1
PROTOTYPE GARASI OTOMATIS MENGGUNAKAN BLUETOOTH BERBASIS ATmega328
Agung Perdana Sudiro Hadi Saputra Ilmu Komputer, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Universitas Pakuan Bogor
SUMMARY Prototype Using Bluetooth-Based Automatic Garage ATmega328 are made by utilizing technology DFRduino microcontroller is designed in a simple way using acrylic material as body and mast sections related systems such as the main part of the prototype system, and the control part is bluetooth. The Prototype Using Bluetooth-Based Automatic Garage Atmega328yang made by utilizing this technology DFRduino microcontroller having an input in the form of stick smartphone and will produce micro servo output, smartpone as a controller that receives signals connected to the well and fed into the microcontroller and generates a binary output (I / O ) then responds to the output components such as Micro servo. and worked S1 Computer Science Laboratory of the University of Pakuan Bogor RINGKASAN Prototype Garasi Otomatis Menggunakan Bluetooth Berbasis Atmega328 yang dibuat dengan memanfaatkan teknologi mikrokontroler DFRduino ini dirancang dengan cara sederhana menggunakan bahan akrilik sebagai body dan penyanggah bagian-bagian sistem yang terkait seperti bagian utama prototipe sistem, dan bagian pengendali yaitu bluetooth. bluetooth. Prototype Garasi Otomatis Menggunakan Bluetooth Berbasis Atmega328yang dibuat dengan memanfaatkan teknologi mikrokontroler DFRduino ini memilik input berupa stick smartphone serta smartphone serta akan menghasilkan output micro servo, servo, smartpone sebagai pengendali yang menerima sinyal yang terkoneksi dengan baik dan di inputkan kedalam mikrokontroller dan dan menghasilkan output berupa berupa biner (I/O) lalu merespon kepada komponen output seperti Micro servo. servo. dan dikerjakan Laboratorium S1 Ilmu Komputer Universitas Pakuan Bogor.
I. Pendahuluan Semakin berkembangnya teknologi, maka semakin berkembang pula peradaban dan cara berpikir manusia. Manusia berusaha mencari jalan-jalan baru agar dapat mempermudah menjalani kehidupan. Salah satunya adalah otomatisasi. Tak hanya pada dunia industri, namun pada tingkat rumah tangga pun otomatisasi kini mulai dijalankan. Salah satunya adalah sistem garasi otomatis. Dalam kehidupan sehari hari, pintu Garasi merupakan alat yang sangat penting, Sebab pintu garasi adalah lapis pertama untuk melindungi isi ruangan. Pintu garasi memiliki bermacam model dalam jenis kunci seperti kita ketahui pada zaman dahulu kunci bentuknya lobang kunci cukup besar dan juga didukung oleh kuncinya yang cukup besar hal tersebut tidak luput juga dari tindak kriminal seperti pengandaan kunci yang marak terjadi. Para ahli perancang kunci pintu merancang kunci pintu yang berlubang kecil dan juga banyak sekali sela-sela lobang pintu banyak batang- batang tembaga atau besi untuk sistem keamanan pintu garasi agar tidak dapat digandakan seperti model yang dahulu. Ketika penghuni rumah akan memasukan mobilnya kedalam garasi akan sangat terbantu jika pintu garasi tersebut dapat terbuka dan
2
tertutup secara otomatis tanpa harus diberikan bantuan tenaga manusia untuk mendorong dalam buka-tutup pintu garasi Penelitian ini bertujuan untuk merancang prototype garasi otomatis dan membuat prototype garasi otomatis menggunakan komunikasi bluetooth dan Atmega328 II. Metode Penelitian Tahap penelitian yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan metode pendekatan hardware programming yang ditempuh melalui beberapa tahapan. Tahapan tersebut dapat dilihat pada diagram alir di bawah ini 1. Pro ect Plannin
4. Mechanical Desi n
2. Research
3. Part Testin
5. E lectri cal Desi n
6. So tware Desi n
7. F unctional Test
8. I te ration 9. Overall Testin
Succsess
1. OOverall Testin Gambar 1 Tahapan Pengembangan Sistem Kontrol
II.1. Perencanaan Proyek Penelitian (Project Planning) Dalam perencanaan proyek penelitian, terdapat beberapa hal penting yang harus ditentukan dan dipertimbangkan, antara lain: 1. Penentuan topik penelitian Dalam penelitian ini topic yang diambil adalah “Perencanaan dan Pem buatan Sisitem Keamanan Pintu Garasi Otomatis Menggunakan mikrokontroler ATmega328” topic ini diambil diharapkan bisa membantu mengatasi masalah dalam hal keamanan dan dapat membuka dan menutup secara otomatis tanpa harus diberikan bantuan tenaga manusia untuk mendorong dalam buka atau menutup pintu garasi. 2. Estimasi kebutuhan alat dan bahan Pada tahap ini dilakukan etsimasi kebutuhan alat dan bahan yang akan digunakan dalam penelitian. Spesifikasi kebutuhan dan alat yang gunakan antara lain:
3
a.
Komputer Processor intel core i5, Ram 2Gb, hardisk 500 Gb, monitor dan keybord sebagai input. b. Komponen yang dibutuhkan 1) Atmega328. 2) DFRduino. 3) Bluetooth Shield. 4) Servo. 3. Penerapan aplikasi yang akan dirancang Pada penelitian ini, pada penarapannya akan dibuat miniatur rumah. Pada miniatur ini akan dirancang sistem pintu garasi otomatis dengan menggunakan mikrokontroler Atmega328 yang akan membuka dan menutup secara otomatis tanpa harus diberikan bantuan tenaga manusia untuk mendorong dalam buka atau menutup pintu garasi. II.2. Penelitian (Research) Setelah tahap perencanaan telah matang, dilanjutkan dengan penelitian awal dari aplikasi yang akan dibuat. Pada tahap penelitian ini dilakukan perancangan awal yaitu dengan melakukan rancangan awal perangkaian sistem garasi otomatis untuk mengatahui secara keseluruhan bagaimana sistem ini bekerja. II.3. Pengetesan Komponen (Parts Testing) Pada tahap ini dilakukan pengetesan komponen yang akan digunakan. Pengetesan ini dilakukan menggunakan multimeter. agar fungsi kerja dari masingmasing komponen sesuai dengan kebutuhan aplikasi yang akan dibuat. II.4. Desain Sistem Mekanik (Mechanical Design) Dalam perancangan perangkat keras, desain mekanik merupakan hal penting yang harus dipertimbangkan. Pada umumnya kebutuhan aplikasi terhadap desain mekanik antara lain dengan menggunakan DFRduino, Bluetooth Shield, servo. II.5. Desain Software Perangkat lunak yang pada umumnya dibutuhkan dalam perancangan perangkat keras antara lain, software untuk sistem kontrol alat (aplikasi) dan software interface pada komputer PC. II.6. Tes Fungsional (Functional Test) Tes ini dilakukan untuk meningkatkan performa dari perangkat lunak untuk pengontrollan desain listrik dan mengeliminasi error (Bug) dari software tersebut.
II.7. Integrasi atau Perakitan (Integration)
4
Modul listrik yang telah diintegrasi dengan software di dalam kontrolernya, diintegrasi dalam struktur mekanik yang telah dirancang. Lalu dilakukan tes fungsional keseluruhan sistem. II.8. Tes Fungsional Keseluruhan sistem (Overall Testing) Pada tahapan ini dilakukan pengetesan fungsi dari keseluruhan sistem dari semua alat yang telah didesain apakah alat tersebut telah valid dengan program dan ketentuan yang diharapkan. II.9. Optimasi Sistem (Optimization) Pada optimasi sistem ini akan dilakukan peningkatkan performa dari aplikasi yang dirancang dengan melakukan uji coba ulang dengan beberapa kali ketentuan sehingga dihasilkan hasil yang maksimal. II.10. Modul Rancangan Modul rancangan ini secara keseluruhan terdiri dari berbagai macam perangkat utama diantaranya adalah perangkat DFRduino, Bluetooth Shield, dan Servo
Gambar 2 Modul Rancangan
III. Hasil dan Pembahasan III.1. Pembahasan dan Pengecekan Rangkaian Prototype Garasi Otomatis Menggunakan Bluetooth ini dirancang dengan cara sederhana menggunakan bahan akrilik sebagai body dan penyanggah bagian-bagian sistem yang terkait seperti bagian utama prototype sistem, dan bagian pengendali yaitu bluetooth wireless. Pengujian Sistem untuk membuka dan menutup pintu gerbang Pengujian sistem dilakukan dengan cara instalasi program yang telah dibuat dengan software Arduino1.6.0, tampilan untuk membuka aplikasi diperlihatkan pada gambar 3
5
Gambar 3 Prototype Yang Digunakan
III.2. Pengujian DFRduino Pengecekan DFRduino dilakukanan dengan memberikan masukan tegangan dari USB atau Adapter , jika sumber tegangan terhubung indikator DFRduino akan menyala.
Gambar 4 Pengujian DFRduino
III.3. Pengujian Bluetooth Bagian bluetooth menggunakan rangkaian sederhana hanya menggunakan bluetooth wirelesss sebagai pengendali yang bekerja menerima respon dari smart phone ketika ada tombol yang di tekan yang kemudian menghasilkan output berupa bilangan biner (1/0) yang diterima oleh modul mikrokontroller DFRduino kemudian diprogram didalamnya.
Gambar 5 Pengujian Bluetooth
6
III.4. Pengujian sistem untuk membuka dan menutup pintu garasi Pengujian sistem dilakukan dengan cara instalasi program yang telah didownload dengan software Arduino Bluetooth Servo Motor dengan smartphone Android.
Gambar 6 Pengujian Arduino Bluetooth Servo Motor
III.5. Pengujian servo Prototype ini menggukan 1 buah servo yang bekerja untuk membuka dan menutup pintu garasi, servo ini terhubung dengan DFRduino yang berguna untuk mengontrol servo yang sudah ke dalam posisi yang di tentukan berkisar antara 0 - 90 derajat. Tabel 1 Tabel Pengujian Servo Output Hasil State
Servo
Smartphone
Servo
Tekan tombol (90)
0° - 90° servo akan bergerak dari 0° sampai 90° kearah atas.
Berhasil
Servo
Tekan tombol (0)
90° - 0° servo akan bergerak dari 90° - 0° kearah bawah.
Berhasil
Hasil
jika mendapatkan input dari smartphone dengan menekan tombol 90,maka servo akan membuka pintu garasi, diperlihatkan pada gambar 7 berikut
7
Gambar 7 Pintu Garasi Terbuka
jika mendapatkan input dari smartphone dengan menekan tombol nol,maka servo akan menutup pintu garasi, diperlihatkan pada gambar
Gambar 81 Pintu Garasi Tertutup
III.6. Optimasi Jarak Hasil penelitian diperoleh dari data pengujian dari blok diagram sistem secara menyeluruh. Pengujian koneksi Bluetooth dilakukan untuk mengetahui jarak transmisi antara Bluetooth yang terdapat pada smartphone Android dengan Bluetooth yang sudah terintegrasi dengan board DFRduino. Pengujian koneksi Bluetooth diperlihatkan pada Tabel 2 berikut
8
Tabel 2 Tabel Pengujian Koneksi Bluetooth Jarak Koneksi Sistem Bluetooth 1 meter 2 meter 3 meter 4 meter 5 meter 6 meter 7 meter 8 meter 9 meter 10 meter 11 meter 12 meter 13 meter
Keterangan Memerima perintah Memerima perintah Memerima perintah Memerima perintah Memerima perintah Memerima perintah Memerima perintah Memerima perintah Memerima perintah Memerima perintah Memerima perintah Memerima perintah Koneksi terputus
IV. Kesimpulan Berdasarkan pengukuran dan pengujian sistem, alat ini memiliki kelebihan, yaitu memiliki fitur untuk menghubungkan smartphone Android dengan Android melalui koneksi Bluetooth untuk membuka dan menutup gerbang secara otomatis. Selain itu, Hardware dan software telah berfungsi dengan baik, terbukti dengan alat yang mampu beroperasi sesuai dengan program dan perintah yang dimasukkan. Pintu gerbang mampu dikendalikan dengan jarak 13 meter dengan waktu respons maksimum 1 detik. Meskipun ada penghalang disekitar alat, pintu gerbang masih bisa dikendalikan.
V. Daftar Pustaka Anonim. 2009. arduino-deumilanovei . www.indorobotika.com/arduino-deumilanovei Anonim. 2009. Servo-mini . www.indorobotika.com/servo-mini Anonim. 2009. arduino-deumilanovei . http://www.arduino.cc/ Suhata, ST. 2004, VB Sebagai Pusat Kendali Peralatan Electronik , Elex Media Komputindo, Jakarta. Lamel. 2007, Pemprograman Mikrokontroler AT89S51 Dengan C\C++ dan Assembler , ANDI OFFSET, Yogyakarta Pengertianarduino. 2015. Tersedia pada : (www.arduino.org). [2 januari2015] pengertianDFRduino. 2015. Tersedia pada : (http://www.geraicerdas.com/mikrokontroler/arduino-compatible/dfrduinouno-v3-0-detail). [2 januari.2015] Pengertianbluetoothshield.2015. tersedia pada : (http: //www.geraicerdas.com/ wireless/bluetooth-shield-detail. 2015). [2 januari.2015] Motorservo.2015. Tersedia pada : (http://elektronika-dasar.web.id/teorielektronika/motor-servo/.2015). [2 januari.2015]
9
Prinsipkerjaservo. 2015. Tersedia pada : (http://www.academia.edu/7515401/Kendali_Motor_Servo_Hobby_Servo _menggunakan_AVR). [2 januari.2015]
