 (Sumber:Iswanto, 2008) Offset Base+1
15
Sifat Busy Ack PaperOut SelestIn Error IRQ (not) Reserved Reserved
Port kontrol (alamat dasar + 2) bertindak sebagai port ”menulis” (write only). Ketika sebuah printer dihubungkan ke port paralel, maka 4 kontrol akan digunakan, yaitu Strobe, Auto Linefeed, Initialize dan Select yang semuanya bersifat inverted kecuali initialize (Iswanto, 2008).
Offset Base+2, Defaultnya: $37A
Tabel 2.5 Register Kendali/Control Nama Baca/Tulis Bit No. Saluran Baca/Tulis Bit 7 Kendali Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0
Sifat Unused Unused Enable bidirectional port Enable IRQ via ack line Select Printer Initialize printer AutoLinefeed Strobe
(Sumber:Widodo, 2007)
2.5 Register Geser/Shift Register Register adalah suatu kumpulan flip-flop yang dapat secara bersama-sama menyimpan data biner dalam jumlah yang sangat banyak. Pada hakekatnya tak terbatas. Tetapi biasanya dikelompokkan berupa kelipatan 4 flip-flop dalam setiap register yang disebut dengan nibble. Register adalah kumpulan elemen-elemen memori yang bekerja bersama sebagai satu unit. Selain kemampuannya dalam menyimpan data, regsiter juga dapat menahan dan menggeser (shift) ke kiri dan ke kanan (Widjanarka, 2006). Register geser disusun dengan merangkaikan flip-flop satu sama lain. Flipflop mempunyai karakteristik memori. Karakteristik memori ini memberikan manfaat yang besar dalam register geser. Para ahli merangkai register geser
16
dengan menggunakan gerbang individu dan flip-flop. Salah satu metode penentuan karakteristik register geser adalah bagaimana data dimuat ke dan dibaca dari unit-unit penyimpannya (Tokheim, 1990). Register geser pada dasarnya merupakan koneksi seri dari Flip flop yang menggunakan clock untuk memindah data yang ada pada Flip flop sebelumnya dan dipindah ke data yang ada pada Flip flop selanjutnya (Putranto, 2008).
Gambar 2.3 Diagram blok register geser (Sumber: Putranto, 2008) Dalam
sistem
digital,
register
dibutuhkan
untuk
menyimpan
atau
memindahkan sekumpulan bit dalam format tertentu. Shift register menfasilitasi perpindahan data dalam format serial atau paralel dan menyimpan data tersebut. Gambar di bawah menampilkan model konversi sinyal serial ke paralel dan sebaliknya (Budiharto, 2005).
Gambar 2.4 Konversi sinyal serial ke parallel dan sebaliknya (Sumber: Budiharto, 2005)
17
Untuk mengisi register atau untuk menyimpan data dapat dilakukan dengan dua cara:(Soedarto, 2000) 1. Dimasukkan secara sejajar (Parallel In) Pada cara ini semua bagian register atau masing-maisng flip-flop diisi pada saat yang bersamaan. Data :
1
Output:
1
1
1
0
1
0
1
Output masing-masing flip-flop akan direspon sesuai data secara serempak setelah input control diberi nilai logika
Gambar 2.5 Prinsip kerja Parallel In (Sumber: Soedarto, 2000) 2. Dimasukkan secara seri (Serial In) Pada cara ini data dimasukkan bit demi bit mulai dari flip-flop yang paling ujung (dapat dari kiri atau dari kanan) dan digeser sampai semuanya terisi. Pergeseran data diatur oleh sinyal clock tiap kali dimasukkan satu persatu.
0
0
register 0
0
data 1101
0
0
0
1
1010
0
0
1
1
0100
0
1
1
0
1000
1
1
0
1
0000
Keterangan 1. Register dalam keadaan kosong. Data siap masuk, menunggu clock. 2. Sinyal clocl pertama, satu data mulai masuk 3. Sinyal clock kedua, data yang pertama bergeser, data kedua mulai masuk. 4. 4& 5 Demikian seterusnya, sampai semua flip-flop terisi
Gambar 2.6 Shift Left Regsiter (Sumber: Soedarto, 2000)
18
Empat kategori register geser dipelihatkan pada Gambar 2.8. Setiap penyimpan berbentuk register 8 bit. Register-regsiter tersebut adalah: (Tokheim, 1996) 1. Masukan dan keluaran seri 2. Masukan seri, keluaran paralel 3. Masukan paralel, keluaran seri 4. Masukan dan keluaran parallel
(a)
(b)
(c)
(d) Gambar 2.7 Karakteristik register geser. (a) Serial masuk-serial keluar. (b) Serial masuk-paralel keluar. (c)Paralel masuk-serial keluar. (d)Paralel masuk-paralel keluar (Sumber: Tokheim, 1996)
19
Contoh berikut merupakan 8 bit serial-in parallel out
menggunakan IC
74LS164. IC 74LS164 adalah 8 bit shift register edge-triggered dengan input data serial. Pergeseran data pada saat transisi rendah ke tinggi dari input clock (CP), dan masuk ke Q0 yang merupakan gerbang AND. Level rendah dari Master Reset (MR) akan mengoverride
seluruh input dan menghasilkan register secara
asinkron, yang membuat seluruh output menjadi rendah (Budiharto, 2005).
Gambar 2.8 IC Shift Register 74LS164 (Sumber: Putranto, 2008)
Gambar 2.9 IC 74LS164 sebagai shift register 8 bit serial ke parallel (Sumber: Putranto, 2008)
2.6 Fotodioda Fotodioda adalah dioda sambungan PN yang secara khusus dirancang untuk mendeteksi cahaya. Energi cahaya lewat melalui lensa yang mengekspos sambungan. Fotodioda dirancang beroperasi pada mode bias-mundur. Pada alat ini arus bocor bias-mundur meningkat dengan peningkatan level cahaya. Harga
20
arus umumnya adalah dalam rentang microampere. Fotodioda mempunyai waktu respon yang cepat terhadap berbagai cahaya (Petruzella. 2001). Bila energi cahanya menghujani persambungan p-n, ia juga dapat mengeluarkan elektron-elektron valensi. Dengan perkataan lain, jumlah cahaya yang menghujani persambungan dapat menghasilkan arus balik dioda. Fotodioda adalah salah satu alat yang dibuat untuk berfungsi paling baik berdasarkan kepekaannya terhadap cahaya. Pada dioda ini, sebuah jendela memungkinkan cahaya untuk masuk melalui pembungkus dan mengenai persambungan. Cahaya yang datang menghasilkan elektron bebas dan lubang. Makin kuat cahayanya, makin banyak jumlah pembawa minoritas dan makin besar arus baliknya (Malvino, 2003). Gambar 2.10 menunjukkan lambang skematis fotodioda. Panah yang mengarah ke dalam melambangkan cahaya yang datang, yang teramat penting. Sumber dan tahanan seri memberi prategangan balik pada fotodioda. Bila cahaya makin cerah, arus balik naik. Dalam fotodioda yang lazim, arus balik tersebut besarnya sedekit puluhan mikroamper. Fotodioda adalah salah satu contoh fotodetektor yaitu sebuah alat optoelektronika yang dapat mengubah cahaya datang menjadi besaran listrik (Malvino, 1985).
Gambar 2.10 Lambang skematik fotodioda (Sumber, Malvino:1985)
21
2.7 Relay Transistor tidak dapat berfungsi sebagai switch (saklar) tegangan AC atau tegangan tinggi yang arusnya lebih besar (>5 amper). Sehingga dibutuhkan relay yang berfungsi sebagai saklar yang bekerja berdasarkan inputan yang dimilikinya (Budiharto, 2005). Relay merupakan aplikasi elektromagnetik sesungguhnya dimana ia tersusun atas kumparan kawat beserta sebuah inti besi lunak. Pada dasarnya relay adalah sakelar elektromagnetik yang bekerja apabila arus mengalir melalui kumparannya, sehingga inti besi menjadi magnet dan manarik kontak bila gaya magnet mengalahkan gaya pagas yang melawannya. Keuntungan relay: •
Dapat switch AC dan DC.
•
Relay dapat switch tegangan tinggi.
•
Relay pilihan yang tepat untuk switch arus yang besar.
•
Realy dapat switch banyak kontak dalam 1 waktu (Budiharto, 2005).
Gambar 2.11 Kontruksi relay
(Sumber: Budiharto, 2005).
22
2.8 Push Button/Tombol Tekan Tombol tekan merupakan salah satu jenis saklar yang tidak mempunyai pengunci secara mekanis. Adapun jenis tombol tekan adalah sebagai berikut: (Suprayogi, 2006) 1. Normally Open (NO) Tombol Tekan ini apabila ditekan akan menutup dan jika dilepaskan akan ke posisi semula (membuka).
E
Gambar 2.12 Simbol Push Button NO (Sumber: Suprayogi, 2006)
2. Push Button Normally Closed (NC) Tombol Tekan ini merupakan jenis tombol tekan yang dalam keadaan normalnya menutup. Jika tombol tersebut ditekan maka kaitannya akan membuka dan jika dilepaskan akan kembali pada keadaan semula yaitu menutup.
E
Gambar 2.13 Simbol Push Button NC (Sumber: Suprayogi, 2006)
23
2.9
Delphi Delphi merupakan pemrograman tersetruktur yang berbasis pada obyek Pascal
dari Borland, bekerja pada lingkup sistem operasi Windows. Struktur bahasanya dengan bahasa obyek pascal ini sangat mendudkung untuk pemrograman OOP (Object-Oriented Pragramming), maksudnya perluasan atas pemrograman tersetruktur yang mengutamakan pemakaian ulang dan enkapsulasi data (kombinasi data dan funsionalitas ke dalam sebuah unit tunggal) berdasarkan fungsinya. Delphi juga mempunyai fungsi untuk memberikan fasilitas pembuatan aplikasi visual, sehingga meningkatkan produktivitas dalam pembuatan program yang meliputi kualitas pengembangan visual, kecepatan komplikasi, kekuatan bahasa pemrograman, fleksibilitas terhadap arsitektur basis data, dan pola desain (Iswanto, 2008).
2.10 Hemat Energi dalam Kajian Al-Qur’an Allah SWT menciptakan dunia dan seluruh isinya ini dengan sangat lengkap, dimana semua yang diciptakan mempunyai kegunaan dan manfaat masingmasing. Semua yang ada dipermukaan bumi merupakan perhiasan bagi bumi dan sengaja diciptakan Allah agar manusia memikirkan bagaimana cara mengambil manfaat dari semuanya itu. Oleh karena itu manusia diperintahkan untuk memanfaatkan dan mengelola sumber daya alam yang ada di bumi. Namun dalam mengelola dan memanfaatkan sumber daya alam mamusia dilarang berlebihlebihan. Sebagaimana dijelaskan dalam firmanNya:
24
$¸ Î=tFøƒèΧ tíö‘¨“9$#uρ Ÿ≅÷‚¨Ζ9$#uρ ;M≈x©ρâ÷÷êtΒ uöxîuρ ;M≈x©ρá÷è¨Β ;M≈¨Ψy_ r't±Σr& ü“Ï%©!$# uθèδuρ tyϑøOr& !#sŒÎ) ÿÍνÌyϑrO ÏΒ (#θè=à2 4 7µÎ7≈t±tFãΒ uöxîuρ $\κÈ:≈t±tFãΒ šχ$¨Β”9$#uρ šχθçG÷ƒ¨“9$#uρ …ã&é#à2é& ∩⊇⊆⊇∪ šÏùÎô£ßϑø9$# =Ïtä† Ÿω …çµ‾ΡÎ) 4 (#þθèùÎô£è@ Ÿωuρ ( ÍνÏŠ$|Áym uΘöθtƒ …絤)ym (#θè?#uuρ Artinya: “Dan Dialah yang menjadikan kebun-kebun yang berjunjung dan yang tidak berjunjung, pohon korma, tanam-tanaman yang bermacam-macam buahnya, zaitun dan delima yang serupa (bentuk dan warnanya) dan tidak sama (rasanya). makanlah dari buahnya (yang bermacam-macam itu) bila Dia berbuah, dan tunaikanlah haknya di hari memetik hasilnya (dengan disedekahkan kepada fakir miskin); dan janganlah kamu berlebih-lebihan. Sesungguhnya Allah tidak menyukai orang yang berlebih-lebihan.” (QS. Al-An’am: 141)
Ayat ini mejelaskan betapa Allah SWT telah menciptakan dunia dan seluruh isinya dengan sangat rapi dan sempurna yang terdapat beraneka macam buahbuahan yang berguna untuk manusia. Allah SWT memerintahkan untuk memakan buah-buahan yang merupakan sumber energi bagi manusia, namun dilarang berlebih-lebihan. Senada dengan ayat diatas dalam surat Al-A’raaf Allah SWT juga berfirman:
Ÿω …çµ‾ΡÎ) 4 (#þθèùÎô£è@ Ÿωuρ (#θç/uõ°$#uρ (#θè=à2uρ 7‰Éfó¡tΒ Èe≅ä. y‰ΖÏã ö/ä3tGt⊥ƒÎ— (#ρä‹è{ tΠyŠ#u ûÍ_t6≈tƒ ∩⊂⊇∪ tÏùÎô£ßϑø9$# =Ïtä† Artinya: “Hai anak Adam, pakailah pakaianmu yang indah di Setiap (memasuki) mesjid, Makan dan minumlah, dan janganlah berlebih-lebihan. Sesungguhnya Allah tidak menyukai orang-orang yang berlebih-lebihan. (QS. Al-A’raaf: 31)
25
Ayat di atas menjelaskan bahwa perintah makan dan minum lagi tidak berlebih-lebihan, yakni tidak melampaui batas, merupakan tuntunan yang harus di sesuaikan dengan kondisi setiap orang. Ini karena kadar tertentu yang dinilai cukup untuk seseorang, boleh jadi telah dinilai melampaui batas atau belum cukup buat orang lain (Shihab, 2002). Banyak sekali penjelasan tentang ihwal penciptaan alam dan segenap isinya untuk dikelola oleh manusia dengan sebaik-baiknya guna untuk mendapatkan keuntungan dan kesejahteraan di dunia juga guna memperoleh kebahagian di akhirat. Disamping itu juga Allah SWT menekankan pentingnya bersikap hemat dan tidak berlebih-lebihan dalam mengambil, mengolah dan memanfaatkan segala apa yang telah diciptakanNya demi menjaga keseimbangan dan keteraturan alam. Karena bumi dan seluruh isinya diciptakan Allah SWT menurut ukuran. Hal ini telah dijelaskan dalam al-Qur’an:
∩⊆∪ 9‘y‰s)Î/ çµ≈oΨø)n=yz >óx« ¨≅ä. $‾ΡÎ) Artinya: “Sesungguhnya Kami menciptakan segala sesuatu menurut ukuran.” (QS. Al-Qamar: 49) Senada dengan ayat di atas Allah SWT juga berfirman:
∩⊇∪ 5βρã—öθ¨Β &óx« Èe≅ä. ÏΒ $pκÏù $uΖ÷Fu;/Ρr&uρ zÅ›≡uρu‘ $yγŠÏù $uΖøŠs)ø9r&uρ $yγ≈tΡ÷Šy‰tΒ uÚö‘F{$#uρ Artinya: “Dan Kami telah menghamparkan bumi dan menjadikan padanya gunung-gunung dan Kami tumbuhkan padanya segala sesuatu menurut ukuran.”(QS. Al-Hijr: 19)
26
FirmanNya: (Èe5βρã—öθ¨Β &óx« ≅ä.ÏΒ$pκÏù$uΖ÷Fu;/Ρr&uρ) di pahami oleh sementara ulama dalam
arti bahwa Allah SWT menumbuhkembangkan aneka ragam tanaman untuk kelangsungan hidup manusia dan menetapkan bagi tiap-tiap tanaman itu masa pertumbuhan dan penuaian tertentu sesuai dengan kuantitas dan kebutuhan makhluk hidup (Shihab, 2002).
27
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Jenis Penelitian Penelitian ini merupakan penelitian rancang bangun suatu sistem kontrol berbasis personal komputer yang diaplikasikan pada pengendali lampu pada gedung bertingkat.
3.2 Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini akan dilakukan dilaksanakan di Laboratorium Fisika Universitas Islam Negeri (UIN) Malang mulai April 2009 sampai dengan Juni 2009.
3.3 Alat dan Bahan 3.3.1 Alat Alat yang digunakan dalam rancang bangun ini adalah: 1. Seperangkat komputer personal tipe pentium 4 CPU 2.66 GHz, harddisk 80 Gbyte, memori 240 Mbyte RAM dan sistem operasi Microsoft Windows XP Professional untuk membuat program dan penulisan laporan. 2. Perangkat lunak (software) Delpi 7 untuk membuat program kontrol. 3. Multimeter 4. Solder 5. Timah
28
3.3.2 Bahan Bahan yang digunakan dalam pembuatan alat adalah: 1. Shift Register input 76LS165 6 buah 2. Shift Register Output 76LS164 3 buah
6. Relay SPDT, 8 pin, 12 volt 24 buah
3. Paralel port/LPT1 DB25
7. ULN 2003
4. Fotodioda 24 buah
8. Saklar Push On 24 buah
5. Driver sensor LM311 24 buah
9. Lampu 220 volt 24 buah
3.4 Perancangan dan Pembuatan Alat Alat yang akan dirancang pada pembuatan ini terdiri dari perangkat keras (Hardware) yang aktifitasnya dikendalikan oleh perangkat lunak (Software) sehingga semua sistem dapat saling berhubungan. Sistem yang dirancang dapat bekerja bila mendapatkan masukan dari luar.
3.4.1 Perancangan dan Pembuatan Perangkat Keras (Hardware) 3.4.1.1 Perancangan Sistem Keseluruhan Sistem yang dirancang bertujuan untuk mengontrol lampu pada gedung bertingkat, adapun perancangan alat yang digunakan dalam penelitian ini seperti dalam gambat 3.1 dibawah ini:
29
Gambar 3.1 Diagram blok rancangan sistem kontrol lampu pada gedung A. Fungsi Per Blok Sistem Diagram blok di atas menjelaskan sistem secara keseluruhan. Sistem ini mempunyai 2 masukan, yaitu sensor dan saklar/tombol. Sistem secara keseluruhan akan dikendalikan oleh PC dan LPT1 sebagai port I/O yang akan menerima data dan mengirimkan data ke output lampu. Fungsi masing-masing blok dapat dilihat dalam tabel 3.1 berikut:
No 1
2 3 4 5 6 7 8
Tabel 3.1 Fungsi Per Blok sistem Blok Sistem Fungsi Sensor fotodioda untuk menangkap cahaya lampu dan merubah besaran cahaya menjadi besaran listrik Driver Sensor sebagai komparator sehingga keluarannya berupa logika 0 dan 1 Shift Register Input 74LS65 penyimpan data sementara dan memindahkan data dengan cara serial Tombol Push Botton sebagai masukan PC dan LPT1 sebagai port I/O dan pusat kontrol sistem Shift Register Output penyimpan data sementara dan 74LS64 memindahkan data dengan cara parallel Driver Relay sebagai penguat Lampu sebagai output sistem
30
B. Prinsip Kerja Diagram Blok Sistem Cara kerja alat ini adalah ketika saklar/tombol push botton ditekan atau dilepas akan memberikan masukan berupa logika 1 atau 0, data ini akan disimpan dan dipindahkan oleh shift register input dengan cara serial ke port parallel pada PC. PC berfungsi sebagai pusat kontrol sistem akan mengolah data dan menberikan masukan ke shift register output. Sinyal masukan dari register output berupa logika 1 dan 0 akan dirubah menjadi tegangan dan dikuatkan oleh driver relay sehingga relay akan membuka dan menutup sesuai masukan yang diberikan. Sensor akan menangkap cahaya lampu dan merubah menjadi tegangan. Tegangan masukan Vin dari sensor akan dikuatkan dan dirubah menjadi logika 0 dan 1 oleh rangkaian komparator. Data ini sebagai masukan pada PC yang akan menyalakan penanda lampu pada tampilan program.
3.4.1.2 Perancangan Sensor Cahaya dan Driver Sensor Sensor cahaya yang digunakan adalah fotodioda, karena fotodioda mempunyai waktu respon yang cepat terhadap berbagai cahaya. Fotodioda berfungsi untuk menerima sinyal dari lampu. Sinyal dari fotodioda dikuatkan oleh rangkaian komparator. Penguat sinyal yang digunakan adalah IC LM 311. Pada rangkaian komparator akan menghasilkan keluaran berupa gelombang kotak sehingga memungkinkan shift register untuk mengolah sinyal tersebut menjadi sebuah sinyal masukan yang nantinya akan diolah sesuai dengan indikator yang diinginkan.
31
Rangkaian sensor dan driver sensor seperti tampak pada gambar 3.2 berikut:
Gambar 3.2 Rangkaian sensor dan driver sensor
3.4.1.3 Perancangan Tombol Push Botton/Tekan Tombol tekan merupakan salah satu jenis saklar yang tidak mempunyai pengunci secara mekanis. Tombol tekan berfungsi memberikan masukan berupa logika 0 dan 1 yang dihubungkan dengan shift register input 74LS165. Rangkaian tombol Push Botton seperti tampak pada gambar 3.3 berikut:
Gambar 3.3 Rangkaian Tombom Push Botton
3.4.1.4 Perancangan Shift Register Shift register 8-bit berfungsi sebagai masukan data serial/parallel dan sebuah output atau sebuah input dengan keluaran data serial/parallel dari masing-masing delapan tingkatannya. Pada penelitian ini digunakan shift register input 74LS165
32
dengan sistem paralel in/serial out (PISO) yang digunakan untuk 24 input dari saklar dan 24 input dari driver sensor. Shift register output 74LS164 dengan sistem serial in/parallel out (SIPO) yang dihubungkan dengan 24 output driver relay. Rangkaian shift register masing-masing terlihat pada gambar 3.4 dan gambar 3.5 berikut:
Gambar 3.4 Rangkaian paralel in serial out/PISO
Gambar 3.5 Rangkaian serial in parallel out/SIPO
3.4.1.5 Perancangan Driver Relay Pada perancangan ini, beban yang harus dikontrol adalah lampu yang memiliki tegangan 220 volt. Untuk menyalakannya dibutuhkan relay, yang mana dibutuhkan driver relay untuk menggerakkannya. Ada 24 buah driver yang
33
digunakan untuk menyalakan dan mematikan lampu 24 buah lampu. Rangkaian driver relay terlihat pada gambar 3.6 berikut:
Gambar 3.6 Rangkaian Driver Relay
3.4.2 Perancangan Perangkat Lunak (Software) Sistem perangkat keras yang dirancang menggunakan PC sebagai pengendali tidak akan dapat bekerja jika tidak disertai dengan perangkat lunak sebagai pengatur keseluruhan sistem. Perangkat lunak ini sebagai pengatur dan penghubung yang bertugas menentukan langkah-langkah yang harus dilakukan shift register baik input maupun output pada keseluruhan sistem, sehingga nantinya dapat ditentukan arah kendali atau proses dari sistem yang dibuat. Perangkat lunak yang dirancang pada sistem ini menggunakan Delphi.
34
Gambar 3.7 Diagram alir perangkat lunak
35
3.5 Teknik Pengambilan Data Teknik pengambilan data dalam penelitian ini diperoleh dari hasil pengujian pada masing-masing rangkaian. Pengambilan data dilakukan dengan pengujian pada rangkaian sensor, rangkaian relay dan driver relay dan pengujian secara keseluruhan sistem.
3.5.1 Pengujian Sensor Pengujian sensor dilakukan untuk mengetahui keluaran sensor ketika lampu menyala dan ketika lampu padam. Keluaran sensor ini merupakan masukan Vin rangkaian driver sensor. Langkah-langkah dalam melakukan pengujian sensor adalah: 1. Menyusun rangkaian seperti pada gambar 3.8 2. Memberikan catu daya pada blok sensor cahaya 5 volt 3. Mengukur tegangan pada sensor untuk keadaan lampu dimatikan dan dihidupkan
Gambar 3.8 Diagram blok pengujian sensor
36
3.5.2 Pengujian Relay dan Driver Relay Pengujian driver relay dilakukan untuk mengetahui sejauh mana kemampuan driver dapat menggerakkan relay dengan tegangan dan arus masukan dari shift register. Langkah-langkah dalam melakukan pengujian driver relay adalah: 1. Menyusun rangkaian seperti pada gambar 3.9 2. Mengatur catu daya rangkaian penggerak relay sebesar 12 Volt 3. Mengamati dan mencatat keluaran driver relay dan keadaan lampu indikator
Gambar 3.9 Diagram blok pengujian relay dan driver relay
3.5.3 Pengujian Kontrol lampu pada gedung bertingkat berbasis PC Pengujian sistem Kontrol lampu pada gedung bertingkat berbasis PC dilakukan dengan merangkai peralatan seperti pada gambar 3.10 langkah pegujian rangkaian ini adalah sebagai berikut: 1. Menyusun alat seperti gambar 3.10 2. Menekan tombol/saklar lampu program pada layar monitor. 3. Mencatat output lampu pada miniatur ruangan.
37
Langkah-
4. Menekan saklar/tombol pada miniatur ruangan. 5. Mencatat output lampu pada miniatur ruangan.
Gambar 3.10 Kontrol lampu pada gedung bertingkat berbasis PC
38
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Pengujian Alat Secara umum, pengujian ini bertujuan untuk mengetahui apakah alat dapat bekerja sesuai dengan spesifikasi perencanaan yang telah ditetapkan. Pengujian dilakukan untuk kerja perangkat keras pada masing-masing blok rangkaian penyusun sistem, antara lain sensor dan driver sensor, Relay dan driver relay dan pengujian alat secara keseluruhan.
4.1.1 Pengujian rangkaian sensor dan driver sensor Pengujian sensor dan driver sensor dilakukan untuk mengetahui apakah rangkaian sensor tersebut dapat menerima masukan dari cahaya lampu sehingga keluaran driver sensor akan berlogika 0 dan 1 untuk kondisi gelap terang. Pengujian dilakukan dengan mengukur tegangan keluaran sensor fotodioda pada saat lampu dinyalakan dan pada saat lampu dipadamkan. Tegangan keluaran sensor fotodioda akan dikuatkan oleh penguat pembanding atau komparator. Hasil pengujian sensor dan driver sensor ditunjukkan pada tabel 4.1. Dari tabel 4.1 dapat dilihat bahwa tegangan rata-rata sensor fotodioda dari 1 sampai 24 untuk kondisi gelap adalah 0.97 V (di bawah tegangan pembanding) dan untuk kondisi terang
3.76 V (di atas tegangan pembanding). Hal ini
menunjukkan bahwa sensor fotodioda yang digunakan dalam penelitian ini dapat bekerja dengan baik.
39
Table 4.1 Hasil pengujian sensor dan driver sensor V N V N Kondisi sensor Vref Logic Kondisi Vref o sensor o 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Gelap Terang Gelap Terang Gelap Terang Gelap Terang Gelap Terang Gelap Terang Gelap Terang Gelap Terang Gelap Terang Gelap Terang Gelap Terang Gelap Terang
0.45 4.95 0.5 2.9 0.53 2.95 2 4.6 1.5 3.2 0.58 3.0 0.65 3.0 0.50 3.5 0.71 3.56 0.85 3.1 0.82 4.70 0.65 4.60
2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5
0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Tegangan rata-rata
Gelap Terang Gelap Terang Gelap Terang Gelap Terang Gelap Terang Gelap Terang Gelap Terang Gelap Terang Gelap Terang Gelap Terang Gelap Terang Gelap Terang Gelap Terang
0.75 3.81 0.91 3.24 0.95 4.0 0.87 4.56 1.94 4.01 0.62 3.98 2.0 4.50 1.56 4.65 1.68 4.10 0.69 3.0 1.0 4.69 0.80 4.70
2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5
Logic 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0.97 V 3.76 V
4.1.2 Pengujian Rangkaian Relay dan Driver Relay Pengujian relay dan driver relay dilakukan untuk mengetahui apakah relay dan driver relay dapat berfungsi sesuai dengan perancangan. Pengujian dilakukan dengan mengukur tegangan keluaran driver relay setelah diberikan logika 0 dan 1. Hasil pengujian relay dan driver relay ditunjukkan pada tabel 4.2 dibawah ini:
40
Tabel 4.2 Hasil pengujian rangkaian relay dan driver relay Vout V Vout V N Logic VLogic Relay No Logic VLogic Relay Driver Relay Driver Relay o 0 0.2 11.3 0.7 off 0 0.25 11.1 0.9 off 1 13 1 4.7 0.3 11.7 on 1 4.45 0.3 11.7 on 0 0.2 11.1 0.9 off 0 0.45 11.1 0.9 off 2 14 1 4.55 0.5 11.5 on 1 4.46 0.5 11.5 on 0 0.35 11.5 0.5 off 0 0.5 11.2 0.8 off 3 15 1 4.45 0.3 11.7 on 1 4.61 0.6 11.4 on 0 0.7 11.6 0.4 off 0 0.26 11.6 0.4 off 4 16 1 4.65 0.4 11.6 on 1 4.6 0.3 11.7 on 0 0.65 11.6 0.4 off 0 0.7 11.5 0.5 off 5 17 1 4.59 0.6 11.4 on 1 4.56 0.4 11.6 on 0 0.34 11.1 0.9 off 0 0.7 11.2 0.8 off 6 18 1 4.65 0.5 11.5 on 1 4.56 0.3 11.7 on 0 0.51 11.2 0.8 off 0 0.7 11.7 0.3 off 7 19 1 4.4 0.6 11.4 on 1 4.6 0.5 11.5 on 0 0.4 11.7 0.3 off 0 0.65 11.7 0.3 off 8 20 1 4.5 0.5 11.5 on 1 4.4 0.6 11.4 on 0 0.3 11.6 0.4 off 0 0.43 11.3 0.7 off 9 21 1 4.6 0.4 11.6 on 1 4.6 0.5 11.5 on 0 0.6 11.7 0.3 off 0 0.25 11.5 0.5 off 10 22 1 4.6 0.3 11.7 on 1 4.68 0.7 11.3 on 0 0.55 11.2 0.8 off 0 0.2 11.3 0.7 off 11 23 1 4.56 0.5 11.5 on 1 4.7 0.5 11.5 on 0 0.35 11.3 0.7 off 0 0.2 11.4 0.6 off 12 24 1 4.5 0.7 11.3 on 1 4.7 0.3 11.7 on Tegangan keluaran Driver 0 11.4 V logic Relay rata-rata 1 0.5 V
Dari tabel 4.2 di atas dapat dilihat bahwa tegangan keluaran driver relay rata-rata untuk logika 0 adalah 11.4 V dan untuk logika 1 adalah 0.5 V. ULN2003 adalah driver yang aktif high sehingga ketika diberikan logika 1, maka akan dikuatkan dan dibalik sehingga keluaran driver menjadi 0 V yang menyebabkan relay ON. Hal ini menunjukkan driver relay yang digunakan dalam penelitian ini dapat berfungsi dengan baik.
41
4.1.3 Pengujian Kontrol lampu pada gedung bertingkat berbasis PC Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui apakah sistem yang dibuat mampu berkerja sesuai dengan program yang direncanakan. Oleh karena itu perlu dilakukan pengujian sistem secara keseluruhan. Pengujian sistem secara keseluruhan dilakukan dengan memberikan masukan (menekan) tombol pada tampilan program dan tombol miniatur ruangan dari 1 sampai 24. Perintah ini akan diteruskan ke shift register melalui LPT1, dikuatkan oleh ULN2003 yang menyebabkan relay ON sehingga output lampu menyala. Hasil pengujian kontrol lampu pada gedung bertingkat berbasis PC ditunjukkan pada tabel 4.3 dan 4.4. Berdasarkan tabel 4.3 dapat disimpulkan bahwa sistem secara keseluruhan mampu bekerja sesuai dengan perencanaan. Setting awal sistem dalam keadaan low, sehingga ketika diberikan masukan yang pertama maka output akan menyala dan ketika diberikan masukan yang kedua maka output lampu akan padam. Tabel 4.4 menunjukkan bahwa ketika tombol pada miniatur ruangan ditekan pertama maka output lampu akan menyala dan ketika ditekan lagi maka output lampu akan padam. Hal ini menunjukkan tombol dapat bekerja dengan baik sehingga mempengaruhi kerja keseluruhan sistem.
42
Tabel 4.3 Hasil pengujian kontrol lampu pada gedung bertingkat berbasis PC dengan input pada tampilan program OUTPUT OUTPUT TOMBOL KONDISI TOMBOL KONDISI LAMPU LAMPU diklik pertama 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
nyala
diklik kedua
padam
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
43
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
diklik pertama
nyala
diklik kedua
padam
Tabel 4.4 Hasil pengujian kontrol lampu pada gedung bertingkat berbasis PC dengan input tombol pada miniatur ruangan Tombol
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Kondisi
Output Lampu
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
Tombol
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
44
Kondisi
Output Lampu
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
ditekan pertama
nyala
ditekan kedua
padam
4.2 Pembahasan 4.2.1 Sensor dan Driver Sensor Sensor fotodioda dirancang untuk mendeteksi cahaya lampu. Sinyal tegangan dari fotodioda akan dikuatkan oleh rangkaian driver. Dari rangkaian driver sensor pada masing-masing tingkat akan terhubung ke port Shift Register input (P0 – P7). Sensor akan mendeteksi apakah ada cahaya atau tidak, kalau tidak ada cahaya maka sinyal tegangan akan diteruskan menuju driver sensor sehingga
akan
berlogika 0 dan Jika ada cahaya maka driver sensor akan berlogika 1. Cara kerja dari rangkaian ini adalah jika terkena cahaya maka daerah pengosongan pada fotodioda akan kecil, sehingga pada kaki komparator input non inverting akan bernilai tinggi atau lebih tinggi dari tegangan input inverting. Hal ini menyebabkan tegangan keluaran komparator akan tinggi. Jika tidak terkena cahaya maka daerah pengosongan pada fotodioda akan lebar, sehingga nilai input non inverting akan lebih rendah dari input inverting. Hal ini akan menyebabkan keluaran komparator rendah. Jadi pada saat terkena cahaya, ouput driver sensor akan tinggi (logika 1), dan jika tidak terkena cahaya output driver sensor akan rendah (logika 0). Hasil pengujian pada sensor dan driver sensor yang telah dilakukan didapatkan data seperti pada tabel 4.1. Dari tabel tersebut terlihat bahwa pada saat tidak ada cahaya sinyal tegangan keluaran sensor rata-rata sebesar 0.97 V dan pada saat ada cahaya sinyal tegangan keluaran sensor rata-rata sebesar 3.76 V. Hal ini menunjukkan sensor fotodioda yang digunakan pada penelitian ini dapat bekerja dengan baik karena sensor fotodioda adalah salah satu contoh fotodetektor
45
yaitu sebuah alat elektronika yang dapat mengubah cahaya datang menjadi besaran listrik. Fotodioda mempunyai waktu respon yang cepat terhadap berbagai cahaya.
4.2.2 Rangkaian Relay dan Driver Relay Rangkaian driver relay dirancang untuk menggerakkan relay. Driver yang digunakan adalah ULN2003 yang berfungsi sebagai buffer Inverter (penguat dan pembalik). Tegangan dari shift register yang merupakan tegangan masukan dikuatkan driver, sehingga mampu menggerakkan relay. Cara kerja dari rangkaian ini adalah, jika diberikan logika high atau 5V dari port IC 74LS164, maka akan dikuatkan dan dibalik oleh ULN2003 yang menyebabkan keluaran driver relay 0V, sehingga relay ON karena mendapatkan suplai tegangan 12 V DC. Setelah relay ON, maka pada titik NO (normally open) akan menutup dan akan terhubung dengan phase 220 V AC sehingga ada arus yang mengalir ke lampu sehingga lampu menyala. Sebaliknya jika port 74LS164 mengeluarkan logika low (0), maka akan dibalik oleh ULN2003 sehingga keluarannya menjadi high. Hal ini menyebabkan relay OFF karena tidak ada suplai tegangan 12 V DC, sehingga lampu tidak akan menyala karena tidak terhubung dengan tegangan phase 220 V AC. Hasil pengujian pada relay dan driver relay yang telah dilakukan dapat dilihat pada tabel 4.5. Dari tabel tersebut dapat diketahui bahwa tegangan keluaran driver relay rata-rata 11.37 V untuk kondisi logika 0 dan 0.44 V untuk kondisi logika 1.
46
Hal ini menunjukkan driver relay mampu bekerja dengan baik dan mampu menggerakkan relay sesuai dengan masukan yang diberikan.
4.2.3 Uji Kontrol Lampu Pada Gedung Bertingkat Berbasis PC Pengendalian sistem secara keseluruhan berpusat pada PC. Langkah-langkah atau alur jalannya kontrol yang dilakukan PC sepenuhnya diatur oleh program utama yang dalam hal ini menggunakan bahasa pemrograman Delphi 7. Pada Sistem ini program terlebih dahulu mendeteksi keadaan sensor dan tombol pada masing-masing ruangan. Pemrosesan data sensor dan tombol pada ruangan diurutkan mulai dari ruangan 1 sampai ruangan 24. Data sensor dan tombol yang ditampilkan merupakan kondisi low (0). Tombol pada tampilan program akan menunjukkan warna kuning jika semua kondisi high (1). Pengujian dari keseluruhan alat yang telah dilakukan, program akan mengecek kondisi sensor dan tombol pada masing-masing ruangan, apabila salah satu tombol pada tampilan program atau tombol pada ruangan diklik/ditekan, maka program akan mengirimkan perintah logika 1 pada shift register yang diteruskan ke driver relay yang berfungsi menggerakkan relay sehingga output lampu akan menyala. Cahaya lampu di masing-masing ruangan akan ditangkap sensor fotodioda yang berfungsi merubah besaran cahaya menjadi besaran listrik. Senjutnya perintah akan diteruskan ke program sehingga tombol lampu pada tampilan program akan berwarna kuning (tanda lampu nyala). Jika salah satu lampu tidak terpasang atau putus maka tombol lampu pada tampilan program akan berwarna merah.
47
Hasil pengujian sistem kontrol lampu pada gedung bertingkat berbasis PC dapat dilihat pada tabel 4.3 dan tabel 4.4. Diasumsikan bahwa sebelum data diambil kondisi sistem dalam keadaan low (0) atau tidak ada masukan (belum ada lampu yang menyala). Dari tabel tersebut dapat dilihat bahwa ketika salah satu tombol pada tampilan program atau tombol pada ruangan ditekan maka output lampu akan menyala dan jika ditekan lagi maka output lampu akan padam. Hal ini menunjukkan bahwa sistem mampu bekerja sesuai dengan perencanaan.
4.3 Kontribusi Penelitian Dalam Perspektif Al Qur’an Kontrol lampu pada gedung bertingkat berbasis PC ini terdiri 2 rancangan utama, yaitu rancangan mekanik (miniatur ruangan, sensor fotodioda, relay dan lampu) dan rangcangan elektronik (LM311, shift register input, shift register output, ULN 2003 dan DB 25). Alat ini dapat digunakan untuk mengontrol (menyalakan, mematikan dan mengetahui kerusakan) lampu pada gedung tanpa harus mendatangi saklar di tiap-tiap ruangan. Lampu di tiap-tiap ruangan dapat dinyalakan atau dimatikan dengan saklar/tombol yang ada di tiap-tiap ruangan atau dengan program yang pada PC. Dengan sistem kontrol lampu pada gedung bertingkat berbasis PC ini, membuat manusia lebih praktis dan efisien dalam mengontrol pemakaian listrik dan mengontrol keadaan lampu. Lampu di tiap-tiap ruangan dapat dikontrol baik pemakaiannya maupun keadaannya (rusak atau tidak), Sehingga terhindar dari pemborosan listrik karena pemakaian lampu yang terus menerus padahal ruangan
48
tidak digunakan. Berkenaan dengan hal kepraktisan, keefisienan dan penghematan ini dalam Al-Qur’an sangat dianjurkan. Dalam Al-Qur’an dijelaskan:
∩⊄∉∪ #ƒÉ‹ö7s? ö‘Éj‹t7è? Ÿωuρ È≅‹Î6¡¡9$# tø⌠$#uρ tÅ3ó¡Ïϑø9$#uρ …絤)ym 4’n1öà)ø9$# #sŒ ÏN#uuρ Artinya: “Dan berikanlah kepada keluarga-keluarga yang dekat akan haknya, kepada orang miskin dan orang yang dalam perjalanan dan janganlah kamu menghambur-hamburkan (hartamu) secara boros.”(QS.AlIsra’:26)
Kata () tabdzir (pemborosan) dipahami oleh ulama’ dalam arti pengeluaran yang bukan haq. Al-Qur’an melarang menghambur-hamburkan harta. Harta disini bisa diartikan apa saja yang kita miliki termasuk energi listrik. Pengontrolan lampu yang baik akan menghemat pemakaian energi listrik. Pemakaian energi listrik yang berlehihan termasuk perbuatan boros. Ayat ini menganjurkan kepada manusia untuk selalu membiasakan hidupnya bersikap hemat baik dalam menggunakan energi listrik dan waktu yakni selalu bersikap ekonomis dan efisien. Ayat ini sesuai dengan tujuan penelitian dimana alat yang dibuat dapat dioperasikan untuk memenuhi kebutuhan manusia secara ekonomis dan efesien. Islam
sangat
menganjurkan
manusia
untuk
bersikap
hemat
dalam
memanfaatkan energi listrik. Karena pemanfaatan yang berlebihan (boros) yang tidak diiringi dengan pembangunan pembangkit akan menyebabkan terjadinya krisis energi. Oleh karena itu manusia sepatutnya selalu mengontrol pemakaian energi listrik dan energi yang lain demi kelangsungan hidup manusia itu sendiri. Sebagaimana Allah SWT juga mengatur, mengawasi dan mengontrol alam
49
semesta agar tetap berjalan sesuai dengan kehendakNya. Sebagaimana telah digambarkan oleh Allah SWT dalam firmanNya:
∩⊇∠∪ t,Î#Ï ≈xî È,ù=sƒø:$# Çtã $¨Ζä. $tΒuρ t,Í←!#tsÛ yìö7y™ óΟä3s%öθsù $oΨø)n=yz ô‰s)s9uρ Artinya: “Dan Sesungguhnya Kami telah menciptakan di atas kamu tujuh buah jalan (tujuh buah langit); dan Kami tidaklah lengah terhadap ciptaan (kami).” ( QS. Al-Mu’minuun: 17 ) Senada dengan ayat di atas Allah SWT juga berfirman:
∩∉⊄∪ ×≅‹Ï.uρ &óx« Èe≅ä. 4’n?tã uθèδuρ ( &óx« Èe≅à2 ß,Î=≈yz !$# Artinya: “Allah menciptakan segala sesuatu dan Dia memelihara segala sesuatu.” (QS. Az-Zumar 62). Ayat ini mejelaskan betapa sang maha pencipta Allah SWT telah mengatur isi jagat raya, sehingga di dalamnya berlaku hukum-hukum alam dan keteraturan. Hal ini mengisyaratkan manusia untuk selalu mengawasi, mengontrol dan mengendalikan pemakaian energi agar keseimbangan alam tetap terjaga. Allah SWT juga menerapkan seluruh ketetapan dan hukum-hukum-Nya terhadap semua makhluk sesuai kehendak dan keinginan-Nya. Allah SWT berfirman:
∩⊂∪ #Y‘ô‰s% &óx« Èe≅ä3Ï9 ª!$# Ÿ≅yèy_ ô‰s% Artinya: “Sesungguhnya Allah telah Mengadakan ketentuan bagi tiap-tiap sesuatu.” (QS. Ath-Thalaaq: 3)
50
Dalam surat Al-Anbiya’ Allah juga berfirman:
∩⊂⊂∪ tβθßst7ó¡o„ ;7n=sù ’Îû @≅ä. ( tyϑs)ø9$#uρ }§ôϑ¤±9$#uρ u‘$pκ¨]9$#uρ Ÿ≅ø‹©9$# t,n=y{ “Ï%©!$# uθèδuρ Artinya: “Dan Dialah yang telah menciptakan malam dan siang, matahari dan bulan. masing-masing dari keduanya itu beredar di dalam garis edarnya.” (QS. Al-Anbiya’: 33)
Ayat ini menjelaskan betapa Allah SWT telah mengatur alam semesta sehingga di dalamnya berlaku hukum-hukum alam dan keteraturan. Konsep pengaturan alam semesta ini dengan tatanan yang sangat rapi sebagaimana telah diuraikan diatas, hal ini menunjukkan keseimbangan alam yang dibuat oleh Allah SWT untuk kemaslahatan demi kelangsungan hidup makluk-Nya Keseimbangan alam semesta ini menggambarkan bagaimana Allah SWT telah mengontrol alam semesta ini dengan pengaturan yang sangat baik sesuai dengan hukum-hukum dan ketentuann-Nya. Hal ini sesuai dengan tujuan dari sistem kontrol lampu pada gedung bertingkat berbasis PC yang dibuat. Dengan sistem ini manusia dapat mengontrol pemakaian lampu dan juga dapat mendeteksi lampu yang rusak pada gedung.
51
BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan Dari hasil penelitian dan pembahasan tentang kontrol lampu pada gedung bertingkat berbasis PC yang telah diuraikan di atas maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut: 1. Kontrol lampu pada gedung bertingkat berbasis PC ini terdiri dari 2 rancangan utama, yaitu rancangan mekanik (miniatur ruangan, lampu, tombol, relay dan sensor fotodioda) dan rancangan elektronik (LM311, shift register input, shift register output, ULN 2003 dan DB 25). Prinsip kerja alat adalah ketika salah satu tombol pada tampilan program atau pada ruangan diklik/ditekan maka program mengirimkan perintah berupa logika “1” melalui shift register, kemudian dikuatkan oleh driver relay (ULN2003) sehingga mampu menggerakkan relay yang menyebabkan lampu menyala. Cahaya lampu akan ditangkap oleh sensor fotodioda dan dirubah menjadi besaran listrik yang akan diproses oleh PC. Tombol pada tampilan program akan berwarna kuning ketika lampu menyala dan berwarna merah ketika lampu putus atau tidak terpasang. 2. Perangkat lunak dari sistem yang dibuat (Delphi 7) dapat mengatur dan menentukan langkah-langkah yang harus dilakukan shift register pada keseluruhan sistem yang dibuat.
52
5.2 Saran 1. Untuk mendapatkan hasil yang lebih baik, hendaknya digunakan sensor lain yang memiliki sensitivitas deteksi yang lebih baik. 2. Penelitian ini menggunakan 24 lampu, hendaknya objek yang dikendalikan bisa diperbanyak dan menambah objek lain, misalnya pendingin ruangan.
53
DAFTAR PUSTAKA
Abdullah, Robith. 2003. Perencanaan dan Pembuatan Miniatur Sistem Parkir Berbasis Personal Computer Menggunakan PPI Card 8255.Malang: POLITEKNIK NEGERI MALANG Anonymous. 2002. Intefacing The Standard Parallel Port. http://www.senet.com.au/~peacock Tanggal 25 Desember 2008 jam 10.00 WIB Budiharto, Widodo dan Sigit Firmansah. 2005. Elektronika Digital dan Mikroprosesor. Yogyakarta: ANDI Djamin, Martin. 2008. Penghematan Energi dan Kebebasan Konsumen.Artikel Iptek. http://www.ristek.go.id Tanggal 19 Februari 2009 jam 10.50 WIB Iswanto. 2008. Antarmuka Port Paralel dan Port Serial dengan Delphi 6. Yogyakarta: Gava Media Juwitasari, Diana Fitri. 2005. Perencanaan dan Pembuatan Stasiun Mini Pemantauan Cuaca Dengan Menggunakan PC.Malang: POLITEKNIK NEGERI MALANG Malvino, Albert Paul. 1985. Prinsip-Prinsip Elektronika. Jakarta: Erlangga. Malvino, Albert Paul. 2003. Prinsip-Prinsip Elektronika. Jakarta: Salemba Teknika. Petruzella, Frank D. 2001. Elektronika Industri. Yogyakarta: Andi. Putranto, Agus Dkk. 2008. Teknik Otomasi Industri. Jakarta: Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah, Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, Departemen Pendidikan Nasional Safitri, Ahmad. 2006. Aplikasi MCS-51 Secara Master-Slave Sebagai Sistem Pengontrol Lampu dan Penerangan dan Pengamanan Pada Gedung Bertingkat. Malang: Fakultas Teknik Universitas Brawijaya Shihab, Quraish. 2002. Tafsir Al-Misbah Pesan Kesan Dan Keserasian AlQur’an. Jakarta: Lentera Hati. Soedarto, Gatot.2000. Dasar-Dasar Sistem Digital.Surabaya: Usaha Nasional Suprayogi, Bangun. 2006.Perancangan dan Pembuatan Simulasi Pengisian dan Pengosongan Otomatis Tanur Dapur Listrik. Malang: POLITEKNIK NEGERI MALANG Tokheim, Roger L. 1990. Elektronika Digital Edisi Kedua.Jakarta: Erlangga
54
Tokheim, Roger L. 1996. Prinsip-prinsip Digital Edisi Kedua.Jakarta: Erlangga Widjanarka, Ir Wijaya. 2006.Teknik Digital.Jakarta: Erlangga Widodo, Budhi Romy. 2007. Interfacing Paralel dan Serial menggunakan Delphi. Yogyakarta: Graha Ilmu www.teknisoft.netprojectskpl.php Tanggal 25 Desember 2008 jam 10.00 WIB www.iptek.net.id Tanggal 19 Februari 2009 jam 11.09 WIB www.ilkom.unsri.ac.id Tanggal 5 Juli 2009 jam 09.15 http://blogspot.com Tanggal 5 Juli 2009 jam 09.15
55
LAMPIRAN I RANGKAIAN ALAT KESELURUHAN
Gambar Rangkaian Keseluruhan tampak dari depan
Gambar Rangkaian Keseluruhan tampak dari belakang
56
LAMPIRAN II RANGKAIAN KESELURUHAN
Gambar alat keseluruhan ketikaa nyala sebagian
Gambar PCB dalam Protel
57
LAMPIRAN III GAMBAR TAMPILAN PROGRAM
Gambar Tampilan Program
58
LAMPIRAN IV GAMBAR SCHEMATICS
59
LAMPIRAN V LIST PROGRAM DELPHI 7 unit Unit1; interface uses Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, ExtCtrls, StdCtrls; type TForm1 = class(TForm) GroupBox1: TGroupBox; Panel1: TPanel; Panel2: TPanel; Panel3: TPanel; Panel4: TPanel; Panel5: TPanel; Panel6: TPanel; Panel7: TPanel; Panel8: TPanel; GroupBox2: TGroupBox; Panel9: TPanel; Panel10: TPanel; Panel11: TPanel; Panel12: TPanel; Panel13: TPanel; Panel14: TPanel; Panel15: TPanel; Panel16: TPanel; GroupBox3: TGroupBox; Panel17: TPanel; Panel18: TPanel; Panel19: TPanel; Panel20: TPanel; Panel21: TPanel; Panel22: TPanel; Panel23: TPanel; Panel24: TPanel; Timer1: TTimer; Label1: TLabel; Label2: TLabel; Label3: TLabel; Label4: TLabel; Label5: TLabel; Label6: TLabel; procedure Timer1Timer(Sender: TObject); procedure FormCreate(Sender: TObject); procedure Panel1Click(Sender: TObject); procedure Panel2Click(Sender: TObject); procedure Panel3Click(Sender: TObject); procedure Panel4Click(Sender: TObject); procedure Panel5Click(Sender: TObject); procedure Panel6Click(Sender: TObject); procedure Panel7Click(Sender: TObject); procedure Panel8Click(Sender: TObject);
60
procedure Panel9Click(Sender: TObject); procedure Panel10Click(Sender: TObject); procedure Panel11Click(Sender: TObject); procedure Panel12Click(Sender: TObject); procedure Panel13Click(Sender: TObject); procedure Panel14Click(Sender: TObject); procedure Panel15Click(Sender: TObject); procedure Panel16Click(Sender: TObject); procedure Panel17Click(Sender: TObject); procedure Panel18Click(Sender: TObject); procedure Panel19Click(Sender: TObject); procedure Panel20Click(Sender: TObject); procedure Panel21Click(Sender: TObject); procedure Panel22Click(Sender: TObject); procedure Panel23Click(Sender: TObject); procedure Panel24Click(Sender: TObject); private { Private declarations } buffer,out_Data,Data1:byte; Selesai:Boolean; dtsn: array[1..24]of byte; dttb: array[1..24]of byte; //Status_Lampu:array[1..24] of boolean; Status_Tombol:array[1..24] of boolean; Status_Tombol_sbl:array[1..24] of boolean; NilaiX,NilaiY,NilaiZ:byte; public { Public declarations } Procedure output_lampu(var x,y,z:byte); procedure clock_output(Data:byte); procedure data_output; procedure baca_sensor; procedure loading_input_sensor; procedure clock_input_sensor; Procedure loading_input_tombol; procedure clock_input_tombol; procedure baca_tombol; procedure Tekan_TombolX(No_Tombol:integer); procedure Tekan_TombolY(No_Tombol:integer); procedure Tekan_TombolZ(No_Tombol:integer); end; Const Port1:integer=$378; Port2:integer=$379; Port3:integer=$37A; var Form1: TForm1; implementation uses ULPT; procedure Out32(PortAddress:integer;Value:smallint); stdcall; external 'inpout32.dll'; function Inp32(PortAddress:integer):smallint;stdcall; external 'inpout32.dll'; {$R *.dfm} procedure TForm1.output_lampu(var x,y,z:byte);
61
var i:byte; begin For i:=0 to 7 do begin buffer:=z shr i and 1; data_output; end; For i:=0 to 7 do begin buffer:=y shr i and 1; data_output; end; For i:=0 to 7 do begin buffer:=x shr i and 1; data_output; end; end; procedure TForm1.clock_output(Data:byte); begin out_Data:=Data or 32; out32(Port1,data); out32(Port1,out_data); out32(Port1,0); end; procedure TForm1.baca_sensor; var i:integer; begin loading_input_sensor; for i:=1 to 24 do begin dtsn[i] :=inp32(Port2) shr 6 and 1; if i < 24 then clock_input_sensor; end; out32(Port1,0); end; procedure TForm1.loading_input_tombol; begin out32(Port1,0); out32(Port1,4); end; procedure TForm1.clock_input_tombol; begin out32(Port1,12); out32(Port1,4); end; procedure TForm1.loading_input_sensor; begin out32(Port1,0); out32(Port1,1); end;
62
procedure TForm1.clock_input_sensor; begin out32(Port1,3); out32(Port1,1); end; procedure TForm1.data_output; begin if buffer = 0 then data1:=0; if buffer = 1 then data1:=16; clock_output(Data1); end; procedure TForm1.Timer1Timer(Sender: TObject); begin baca_sensor; // Lantai 1 if dtsn[4]=0 then panel1.Color:=clyellow else begin if not (Status_Tombol[1]) then panel1.Color:=clbtnface else panel1.Color:=clred; end; if dtsn[3]=0 then panel2.Color:=clyellow else begin if not (Status_Tombol[2]) then panel2.Color:=clbtnface else panel2.Color:=clred; end; if dtsn[2]=0 then panel3.Color:=clyellow else begin if not (Status_Tombol[3]) then panel3.Color:=clbtnface else panel3.Color:=clred; end; if dtsn[1]=0 then panel4.Color:=clyellow else begin if not (Status_Tombol[4]) then panel4.Color:=clbtnface else panel4.Color:=clred; end; if dtsn[8]=0 then panel5.Color:=clyellow else
63
begin if not (Status_Tombol[5]) then panel5.Color:=clbtnface else panel5.Color:=clred; end; if dtsn[7]=0 then panel6.Color:=clyellow else begin if not (Status_Tombol[6]) then panel6.Color:=clbtnface else panel6.Color:=clred; end; if dtsn[6]=0 then panel7.Color:=clyellow else begin if not (Status_Tombol[7]) then panel7.Color:=clbtnface else panel7.Color:=clred; end; if dtsn[5]=0 then panel8.Color:=clyellow else begin if not (Status_Tombol[8]) then panel8.Color:=clbtnface else panel8.Color:=clred; end; // Lantai 2 if dtsn[12]=0 then panel9.Color:=clyellow else begin if not (Status_Tombol[9]) then panel9.Color:=clbtnface else panel9.Color:=clred; end; if dtsn[11]=0 then panel10.Color:=clyellow else begin if not (Status_Tombol[10]) then panel10.Color:=clbtnface else panel10.Color:=clred; end; if dtsn[10]=0 then panel11.Color:=clyellow else
64
begin if not (Status_Tombol[11]) then panel11.Color:=clbtnface else panel11.Color:=clred; end; if dtsn[9]=0 then panel12.Color:=clyellow else begin if not (Status_Tombol[12]) then panel12.Color:=clbtnface else panel12.Color:=clred; end; if dtsn[16]=0 then panel13.Color:=clyellow else begin if not (Status_Tombol[13]) then panel13.Color:=clbtnface else panel13.Color:=clred; end; if dtsn[15]=0 then panel14.Color:=clyellow else begin if not (Status_Tombol[14]) then panel14.Color:=clbtnface else panel14.Color:=clred; end; if dtsn[14]=0 then panel15.Color:=clyellow else begin if not (Status_Tombol[15]) then panel15.Color:=clbtnface else panel15.Color:=clred; end; if dtsn[13]=0 then panel16.Color:=clyellow else begin if not (Status_Tombol[16]) then panel16.Color:=clbtnface else panel16.Color:=clred; end; //Lantai 3 if dtsn[20]=0 then panel17.Color:=clyellow else
65
begin if not (Status_Tombol[17]) then panel17.Color:=clbtnface else panel17.Color:=clred; end; if dtsn[19]=0 then panel18.Color:=clyellow else begin if not (Status_Tombol[18]) then panel18.Color:=clbtnface else panel18.Color:=clred; end; if dtsn[18]=0 then panel19.Color:=clyellow else begin if not (Status_Tombol[19]) then panel19.Color:=clbtnface else panel19.Color:=clred; end; if dtsn[17]=0 then panel20.Color:=clyellow else begin if not (Status_Tombol[20]) then panel20.Color:=clbtnface else panel20.Color:=clred; end; if dtsn[24]=0 then panel21.Color:=clyellow else begin if not (Status_Tombol[21]) then panel21.Color:=clbtnface else panel21.Color:=clred; end; if dtsn[23]=0 then panel22.Color:=clyellow else begin if not (Status_Tombol[22]) then panel22.Color:=clbtnface else panel22.Color:=clred; end; if dtsn[22]=0 then panel23.Color:=clyellow else begin
66
if not (Status_Tombol[23]) then panel23.Color:=clbtnface else panel23.Color:=clred; end; if dtsn[21]=0 then panel24.Color:=clyellow else begin if not (Status_Tombol[24]) then panel24.Color:=clbtnface else panel24.Color:=clred; end; baca_tombol; //lANTAI 1 if dttb[21]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[1]) then begin tekan_TombolX(1); status_tombol_sbl[1]:=true; end; end else status_tombol_sbl[1]:=false; if dttb[22]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[2]) then begin tekan_TombolX(2); status_tombol_sbl[2]:=true; end; end else status_tombol_sbl[2]:=false; if dttb[23]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[3]) then begin tekan_TombolX(3); status_tombol_sbl[3]:=true; end; end else status_tombol_sbl[3]:=false; if dttb[24]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[4]) then begin tekan_TombolX(4); status_tombol_sbl[4]:=true; end; end else
67
status_tombol_sbl[4]:=false; if dttb[17]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[5]) then begin tekan_TombolX(5); status_tombol_sbl[5]:=true; end; end else status_tombol_sbl[5]:=false; if dttb[18]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[6]) then begin tekan_TombolX(6); status_tombol_sbl[6]:=true; end; end else status_tombol_sbl[6]:=false; if dttb[19]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[7]) then begin tekan_TombolX(7); status_tombol_sbl[7]:=true; end; end else status_tombol_sbl[7]:=false; if dttb[20]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[8]) then begin tekan_TombolZ(8); status_tombol_sbl[8]:=true; end; end else status_tombol_sbl[8]:=false; //LANTAI 2 if dttb[13]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[9]) then begin tekan_TombolX(9); status_tombol_sbl[9]:=true; end; end else status_tombol_sbl[9]:=false; if dttb[14]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[10]) then
68
begin tekan_TombolY(10); status_tombol_sbl[10]:=true; end; end else status_tombol_sbl[10]:=false; if dttb[14]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[10]) then begin tekan_TombolY(10); status_tombol_sbl[10]:=true; end; end else status_tombol_sbl[10]:=false; if dttb[15]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[11]) then begin tekan_TombolY(11); status_tombol_sbl[11]:=true; end; end else status_tombol_sbl[11]:=false; if dttb[16]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[12]) then begin tekan_TombolY(12); status_tombol_sbl[12]:=true; end; end else status_tombol_sbl[12]:=false; if dttb[9]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[13]) then begin tekan_TombolY(13); status_tombol_sbl[13]:=true; end; end else status_tombol_sbl[13]:=false; if dttb[10]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[14]) then begin tekan_TombolY(14); status_tombol_sbl[14]:=true; end; end
69
else status_tombol_sbl[14]:=false; if dttb[11]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[15]) then begin tekan_TombolY(15); status_tombol_sbl[15]:=true; end; end else status_tombol_sbl[15]:=false; if dttb[12]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[16]) then begin tekan_TombolZ(16); status_tombol_sbl[16]:=true; end; end else status_tombol_sbl[16]:=false; // LANTAI 3 if dttb[5]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[17]) then begin tekan_TombolY(17); status_tombol_sbl[17]:=true; end; end else status_tombol_sbl[17]:=false; if dttb[6]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[18]) then begin tekan_TombolY(18); status_tombol_sbl[18]:=true; end; end else status_tombol_sbl[18]:=false; if dttb[7]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[19]) then begin tekan_TombolZ(19); status_tombol_sbl[19]:=true; end; end else status_tombol_sbl[19]:=false; if dttb[8]=0 then
70
begin if not(status_tombol_sbl[20]) then begin tekan_TombolZ(20); status_tombol_sbl[20]:=true; end; end else status_tombol_sbl[20]:=false; if dttb[1]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[21]) then begin tekan_TombolZ(21); status_tombol_sbl[21]:=true; end; end else status_tombol_sbl[21]:=false; if dttb[2]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[22]) then begin tekan_TombolZ(22); status_tombol_sbl[22]:=true; end; end else status_tombol_sbl[22]:=false; if dttb[3]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[23]) then begin tekan_TombolZ(23); status_tombol_sbl[23]:=true; end; end else status_tombol_sbl[23]:=false; if dttb[4]=0 then begin if not(status_tombol_sbl[24]) then begin tekan_TombolZ(24); status_tombol_sbl[24]:=true; end; end else status_tombol_sbl[24]:=false; end;
71
procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject); Var i:integer; begin NilaiX:=0; NilaiY:=0; NilaiZ:=0; for i:=1 to 24 do begin status_tombol[i]:=false; status_tombol_sbl[i]:=false; end; Selesai:=False; Timer1.Enabled:=True; end; procedure TForm1.Panel1Click(Sender: TObject); begin if not (panel1.Color = clyellow) then begin NilaiX:=128 or NilaiX; Status_Tombol[1]:=True; end else begin NilaiX:=(255-128)and NilaiX; Status_Tombol[1]:=false; end; NilaiY:= 0 or NilaiY; NilaiZ:= 0 or NilaiZ; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end; procedure TForm1.Panel2Click(Sender: TObject); begin if not (panel2.Color = clyellow) then begin NilaiX:=64 or NilaiX; Status_Tombol[2]:=True; end else begin NilaiX:=(255-64)and NilaiX; Status_Tombol[2]:=false; end; NilaiY:= 0 or NilaiY; NilaiZ:= 0 or NilaiZ; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end;
procedure TForm1.Panel3Click(Sender: TObject); begin
72
if not (panel3.Color = clyellow) then begin NilaiX:=32 or NilaiX; Status_Tombol[3]:=True; end else begin NilaiX:=(255-32)and NilaiX; Status_Tombol[3]:=false; end; NilaiY:= 0 or NilaiY; NilaiZ:= 0 or NilaiZ; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end; procedure TForm1.Panel4Click(Sender: TObject); begin if not (panel4.Color = clyellow) then begin NilaiX:=16 or NilaiX; Status_Tombol[4]:=True; end else begin NilaiX:=(255-16)and NilaiX; Status_Tombol[4]:=false; end; NilaiY:= 0 or NilaiY; NilaiZ:= 0 or NilaiZ; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end; procedure TForm1.Panel5Click(Sender: TObject); begin if not (panel5.Color = clyellow) then begin NilaiX:=8 or NilaiX; Status_Tombol[5]:=True; end else begin NilaiX:=(255-8)and NilaiX; Status_Tombol[5]:=false; end; NilaiY:= 0 or NilaiY; NilaiZ:= 0 or NilaiZ; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end; procedure TForm1.Panel6Click(Sender: TObject); begin if not (panel6.Color = clyellow) then begin NilaiX:=4 or NilaiX; Status_Tombol[6]:=True;
73
end else begin NilaiX:=(255-4)and NilaiX; Status_Tombol[6]:=false; end; NilaiY:= 0 or NilaiY; NilaiZ:= 0 or NilaiZ; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end; procedure TForm1.Panel7Click(Sender: TObject); begin if not (panel7.Color = clyellow) then begin NilaiX:=2 or NilaiX; Status_Tombol[7]:=True; end else begin NilaiX:=(255-2)and NilaiX; Status_Tombol[7]:=false; end; NilaiY:= 0 or NilaiY; NilaiZ:= 0 or NilaiZ; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end; procedure TForm1.Panel8Click(Sender: TObject); begin if not (panel8.Color = clyellow) then begin NilaiZ:=4 or NilaiZ; Status_Tombol[8]:=True; end else begin NilaiZ:=(255-4)and NilaiZ; Status_Tombol[8]:=false; end; NilaiX:= 0 or NilaiX; NilaiY:= 0 or NilaiY; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end; procedure TForm1.Panel9Click(Sender: TObject); begin if not (panel9.Color = clyellow) then begin NilaiX:=1 or NilaiX; Status_Tombol[9]:=True; end else begin NilaiX:=(255-1)and NilaiX;
74
Status_Tombol[9]:=false; end; NilaiY:= 0 or NilaiY; NilaiZ:= 0 or NilaiZ; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end; procedure TForm1.Panel10Click(Sender: TObject); begin if not (panel10.Color = clyellow) then begin NilaiY:=128 or NilaiY; Status_Tombol[10]:=True; end else begin NilaiY:=(255-128)and NilaiY; Status_Tombol[10]:=false; end; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end; procedure TForm1.Panel11Click(Sender: TObject); begin if not (panel11.Color = clyellow) then begin NilaiY:=64 or NilaiY; Status_Tombol[11]:=True; end else begin NilaiY:=(255-64)and NilaiY; Status_Tombol[11]:=false; end; NilaiX:= 0 or NilaiX; NilaiZ:= 0 or NilaiZ; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end; procedure TForm1.Panel12Click(Sender: TObject); begin if not (panel12.Color = clyellow) then begin NilaiY:=32 or NilaiY; Status_Tombol[12]:=True; end else begin NilaiY:=(255-32)and NilaiY; Status_Tombol[12]:=false; end; NilaiX:= 0 or NilaiX; NilaiZ:= 0 or NilaiZ; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100);
75
end; procedure TForm1.Panel13Click(Sender: TObject); begin if not (panel13.Color = clyellow) then begin NilaiY:=16 or NilaiY; Status_Tombol[13]:=True; end else begin NilaiY:=(255-16)and NilaiY; Status_Tombol[13]:=false; end; NilaiX:= 0 or NilaiX; NilaiZ:= 0 or NilaiZ; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end; procedure TForm1.Panel14Click(Sender: TObject); begin if not (panel14.Color = clyellow) then begin NilaiY:=8 or NilaiY; Status_Tombol[14]:=True; end else begin NilaiY:=(255-8)and NilaiY; Status_Tombol[14]:=false; end; NilaiX:= 0 or NilaiX; NilaiZ:= 0 or NilaiZ; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end; procedure TForm1.Panel15Click(Sender: TObject); begin if not (panel15.Color = clyellow) then begin NilaiY:=4 or NilaiY; Status_Tombol[15]:=True; end else begin NilaiY:=(255-4)and NilaiY; Status_Tombol[15]:=false; end; NilaiX:= 0 or NilaiX; NilaiZ:= 0 or NilaiZ; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end; procedure TForm1.Panel16Click(Sender: TObject); begin if not (panel16.Color = clyellow) then
76
begin NilaiZ:=2 or NilaiY; Status_Tombol[16]:=True; end else begin NilaiZ:=(255-2)and NilaiZ; Status_Tombol[16]:=false; end; NilaiX:= 0 or NilaiX; NilaiY:= 0 or NilaiY; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end; procedure TForm1.Panel17Click(Sender: TObject); begin if not (panel17.Color = clyellow) then begin NilaiY:=2 or NilaiY; Status_Tombol[17]:=True; end else begin NilaiY:=(255-2)and NilaiY; Status_Tombol[17]:=false; end; NilaiX:= 0 or NilaiX; NilaiZ:= 0 or NilaiZ; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end; procedure TForm1.Panel18Click(Sender: TObject); begin if not (panel18.Color = clyellow) then begin NilaiY:=1 or NilaiY; Status_Tombol[18]:=True; end else begin NilaiY:=(255-1)and NilaiY; Status_Tombol[18]:=false; end; NilaiX:= 0 or NilaiX; NilaiZ:= 0 or NilaiZ; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end; procedure TForm1.Panel19Click(Sender: TObject); begin if not (panel19.Color = clyellow) then begin NilaiZ:=128 or NilaiZ; Status_Tombol[19]:=True; end
77
else begin NilaiZ:=(255-128)and NilaiZ; Status_Tombol[19]:=false; end; NilaiX:= 0 or NilaiX; NilaiY:= 0 or NilaiY; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end; procedure TForm1.Panel20Click(Sender: TObject); begin if not (panel20.Color = clyellow) then begin NilaiZ:=64 or NilaiZ; Status_Tombol[20]:=True; end else begin NilaiZ:=(255-64)and NilaiZ; Status_Tombol[20]:=false; end; NilaiX:= 0 or NilaiX; NilaiY:= 0 or NilaiY; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end; procedure TForm1.Panel21Click(Sender: TObject); begin if not (panel21.Color = clyellow) then begin NilaiZ:=32 or NilaiZ; Status_Tombol[21]:=True; end else begin NilaiZ:=(255-32)and NilaiZ; Status_Tombol[21]:=false; end; NilaiX:= 0 or NilaiX; NilaiY:= 0 or NilaiY; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end; procedure TForm1.Panel22Click(Sender: TObject); begin if not (panel22.Color = clyellow) then begin NilaiZ:=16 or NilaiZ; Status_Tombol[22]:=True; end else begin NilaiZ:=(255-16)and NilaiZ; Status_Tombol[22]:=false;
78
end; NilaiX:= 0 or NilaiX; NilaiY:= 0 or NilaiY; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end; procedure TForm1.Panel23Click(Sender: TObject); begin if not (panel23.Color = clyellow) then begin NilaiZ:=8 or NilaiZ; Status_Tombol[23]:=True; end else begin NilaiZ:=(255-8)and NilaiZ; Status_Tombol[23]:=false; end; NilaiX:= 0 or NilaiX; NilaiY:= 0 or NilaiY; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end; procedure TForm1.Panel24Click(Sender: TObject); begin if not (panel24.Color = clyellow) then begin NilaiZ:=1 or NilaiZ; Status_Tombol[24]:=True; end else begin NilaiZ:=(255-1)and NilaiZ; Status_Tombol[24]:=false; end; NilaiX:= 0 or NilaiX; NilaiY:= 0 or NilaiY; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); sleep(100); end; procedure TForm1.baca_tombol; var i:integer; begin loading_input_tombol; for i:=1 to 24 do begin dttb[i] :=inp32(Port2) shr 7 and 1; if i < 24 then clock_input_tombol; end; out32(Port1,0); end; procedure TForm1.Tekan_TombolX(No_Tombol:integer); var NilaiL:byte;
79
begin case No_Tombol of 1: NilaiL:=128; 2: NilaiL:=64; 3: NilaiL:=32; 4: NilaiL:=16; 5: NilaiL:=8; 6: NilaiL:=4; 7: NilaiL:=2; 9: NilaiL:=1; end; if not (status_tombol[No_Tombol]) then begin NilaiX:=NilaiL or NilaiX; Status_tombol[No_Tombol]:=True; end else begin NilaiX:=(255-NilaiL)and NilaiX; Status_tombol[No_Tombol]:=false; end; NilaiY:= 0 or NilaiY; NilaiZ:= 0 or NilaiZ; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); end; procedure TForm1.Tekan_TombolZ(No_Tombol: integer); var NilaiL:byte; begin case No_Tombol of 8:NilaiL:=4; 16:NilaiL:=2; 19:NilaiL:=128; 20:NilaiL:=64; 21:NilaiL:=32; 22:NilaiL:=16; 23:NilaiL:=8; 24:NilaiL:=1; end; if not (status_tombol[No_Tombol]) then begin NilaiZ:=NilaiL or NilaiZ; Status_tombol[No_Tombol]:=True; end else begin NilaiZ:=(255-NilaiL)and NilaiZ; Status_tombol[No_Tombol]:=false; end; NilaiX:= 0 or NilaiX; NilaiY:= 0 or NilaiY; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); end; procedure TForm1.Tekan_TombolY(No_Tombol: integer); var
80
NilaiL:byte; begin case No_Tombol of 10:NilaiL:=128; 11:NilaiL:=64; 12:NilaiL:=32; 13:NilaiL:=16; 14:NilaiL:=8; 15:NilaiL:=4; 17:NilaiL:=2; 18:NilaiL:=1; end; if not (status_tombol[No_Tombol]) then begin NilaiY:=NilaiL or NilaiY; Status_tombol[No_Tombol]:=True; end else begin NilaiY:=(255-NilaiL)and NilaiY; Status_tombol[No_Tombol]:=false; end; NilaiX:= 0 or NilaiX; NilaiZ:= 0 or NilaiZ; output_lampu(NilaiX,NilaiY,NilaiZ); end; end.
81
KARTU BIMBINGAN SKRIPSI
Nama NIM Fakultas/Jurusan Judul PEMBIMBING
: : : :
MUH. ABDUL AZIZ 04530004 SAINS DAN TEKNOLOGI/ FISIKA KONTROL LAMPU PADA GEDUNG BERTINGKAT BERBASIS PERSONAL COMPUTER (PC) : I . Dr.Agus Mulyono, M.Kes II. Munirul Abidin, M.Ag
Tanda Tangan Pembimbing
No
Tanggal
Materi
1.
20 Februari 2009
2.
11 Maret 2009
3.
2 April 2009
Revisi Bab I dan II
4.
25 Mei 2009
Kajian Al-Qur’an dan Sains
5.
30 Mei 2009
Bab III dan IV
6.
10 Juni 2009
Revisi Bab III dan IV
7.
22 Juni 2009
Konsultasi Kajian Al-Qur’an
Persetujuan Proposal Bab I dan II
dan Sains 8.
22 Juni 2009
Bab V dan Abstrak
9.
29 Juni 2009
Revisi Bab V dan Abstrak
10.
2 Juli 2009
Revisi Kajian Al-Qur’an dan Sains
11.
9 Juli 2009
ACC keseluruhan Mengetahui, Ketua Jurusan Fisika
Drs. M. Tirono, M.Si NIP. 131 971 849
82