BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir II.pdfkomponen elektronika rotary encoder sebagai pencatat jarak yang telah ditempuh sepeda motor, dari jarak tersebut maka dapat diperoleh

6

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

2.1 Tinjauan Mutakhir

Terkait dengan prototype alat ini beberapa penelitian telah dilakukan

sebelumnya. Penelitian yang dilakukan penulis dengan judul “Prototype Alat

Pengingat Penggantian Oli pada Sepeda Motor Memanfaatkan SMS Berbasis

Mikrokontroler ATmega-328” memiliki keterkaitan dengan penelitian yang pernah

dilakukan sebelumnya. Penelitian terdahulu dijadikan referensi yang digunakan untuk

menentukan batasan-batasan masalah yang kemudian akan dilakukan pada penelitian

ini. Referensi yang digunakan dalam penelitian ini merupakan penelitian serupa.

Tinjauan mutakhir yang pertama berjudul Argometer pada Ojek Motor

Berbasis Mikrokontroler yang dibuat oleh Amien Santoso (Santoso, 2012). Penelitian

ini menghasilkan biaya yang harus dibayarkan penumpang ojek sesuai dengan

argometer yang telah tertera pada LCD. Penelitian ini membahas bagaimana cara

menghindari kecurangan-kecurangan yang dilakukan tukang ojek untuk menentukan

tarif jasanya, jadi penumpang akan mengetahui secara langsung berapa biaya yang

perlu dikeluarkan untuk membayar jasa transportasi ini. Penelitian ini menggunakan

komponen elektronika rotary encoder sebagai pencatat jarak yang telah ditempuh

sepeda motor, dari jarak tersebut maka dapat diperoleh berapa rupiah yang harus

dibayarkan setiap kilometer yang telah ditempuh. Hasil akhir dari penelitian ini

adalah biaya yang tepat untuk membayar jasa ojek sesuai dengan tarif pada

argometernya.

Tinjauan mutakhir yang kedua berjudul Sistem Peringatan Dini pada Bencana

Banjir Berbasis SMS Gateway di GNU/LINUX Merupakan Alternatif yang

Sederhana dan Menarik Dalam Meningkatkan Pelayanan Badan Metorologi dan

Geofisika dengan Alokasi Dana yang Rendah dibuat oleh Ema Utami dan Agung Dwi

Cahyono (Utami, Cahyono, 2008). Penelitian ini menghasilkan SMS peringatan

tentang bahaya banjir sejak dini. Penelitian ini menggunakan handphone Siemens

7

M55 sebagai media SMS gateway. Hasil akhir dari penelitian ini adalah berupa SMS

peringatan tentang kapan datangnya banjir sejak dini sehingga jatuhnya korban

nyawa akibat bencana banjir dapat dihindari.

Pada penelitian ini direncanakan membuat prototype alat pengingat

penggantian oli memanfaatkan SMS. Penelitian ini menggunakan konsep yang

hampir sama dengan penelitian yang dilakukan oleh Amien Santoso serta Ema Utami

dan Agung Dwi Cahyono yaitu menghitung jarak tempuh dari putaran roda dengan

menambahkan sistem delay timer untuk mendapatkan waktu yang tepat dalam

melakukan penggantiaan oli serta menambahkan speed sensor untuk menentukan

kecepatan putaran roda. Dan menggunakan media SMS sebagai output dari prototype

alat ini. Hasil akhir yang ingin dicapai penulis pada penelitian ini adalah memberi

informasi kepada pengendara kendaraan bermotor tentang waktu yang tepat dalam

melakukan penggantian oli motor serta peringatan jika pengendara memacu

kendaraannya melampaui kecepatan maksimal yang telah ditentukan.

2.2 Tinjauan Pustaka

Dalam proses penelitian ini diperlukan teori-teori penunjang yang akan

digunakan sebagai penuntun dalam penyelesaian sistem tersebut. Bagian ini akan

menjabarkan beberapa teori yang menunjang proses pengerjaan sebuah prototype alat

pengingat penggantian oli pada sepeda motor memanfaatkan SMS berbasis

mikrokontroler ATmega-328.

2.2.1 Sensor Kecepatan / Speed Sensor

Proses penginderaan sensor kecepatan merupakan proses kebalikan dari suatu

motor, dimana suatu poros/object yang berputar pada suatu generator akan

menghasilkan suatu tegangan yang sebanding dengan kecepatan putaran object.

Kecepatan putar sering pula diukur dengan menggunakan sensor yang mengindera

pulsa magnetis (induksi) yang timbul saat medan magnetis terjadi (Setiawan, 2009).

Gambar 2.1 merupakan gambar sensor kecepatan / speed sensor.

8

Gambar 2.1 Sensor Kecepatan / Speed Sensor

(Sumber : Buku Garansi dan Servis Transmisi Manual Yamaha Byson, 2012)

2.2.1.1 Jenis-Jenis Cara Pengukuran Kecepatan

Secara umum pengukuran kecepatan terbagi dua cara yaitu cara angular dan

cara translasi. Yang dimaksud dengan pengukuran angular adalah pengukuran

kecepatan rotasi (berputar), sedangkan pengukuran kecepatan translasi adalah

kecepatan gerak lurus beraturan dan kecepatan gerak lurus tidak beraturan

(Prabawanto, 2014).

2.2.1.2 Karakteristik Sensor Kecepatan

Sensor yang sering digunakan untuk sensor kecepatan angular adalah tacho

generator. Tacho generator adalah sebuah generator kecil yang membangkitkan

tegangan DC ataupun tegangan AC. Dari segi eksitasi tacho generator dapat

dibangkitkan dengan eksitasi dari luar atau imbas elektromagnet dari magnet

permanen. Tacho generator DC dapat membangkitkan tegangan DC yang langsung

dapat menghasilkan informasi kecepatan, sensitivitas tacho generator DC cukup baik

terutama pada daerah kecepatan tinggi (Prabawanto, 2014).

1. Tacho Generator DC

Tacho generator DC yang bermutu tinggi memiliki kutub-kutub magnet yang

banyak sehingga dapat menghasilkan tegangan DC dengan riak gelombang yang

berfrekuensi tinggi sehingga mudah diratakan (Prabawanto, 2014). Gambar 2.2

merupakan gambar kontruksi tacho generator DC.

9

Gambar 2.2 Kontruksi Tacho Generator DC

(Sumber : elektronika-dasar.web.id, 2012)

Keuntungan utama dari tacho generator ini adalah diperolehnya informasi dari arah

putaran. Sedangkan kelemahannya adalah :

a) Sikat komutator mudah habis.

b) Jika digunakan pada daerah bertemperatur tinggi, maka magnet permanen akan

mengalami kelelahan, untuk kasus ini, tacho generator sering dikalibrasi.

c) Peka terhadap debu dan korosi.

2. Tacho Generator AC

Tacho generator AC adalah berupa generator sinkron, magnet permanen

diletakkan dibagian tengah yang berfungsi sebagai rotor. Sedangkan statornya

berbentuk kumparan besi lunak. Ketika rotor berputar dihasilkan tegangan induksi di

bagian statornya. Tipe lain dari tacho generator AC adalah tipe induksi, rotor dibuat

bergerigi, stator berupa gulungan kawat berinti besi. Medan magnet permanent

dipasang bersamaan di stator (Prabawanto, 2014). Gambar 2.3 merupakan gambar

kontruksi tacho generator AC dengan rotor magnet permanen diputar.

Gambar 2.3 Kontruksi Tacho Generator AC Dengan Rotor Magnet Permanen Diputar


10

Ketika rotor berputar, terjadi perubahan medan magnet pada gigi yang

kemudian mengimbas ke gulungan stator. Kelebihan utama dari tacho generator AC

adalah relatif tahan terhadap korosi dan debu, sedangkan kelemahannya adalah tidak

memberikan informasi arah gerak. Gambar 2.4 merupakan kontruksi tacho generator

AC dengan rotor bergerigi.

Gambar 2.4 Kontruksi Tacho Generator AC Dengan Rotor Bergerigi


2.2.1.3 Cara Kerja Sensor Kecepatan

Proses penginderaan sensor kecepatan merupakan proses kebalikan dari suatu

motor, dimana suatu poros/object yang berputar pada suatu generator akan

menghasilkan suatu tegangan yang sebanding dengan kecepatan putaran object.

Kecepatan putar sering pula diukur dengan menggunakan sensor yang mengindera

pulsa magnetis (induksi) yang timbul saat medan magnetis terjadi. Lalu tegangan ini

dikirim ke outputnya (Setiawan, 2009).

2.2.2 Rotary Encoder

Rotary encoder adalah komponen elektromekanik yang dapat memonitor

gerakan dan posisi. Rotary encoder umumnya menggunakan sensor optik untuk

menghasilkan serial pulsa yang dapat diartikan menjadi gerakan, posisi, dan arah.

Sehingga posisi sudut suatu poros benda berputar dapat diolah menjadi informasi

berupa kode digital oleh rotary encoder untuk diteruskan oleh rangkaian kendali

(Santoso, 2012). Gambar 2.5 merupakan gambar rotary encoder.

11

Gambar 2.5 Gambar Rotary Encoder

(Sumber : Santoso, 2012)

2.2.3 Counter

Counter merupakan rangkaian logika pengurut, counter membutuhkan

karakteristik memori, dan pewaktu memegang peranan yang penting. Counter digital

mempunyai karakteristik penting yaitu sebagai berikut (Ibrahim KF, 1996) :

1. Jumlah hitungan maksimum (modulus N-counter)

2. Menghitung ke atas atau ke bawah (up atau down - counter)

3. Operasi asinkron atau sinkron

4. Bergerak bebas atau berhenti sendiri

Sebagaimana dengan rangkaian sekuensial yang lain, untuk menyusun

counter digunakan flip-flop. Counter dapat digunakan untuk menghitung banyaknya

clock-pulsa dalam waktu yang tersedia (pengukuran frekuensi), Counter dapat juga

digunakan untuk membagi frekuensi dan menyimpan data. Ada dua macam counter,

yaitu Asinkronous Counter dan Sinkronous Counter. Asinkronous Counter disebut

juga Ripple Through Counter atau Counter Serial (Serial Counter), karena output

masing-masing flip-flop yang digunakan akan berubah kondisi dari “0” ke “1” dan

sebaliknya secara berurutan, hal ini disebabkan karena flip-flop yang paling ujung

dikendalikan oleh sinyal clock, sedangkan sinyal clock untuk flip-flop lainnya berasal

dari masing-masing flip-flop sebelumnya. Sedangkan pada counter sinkron, output

flip-flop yang digunakan bergantian secara serempak. Hal ini disebabkan karena

masing-masing flip-flop tersebut dikendalikan secara serempak oleh sinyal clock.

Oleh karena itu Counter Sinkron dapat pula disebut sebagai Counter paralel (Parallel

Counter). Gambar 2.6 menunjukkan rangkaian Counter Asinkron (Serial Counter)

12

dan Gambar 2.7 menunjukkan rangkaian Counter Sinkron (Parallel Counter)

(Ibrahim KF, 1996).

Gambar 2.6 Rangkaian counter asinkron

(Sumber : Ibrahim KF, 1996)

Gambar 2.7 Rangkaian counter


2.2.3.1 Counter UP

Counter Up adalah serangkaian flif-flop yang dihubungkan secara seri dengan

cara output flip-flop yang pertama menjadi input flip-flop berikutnya. Pulsa dari clock

menjadi input untuk flip-flop yang pertama dan akan menyebabkan perubahan pada

kondisi output untuk saat yang dikehendaki (correct edge). Counter up berfungsi

untuk menghitung secara maju. Gambar 2.8 menunjukan rangkaian counter UP dan

Tabel 2.1 menunjukan tabel kebenaran counter UP. (Ibrahim KF, 1996).

Gambar 2.8 Rangkaian counter UP


13

Tabel 2.1 Kebenaran counter Up


2.2.3.2 Counter Down

Counter Down adalah serangkaian flip-flop yang dihubungkan secara seri

dengan cara output flip-flop yang pertama menjadi input flip-flop berikutnya. Pulsa

dari clock menjadi input untuk flip-flop yang pertama dan akan menyebabkan

perubahan pada kondisi output untuk saat yang dikehendaki (correct edge). Counter

down berfungsi untuk menghitung secara mundur. Gambar 2.9 menunjukan gambar

rangkaian counter down dan Tabel 2.2 merupakan tabel kebenaran counter down.

(Ibrahim KF, 1996)

14

Gambar 2.9 Rangkaian counter down


Tabel 2.2 Kebenaran counter down


2.2.4 Mikrokontroler

Mikrokontroler adalah suatu pengendali mikro, sebagai suatu trobosan

mikroprosessor dan mikrokomputer. Sebagai teknologi baru yakni teknologi

semikonduktor dengan kandungan transistor yang lebih banyak namun membutuhkan

ruang kecil serta dapat diproduksi dalam jumlah yang banyak. Mikrokontroller

merupakan sebuah sistem komputer yang seluruh atau sebagian besar elemennya

dikemas dalam satu chip, sehingga sering disebut single Chip Mikrokomputer.

(Ramadhan, 2012)

15

Mikrokontroller merupakan sebuah sistem komputer yang mempunyai satu

atau beberapa tugas yang sangat spesifik, berbeda dengan personal komputer yang

memiliki beragam fungsi. Perbedaan yang lainnya adalah perbandingan RAM dan

ROM yang sangat berbeda antara personal komputer dengan mikrokontroller. Dalam

mikrokontroller ROM jauh lebih besar di banding RAM, sedangkan dalam personal

komputer RAM jauh lebih besar dibanding ROM. Beberapa fitur yang umumnya ada

di dalam mikrokontroller adalah sebagai berikut (Ramadhan, 2012):

a) CPU adalah suatu unit pengolah pusat yang terdiri dari 2 bagian yaitu unit

pengendal (control unit ) dan unit logika (arithmetic and logic unit).

b) Bus alamat berfungsi sebagai sejumlah lintasan saluran pengalamatan antara

alamat dengan sebuah komputer.

c) Bus data merupakan sejumlah lintasan saluran keluar masuknya data dalam suatu

mikrokontroller.

d) Bus control atau bus kendali ini berfungsi untuk menyerempakkan operasi

mikrokontroller dengan operasi rangkaian luar.

e) Didalam sebuah mikrokontroller terdapat suatu memori yang berfungsi untuk

menyimpan data atau program.

f) RAM adalah memori yang dapat dibaca atau ditulis.

Gambar 2.10 merupakan gambar macam-macam mikrokontroler.

Gambar 2.10 Mikrokontroller

(Sumber : Susanto, 2012)

16

2.2.4.1 Mikrokontroller ATmega-328

ATmega-328 adalah mikrokontroller keluaran dari atmel yang mempunyai

arsitektur RISC (Reduce Instruction Set Computer) yang dimana setiap proses

eksekusi data lebih cepat dari pada arsitektur CISC (Completed Instruction Set

Computer). Mikrokontroller ini memiliki beberapa fitur antara lain (Ramadhan, 2012)

:

a) 130 macam instruksi yang hampir semuanya dieksekusi dalam satu siklus clock.

b) 32 x 8-bit register serba guna.

c) Kecepatan mencapai 16 MIPS dengan clock 16 MHz.

d) 32 KB Flash memory dan pada arduino memiliki bootloader yang menggunakan

0,5 KB dari flash memori sebagai bootloader.

e) Memiliki EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)

sebesar 1KB sebagai tempat penyimpanan data semi permanent karena EEPROM

tetap dapat menyimpan data meskipun catu daya dimatikan.

f) Memiliki SRAM (Static Random Access Memory) sebesar 2KB.

g) Memiliki pin I/O digital sebanyak 14 pin 6 diantaranya PWM (Pulse Width

Modulation) output.

h) Master / Slave SPI Serial interface.

Gambar 2.11 merupakan gambar konfigurasi pin ATmega-328.

Gambar 2.11 Konfigurasi Pin ATmega-328

(Sumber : Ramadhan, 2012)

17

Tabel 2.3 merupakan tabel konfigurasi Port B pada mikrokontroler ATmega-

328.

Tabel 2.3 Konfigurasi Port B


18

Tabel 2.4 merupakan tabel konfigurasi Port C pada mikrokontroler ATmega-

328

Tabel 2.4 Konfigurasi Port C


Tabel 2.5 merupakan tabel konfigurasi Port D pada mikrokontroler ATmega-

328.

Tabel 2.5 Konfigurasi Port D


19

2.2.5 Mikrokontroler AVR Arduino Uno

Mikrokontroler Arduino adalah sebuah platform dari physical computing yang

bersifat open source. Yang dimaksud platform dari physical computing adalah sebuah

sistem atau perangkat fisik yang menggunakan software dan hardware yang sifatnya

interaktif yaitu dapat menerima rangsangan dari lingkungan dan merespon balik.

Physical computing merupakan sebuah konsep untuk memahami hubungan yang

manusiawi antara lingkungan yang sifat alaminya gabungan dari sistem analog

dengan dunia digital. Dengan konsep inilah maka sistem dapat diaplikasikan dalam

desain – desain alat atau projek-projek yang menggunakan sensor dan

mikrokontroler. Dan yang dimaksud dengan sifat arduino yang open source dimana

tidak hanya softwarenya saja yang opensource melainkan hardwarenya pun open

source adalah diagram rangkaian elektronik arduino yang digratiskan kepada semua

orang (Djuandi, 2011).

Kita bisa bebas men-download gambarnya, membeli komponen-

komponennya, membuat PCB-nya dan merangkainya sendiri tanpa harus membayar

kepada para pembuat Arduino. Arduino tidak hanya sekedar sebuah alat

pengembangan, tetapi arduino merupakan kombinasi dari hardware, bahasa

pemrograman dan Integrated Development Environment (IDE) yang canggih. IDE

adalah sebuah software yang sangat berperan untuk menulis program, meng-compile

menjadi kode biner dan meng-upload ke dalam memory mikrokontroler (Djuandi,

2011). Gambar 2.12 merupakan gambar board minimum arduino uno.

20

Gambar 2.12 Board Minimum Arduino Uno


Secara umum Arduino terdiri dari dua bagian, yaitu :

1. Hardware ( papan input/output (I/O))

2. Software ( Software Arduino meliputi IDE untuk menulis program, driver untuk

koneksi dengan komputer, contoh program dan library untuk pengembangan

program)

Hardware pada arduino yang dimaksud berupa seperangkat sistem komponen

yang telah terkombinasi dengan mikrokontroler sebagai otak dari sistem dan

antarmuka ( interface ) yang akan menghubungkan sistem mikrokontroler dengan

sistem computer. Komponen utama di dalam papan Arduino adalah sebuah

mikrokontroler 8 bit dengan merk ATmega-328 yang dibuat oleh perusahaan Atmel

Corporation (Djuandi, 2013). Gambar 2.13 merupakan gambar diagram blok arduino

uno.

21

Gambar 2.13 Diagram Blok Arduino Uno

(Sumber : Arnawa, 2014)

Penjelasan blok-blok diagram arduino uno (Arnawa, 2014):

1. Serial Communication terdiri dari 2 jenis komunikasi yaitu: I2C (Inter Integrated

Circuit Communications, pronounced I squared C)/SPI (or Serial-Peripheral

interface) protokol yang dapat menghubungkan mikro untuk mikro lain atau

sirkuit terpadu dan USART adalah antarmuka yang digunakan untuk komunikasi

serial seperti pada RS-232, RS-422 dan RS-485.

2. Reset merupakan tombol untuk mengulang program dari awal pada mikro jika

terjadi error dan power supplay merupakan tegangan kerja dari Arduino Uno.

3. Memory yang terdapat pada arduino uno adalah 368 Byte RAM pada memory

kerja bersifat volatile (hilang saat daya dimatikan), digunakan oleh variable-

variabel di dalam program. 8 Byte RAM Flash memory bersifat non-volatile,

digunakan untuk menyimpan program yang dimuat dari komputer. Selain

program, Flash memory juga menyimpan bootloader. Bootloader adalah program

inisiasi yang ukurannya kecil, dijalankan oleh CPU saat daya dihidupkan. Setelah

bootloader selesai dijalankan, berikutnya program di dalam RAM akan

dieksekusi. 256 Byte EEPROM bersifat non-volatile, digunakan untuk

menyimpan data yang tidak boleh hilang saat daya dimatikan. Tidak digunakan

pada papan Arduino Uno.

22

4. Central Processing Unit (CPU), bagian dari mikrokontroler untuk menjalankan

setiap instruksi dari program.

5. Timer, merupakan control waktu yang digunakan untuk memberikan delay pada

mikrokontroler.

6. ADC(Analog to Digital Converter), suatu rangkaian yang mengubah data berupa

tegangan analog ke data digital.

7. Oscillator adalah suatu rangkaian yang menghasilkan keluaran yang

amplitudonya berubah-ubah secara periodik dengan waktu.

8. PWM (Pulse-width modulation), bagian pada mikro untuk mengatur kerja suatu

peralatan yang memerlukan arus pull in yang besar dan untuk menghindari

disipasi daya yang berlebihan dari peralatan yang akan dikontrol.

9. Port input/output, pin-pin untuk menerima data (input) digital atau analog, dan

mengeluarkan data (output) digital atau analog.

2.2.5.1 Bagian – Bagian Board PCB Arduino Uno

Gambar 2.14 Board Arduino Uno

(Sumber : Djuandi, 2011)

Board Arduino Uno dapat dilihat pada gambar 2.14 yang mana memiliki

spesifikasi sebagai berikut:

a) Input/Output Digital (0-13)

Berfungsi sebagai input atau output, dapat diatur oleh program. Khusus untuk

6 buah pin 3, 5, 6, 9, 10 dan 11 dapat juga berfungsi sebagai pin analog output

dimana tegangan output-nya dapat diatur. Nilai sebuah pin output analog dapat

23

diprogram antara 0 – 255, dimana hal itu mewakili nilai tegangan 0 – 5V (Feri

Djuandi, 2011).

b) USB

Fungsi USB antara lain (Djuandi, 2011):

1. Mengupload logika yang sudah dibuat diprogram ke dalam mikrokontroler.

2. Komunikasi serial antara mikrokontroler dan computer.

3. Memberi daya listrik melalui computer ke board Arduino Uno.

c) Q1 – Kristal (Quartz Crystal Oscillator)

Kristal merupakan komponen yang menghasilkan detak yang dikirim kepada

mikrokontroler seperti ibaratnya jantung. Kristal yang digunakan pada arduino uno

adalah kristal 16MHz (Djuandi, 2011).

d) Tombol Reset 1

Untuk me-reset papan sehingga program akan mulai lagi dari awal. Perhatikan

bahwa tombol reset ini bukan untuk menghapus program atau mengosongkan

mikrokontroler (Djuandi, 2011).

e) In-Circuit Serial Programming (ICSP)

Port ICSP memungkinkan pengguna untuk memprogram mikrokontroler

secara langsung, tanpa melakukan bootloader terlebih dahulu ke mikrokontroler

(Djuandi, 2011).

f) IC 1 – Mikrokontroler ATmega-328

Komponen utama dari papan Arduino, di dalamnya terdapat CPU, ROM dan

RAM (Djuandi, 2011)

g) X1 – Sumber Daya Eksternal

Jika hendak disuplai dengan sumber daya eksternal, Board Arduino UNO

dapat beroperasi pada sebuah supply external 6 sampai 20 Volt. Jika di supply dengan

yang lebih kecil dari 7 Volt, board arduino uno bisa menjadi tidak stabil. Jika

menggunakan suplai yang lebih dari besar 12 Volt, voltage regulator bisa kelebihan

panas dan membahayakan board arduino uno. Maka range yang direkomendasikan

adalah 7 sampai 12 Volt (Djuandi, 2011).

24

h) Pin Input Analog (0-5)

Pin ini sangat berguna untuk membaca tegangan yang dihasilkan oleh sensor

analog. Program dapat membaca nilai sebuah pin input antara 0 – 1023, dimana hal

itu mewakili nilai tegangan 0 – 5V (Djuandi, 2011).

2.2.5.2 Software Arduino Uno

Sehubungan dengan pembahasan untuk saat ini software arduino yang akan

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

sangat berguna selama pengembangan arduino. IDE arduino adalah software yang

sangat canggih ditulis dengan menggunakan Java IDE arduino terdiri dari (Andi,

2003):

1. Editor program, sebuah window yang memungkinkan pengguna menulis dan

mengedit program dalam bahasa Processing.

2. Compiler, sebuah modul yang mengubah kode program (bahasa Processing)

menjadi kode biner. Bagaimanapun sebuah mikrokontroler tidak akan bisa

memahami bahasa Processing. Yang bisa dipahami oleh mikrokontroler adalah

kode biner. Itulah sebabnya compiler diperlukan dalam hal ini.

3. Uploader, sebuah modul yang memuat kode biner dari komputer ke dalam

memory di dalam papan arduino.

2.2.6 Fungsi Blok pada Masing-Masing Komponen dalam System

Mikrokontroller ATmega-328

2.2.6.1 AVR CPU Core

Untuk memaksimalkan performansi, AVR menggunakan arsitektur Harvard

dengan pemisahan memory dan bus program dan data. Instruksi dalam memory

program dieksekusi dengan single level pipelining. Ketika suatu instruksi sedang

dieksekusi, instruksi beikutnya diambil dahulu dari memory program. Konsep ini

memungkinkan instruksi dieksekusi setiap siklus clock. Memory program adalah In-

System Re-Programmable Flas memory (Djuandi, 2011). Gambar 2.15 merupakan

gambar blok diagram arsitektur MCU AVR.

25

Gambar 2.15 Blok Diagram Arsitektur MCU AVR


Fast-access Register File terdiri dari 32 x 8 bit general purpose working

registers dengan waktu akses satu siklus clock memungkinkan operasi Arithmetic

Logic Unit (ALU) dilakukan dalam satu siklus clock. Pada operasi ALU, dua operand

dikeluarkan dari register File, operasi dieksekusi dan hasilnya disimpan kembali ke

dalam register file dalam satu clock. Enam dari 32 register dapat dipergunakan

sebagai register penunjuk alamat tidak langsung 16-bit untuk pengalamatan data

index yang memungkinkan kalkulasi alamat menjadi efisien. Satu dari penunjuk

alamat ini dapat dipergunakan sebagai penunjuk alamat untuk look up tables di dalam

memory program Flash. Ketiga register 16-bit tersebut adalah register X, Y dan

Z. ALU mendukung operasi aritmetika dan logika antar register atau antar konstanta

dan register . Operasi dengan register tunggal juga dapat dilakukan oleh ALU.

26

Setelah operasi aritmetika dilakukan, register status di-update informasinya sesuai

dengan hasil operasi. Register status adalah SREG dengan penjelasan setiap bitnya

seperti pada Gambar 2.16 (Djuandi, 2011).

Bit 7 - I : Global Interupt Enable

Bit 6 - T : Bit Copy Stronge

Bit 5 - H : Half Carry Flag

Bit 4 - S : Sign Bit, S = N V

Bit 3 - V : Two's Comlement Overflow Flag

Bit 2 - N : Negative Flag

Bit 1 - Z : Zero Flag

Bit 0 - C : Carry Flag

Gambar 2.16Register Status SREG


Gambar 2.17 Blok diagram AVR CPU General Purpose Working Register


Seperti tampak pada Gambar 2.17, setiap register menempati satu alamat

pada memory data yang dipetakan langsung ke dalam 32 lokasi memory pertama.

Meskipun tidak diimplementasikan langsung sebagai lokasi SRAM, organisasi

27

memory ini menyediakan fleksibilitas yang baik dalam mengakses register misalnya

register penunjuk X, Y dan Z dapat di-set sebagai register indek untuk register lain

dalam file. Register R26 sampai dengan R31 memiliki fungsi tambahan. Register ini

adalah penunjuk alamat 16 bit untuk pengalamatan tidak langsung dari data space.

Tiga register pengalamatan tidak langsung X, Y dan Z digambarkan seperti Gambar

2.18 (Djuandi, 2011).

Gambar 2.18 Register pada Memory AVR ATMega 328P


2.2.6.2 AVR ATmega-328 Memory In-System Reprogrammable Flash Program

Memory

Mikrokontroler ATmega-328 memiliki 8 KB On-chip In-System

Reprogrammable Flash memory untuk meyimpan program. Karena semua instruksi

AVR lebarnya 16 atau 32 bit, maka memory Flash diorganisasi sebagai 4K x 16.

Untuk keamanan software, Flash memory space dibagi dalam dua seksi, yaitu : Boot

Program section dan Application Program section. Flash memory meiliki ketahanan

paling sedikit 10,000 kali siklus write/erase. ATmega-328. Program Counter (PC)

lebarnya adalah 12 bit yang dapat memberikan alamat (Susanto, 2012). Gambar 2.19

merupakan gambar peta memori AVR ATmega-328.

28

Gambar 2.19 Peta Memory


2.2.6.3 SRAM Data Memory

Register File merupakan lokasi alamat data memory 608 Byte, I/O Memory

dan internal data SRAM. 96 Byte lokasi alamat pertama adalah Register File dan I/O

Memory. 512 Byte lokasi alamat berikutnya adalah internal data SRAM.

Pengalamatan langsung dapat mencapai semua space memory data. Pengalamatan

tidak langsung dengan mode displacement hanya dapat mencapai 63 lokasi memory

dari alamat dasar yang diberikan oleh register Y atau Z. Ketika menggunakan

register mode pengalamatan tidak langsung dengan pre-decrement dan post-

increment aotomatis, isi register X, Y dan Z akan di- decrement atau di-incrment.

Dengan mode pengalamatan tersebut dapat mengakses 32 general purpose working

register s, 64 I/O Register s dan 512 Byte pada internal data SRAM (Susanto, 2012).

Gambar 2.20 merupakan gambar peta memori data AVR ATmega-328.

29

Gambar 2.20 Peta Memory Data


2.2.6.4 EEPROM Data Memory

ATmega-328 memiliki 512 Byte memory data EEPROM yang tahan paling

sedikit 100.000 kali siklus write/erase. Ketika EEPROM sedang dibaca, CPU akan

berhenti bekerja selama empat siklus clock sebelum instruksi berikutnya dieksekusi.

Dan pada saat EEPROM sedang ditulisi CPU akan berhententi selama dua siklus

clock. Untuk menulis EEPROM diperlukan waktu programming selama 8,4 ms

Register yang berhubungan dengan EEPROM adalah seperti pada Gambar 2.21.

(Susanto, 2012).

30

Gambar 2.21 Register EEPROM


2.2.7 SMS (Short Message Service)

Short message service atau yang sering disebut SMS adalah teknologi yang

berkembang sangat pesat dewasa ini dalam bidang telekomunikasi dan informasi.

SMS merupakan perkembangan teknologi dengan mengirimkan pesan singkat kepada

lawan bicara atau orang yang dituju.

2.2.7.1 Penjelasan SMS

Short Message Sevice (SMS) adalah salah satu fasilitas dari teknologi GSM

yang memungkinkan mengirim dan menerima pesan – pesan singkat berupa text

dengan kapasitas maksimal 160 karakter dari Mobile Station (MS). Kapasitas

maksimal ini tergantung dari alphabet yang digunakan, untuk alphabet Latin

maksimal 160 karakter, dan untuk non – Latin misalnya alphabet Arab atau China

maksimal 70 karakter (Jaya, 2010).

SMS muncul pada tahun 1991 di Eropa. SMS dibuat sebagai bagian standar

GSM fase 1. Short message pertama kali dikirim dari Personal Computer (PC) ke

mobile phone pada jaringan Global System for Mobile Communication (GSM) milik

31

Vodafone Inggris pada bulan Desember 1992. Perkembangannya kemudian

merambah ke benua Amerika, dipelopori oleh beberapa operator komunikasi bergerak

berbasis digital seperti BellSouth Mobility, PrimeCo, Nextel, dan beberapa operator lain.

Teknologi digital yang digunakan bervariasi dari yang berbasis GSM, Time Division

Multiple Access (TDMA), hingga Code Division Multiple Access (CDMA). Layanan

SMS bisa dikembangkan untuk berbagai keperluan. Hal yang menarik dari layanan

SMS ini adalah tawaran tarif yang sangat murah untuk setiap kali pengiriman pesan

(Jaya, 2010).

SMS merupakan salah satu aplikasi pengiriman pesan yang ditetapkan oleh

standart ETSI, pada dokumentasi GSM 03.40 dan GSM 03.38. Short Message Service

(SMS) merupakan sebuah layanan yang banyak diaplikasikan pada sistem komunikasi

tanpa kabel, memungkinkan dilakukannya pengiriman pesan dalam bentuk

alphanumeric antara terminal pelanggan atau antara terminal pelanggan dengan sistem

eksternal seperti email, paging, voice mail, dan Iain-lain (Jaya, 2010).

Dalam sistem SMS, mekanisme utama yang dilakukan adalah melakukan

pengiriman short message dari satu terminal pelanggan ke terminal yang lain. Hal ini

dapat dilakukan berkat adanya sebuah entitas dalam sistem SMS yang bernama Short

Message Service Centre (SMSC), disebut juga Message Centre (MC) . SMSC

merupakan sebuah perangkat yang melakukan tugas store dan forward trafik short

message. Di dalamnya termasuk penentuan atau pencarian rute tujuan akhir short

message. Dalam interkoneksi dengan entitas dalam jaringan komunikasi wireless seperti

Home Location Register (HLR), dan Mobile Switching Centre (MSC), SMSC biasanya

selalu menggunakan Signal Transfer Point (STP). SMS memiliki beberapa fungsi yang

komplek seperti berikut (Jaya, 2010):

1. Pengiriman short message pada lebih dari satu tujuan dalam satu waktu.

2. Kemampuan untuk menerima berbagai informasi yang berbeda

3. Men-generate email.

4. Pembuatan user group.

5. Integrasi dengan aplikasi lain yang berbasis internet dan data.

32

SMS adalah salah satu layanan selular yang memungkinkan pengiriman pesan berupa

alphnumeric antar mobile subscriber dan external system seperti mail, paging dan

voice mail system. Karakteristik layanan SMS adalah active mobile handset dapat

menerima atau mengirim pesan pendek setiap waktu, independen terhadap status

voice atau data call SMS. Jaringan sistem SMS dapat dilihat pada Gambar 2.22.

Mobile Device

Cell Tower

MSC SMSC MSC

Cell Tower

Mobile Device

SMS Gateway to TCP/IP

SMS Cellular Network

Gambar 2.22 Jaringan Selular SMS

(Sumber : Jaya, 2010)

2.2.7.2 Komponen Utama SMS

Ada empat komponen utama yang memungkinkan terjadi pengiriman dan

penerimaan SMS, antara lain :

a. Stasiun udara (Cell Tower) atau base station merupakan stasiun pemancar

selular yang mengontrol seluruh transmisi seluler pada jaringan komunikasi. Cell

tower memiliki kemampuan respon untuk memberi inisial atau jawaban yang

berupa suara atau lalu lintas data. Semua transmisi dikendalikan oleh cell tower,

yang bertindak sebagai agen penerima dan pengirim informasi (Jaya, 2010).

b. Mobille Switching Centre (MSC) adalah suatu perangkat yang melakukan fungsi

pengendalian dan pengaturan jaringan selular. Secara otomatis, MSC melakukan

koordinasi dan mengendalikan setup panggilan dan rute antar telepon selular di

suatu area yang telah ditentukan. MSC terhubung ke Base Station melalui

jaringan kabel T1 atau jalur microwave. MSC mencatat data pelanggan, status

pelanggan terakhir, informasi mengenai routing dan billing dalam dua kategori

database, yaitu Home Location Register (HLR) dan Visitor Location Register

33

(VLR). HLR berisi profil pelanggan, sedang VLR menyediakan informasi terkait

dengan pelanggan dari area lain (roaming) (Jaya, 2010).

c. Sort message service centre (SMSC) dimana pada SMSC terdapat sistem

store dan forward dalam pengiriman SMS. SMS tersebut disimpan dalam

jaringan sampai handphone siap menerima maka seorang pamakai dapat

mengirim atau menerima SMS setiap saat , baik yang dituju sedang aktif atau

tidak (Jaya, 2010).

d. GSMC merupakan sebuah MSC yang mampu menerima sms dari routing

pelanggan dan mengirimkan sms ke MSC atau penginformasi tentang

penjelajahan MSC dari handphone yang dituju (Jaya, 2010).

2.2.7.3 Perkembangan Teknologi SMS

SMS merupakan sebuah sistem pengiriman data dalam paket dengan

bandwidh kecil. Dengan karakteristik ini, pengiriman suatu data yang pendek dapat

dilakukan dengan efisensi yang sangat tinggi. Pada awalnya SMS diciptakan untuk

menggantikan layanan paging dengan menyediakan layanan serupa yang bersifat two-

way messaging ditambah dengan notification service, khususnya untuk voice

mail. Pada perkembangan selanjutnya, muncul jenis-jenis layanan lain seperti mail,

fax, dan paging integration, interactive banking, information service, dan integrasi

dengan aplikasi berbasis internet. Selain itu juga berkembang layanan wireless

seperti SIM download for active action, debet dan profile editing, Wireless Point of

Sale (POSs), serta layanan aplikasi lapangan seperti remote reasing, remote sensing,

dan Location Base Services (LBS). Integrasi dengan aplikai berbasis internet

mendorong timbulnya layanan seperti web-based messaging, gaming dan chatting

(Jaya, 2010).

2.2.7.4 Karakteristik SMS

1. Prinsip kerja dari SMS adalah bahwa setiap jaringan mempunyai suatu Service

Center (SC). Pesan tidak langsung dikirim ke tujuan, melainkan disimpan dahulu

di SC (bersifat store and forward). Suatu SC menjadi interface antara PLMN

34

(Public Land Mobile Network) GSM dengan berbagai sistem lainnya seperti

electronic mail, faximile atau suatu content provider (Jaya, 2010).

2. Transmisi SMS dapat terjadi meskipun MS sedang melakukan komunikasi

dengan MS lain. Hal ini dimungkinkan karena kanal radio untuk transmisi voice

telah ditentukan selama durasi pemanggilan sedangkan pesan SMS merambat

pada kanal radio dengan memanfaatkan jalur signalling.

3. Pengiriman SMS yang menggunakan signalling memiliki dua tipe :

- SMS Point to Point : pengiriman SMS hanya dari satu MS ke MS lain.

- SMS Broadcast (Point to Multipoint) : pengiriman SMS ke beberapa SMS

sekaligus. Misalnya dari operator ke seluruh pelanggannya.

4. Setiap pesan yang berhasil dikirimkan oleh MS maka SC akan mengirimkan

laporan keberhasilan atau kegagalan pada MS tersebut.

5. Jaringan sistem GSM memiliki mekanisme penampungan sementara di Mobile

Service Switching Center (MSC), ketika MS berada di luar cakupan area atau

gagal menerima karena memori MS telah penuh. MSC akan segera mengirimkan

pesan yang ditampung tadi ketika MS telah berada dalam jangkauan atau memori

MS ada yang kosong.

2.2.7.5 Elemen Jaringan SMS

Layanan SMS dibangun dari berbagai entitas yang saling terkait, yang

mempunyai tugas dan fungsi masing-masing. Tidak ada satupun dalam sistem SMS yang

dapat bekerja secara parsial. Entitas dalam jaringan SMS ini disebut juga elemen jaringan

SMS. Gambar 2.23 merupakan gambar arsitektur SMS.

35

Gambar 2.23 Arsitektur SMS


SMS memiliki elemen-elemen seperti berikut (Jaya, 2010):

a. External Short Messaging Entities (ESME)

Dapat dikatakan bahwa Short Message Entity (SME) merupakan entitas

dalam sistem SMS yang dapat berada pada jaringan, berupa perangkat bergerak, atau

merupakan service Centre yang berada di luar jaringan. ESME sendiri, sesuai namanya,

merupakan sebuah SME yang berada di luar jaringan SMS. Saat ini sebagian besar

ESME berada pada jaringan data seperti jaringan TCP/IP yang di dalamnya termasuk

internet. Beberapa macam ESME di antaranya adalah (Jaya, 2010) :

1. Voice Mail System (VMS)

VMS merupakan perangkat yang berfungsi untuk menerima, menyimpan, dan

menjalankan voice message, ditujukan untuk pelanggan yang sedang sibuk dan sedang

tidak dapat dihubungi melalui sambungan voice.

2. Web

Web merupakan sebuah layanan yang sangat populer pada jaringan data terutama

internet. Pesatnya perkembangan internet dengan jumlah pertumbuhan penggunanya

36

yang juga sangat tinggi, membuat internet sebagai sebuah entitas dalam sistem

SMS yang banyak membangkitkan trafik SMS.

3. Email

Email merupakan salah satu layanan yang paling banyak digunakan dalam internet.

SMS harus dapat mendukung interkoneksi dengan teknologi email. Untuk itu

kemudian muncul layanan yang juga cukup banyak digemari, yaitu email-to-sms dan

sms-to-mail.

b. Short Message Service Centre (SMSC)

Terminologi SMSC mengacu pada sesuatu yang berupa hardware dan

software. SMSC merupakan sebuah entitas yang bertanggung jawab untuk menyimpan,

routing, dan meneruskan short message dari satu titik ke titik lain yang merupakan

tujuan, misalnya dari suatu SME ke perangkat telepon bergerak. Sebuah SMSC harus

memiliki keandalan yang tinggi, kapasitas yang cukup, dan throughout yang memadai

dalam menangani trafik short message. Selain itu, sistem harus bersifat fleksibel dan

scalable agar dapat mengakomodasi pertumbuhan permintaan layanan SMS. Faktor

lain yang juga harus diperhatikan adalah aplikasi harus dapat dioperasikan dengan

mudah, begitu juga pemeliharaannya. Sebagai contoh adalah fleksibilitas untuk aktivasi

layanan baru dan upgrade software (Jaya, 2010).

c. Elemen Wireless Network

Ada beberapa elemen wireless network, yang merupakan elemen jaringan SMS,

diantaranya sebagai berikut (Jaya, 2010):

1. Signal transfer point (STP)

STP merupakan elemen dalam jaringan yang biasanya digelar dalam intelligent

netrwork (IN), digunakan sebagai media interkoneksi berbasis Signaling system 7

(SS7) untuk menghubungkan ke lebih dari satu elemen jaringan lain.

2. Home location register (HLR)

HLR merupakan sebuah database yang digunakan sebagai tempat penyimpanan

data permanen dan profil pelanggan.

37

3. Visitor location register (VLR)

VLR merupakan sebuah database tempat menyimpan informasi sementara berisi

data pelanggan HLR yang sedang roaming pada HLR lain.

4. MSC

MSC merupakan sebuah sistem yang melakukan fungsi switching dan mengontrol

panggilan telepon dalam sebuah jaringan komunikasi bergerak.

5. Air interface

Merupakan antarmuka media transmisi yang dalam hal ini berupa ruang udara.

Terdapat beberapa teknologi standar sebagai air interface dalam komunikasi

bergerak, diantaranya GSM, TDMA, dan CDMA.

6. Base station system

Base station system merupakan kesatuan sistem yang bertanggung jawab

mengatur transmisi signal elektromagnetik untuk membawa data dari MSC ke

perangkat telepon bergerak. Base station system terdiri dari Base Station

Controller (BSC), dan Base Transceiver System (BTS)

7. Mobile device

Merupakan perangkat yang mempunyai kemampuan mengirimkan dan menerima

short message, biasanya berupa telepon seluler dan teknologi digital.

d. Elemen Pendukung SMS

Elemen arsitektur dan jaringan pendukung SMS seperti terlihat pada Gambar

2.24.

38

SME

SC MSC

VLRHLR

SMS - GMSC

SMS - IWMSC

SME

SME

SME

BTS

BSC BSC

Gambar 2.24 Eleman Jaringan Pendukung SMS


Subsistem yang mutlak ada pada layanan SMS adalah: (Artha Jaya, 2010)

a. SME (Short Message Entity), merupakan tempat penyimpanan dan pengiriman

message yang akan dikirimkan ke MS (Mobile Station) tertentu.

b. SC (Service Centre), bertugas untuk menerima message dari SME dan melakukan

forwarding ke alamat MS yang dituju.

c. SMS-GMSC (Short Message Service – Gateway SMC ), melakukan penerimaan

message dari SC dan memeriksa parameter yang ada. Selain itu GMSC juga

mencari alamat MS yang dituju dangan bantuan HLR, dan mengirimkannya

kembali ke MSC yang dimaksud.

d. SMS – IWMSC (Short Message Service – Interworking MSC ), berperan dalam

SMS Message Origiating, yaitu menerima pesan dari MSC.

2.2.7.6 Prinsip Kerja SMS

Prinsip kerja SMS ini adalah bahwa setiap jaringan mempunyai satu atau

lebih Service Centre (SC) yang berfungsi (Jaya, 2010):

a. Menyimpan dan meneruskan (store and forward fashion) pesan dari pengirim ke

pelanggan tujuan.

b. Merupakan Interface antara PLMN (Public Land Mobile Network) GSM dengan

berbagai sistem lainnya, seperti elektronic mail, faximile, atau suatu content

provider.

39

SC terhubung ke PLMN melalui BSC. Berdasarkan fungsinya dalam

pengiriman SMS fungsi MSC dapat dibedakan menjadi dua (Jaya, 2010):

a. SMS-GMSC (Gateway MSC for Short Message Service), yaitu fungsi dari MSC

yang mampu menerima pesan dari SC, kemudian mencari informasi routing ke

HLR selanjutnya mengirimkan ke VMSC dimana pelanggan tersebut berada SC.

b. SMS-IWMMSC (Interworking MSC for Short Message Service), yaitu fungsi dari

MSC yang mampu mengirim pesan dari PLMN dan meneruskannya ke SC.

Saat kita menerima pesan SMS/MMS dari handphone (mobile originated)

pesan tersebut tidak langsung dikirimkan ke handphone tujuan (mobile terminated),

akan tetapi dikirim terlebih dahulu ke SMS Center (SMSC) yang biasanya berada di

kantor operator telepon, baru kemudian pesan tersebut diteruskan ke handphone

tujuan. Gambar 2.25 merupakan gambar skema kerja SMS.

OriginatedSMS Center Receiver

Gambar 2.25 Skema Kerja SMS


Dengan adanya SMSC, kita dapat mengetahui status dari pesan SMS yang

telah dikirim, apakah telah sampai atau gagal. Apabila handphone tujuan dalam

keadaan aktif dan dapat menerima pesan SMS yang dikirim, ia akan mengirimkan

kembali pesan konfirmasi ke SMSC yang menyatakan bahwa pesan telah diterima.

Kemudian SMSC mengirimkan kembali status tersebut kepada si pengirim. Jika

handphone tujuan dalam keadaan mati, pesan yang kita kirimkan akan disimpan pada

SMSC sampai period-validity terpenuhi. Period-validity artinya tenggang waktu yang

diberikan si pengirim pesan sampai pesan dapat diterima oleh si penerima, hal ini

dapat kita atur pada ponsel kita mulai dari 1 jam sampai lebih dari 1 hari.

40

2.2.8 LCD (Liquid Crystal Display)

LCD (Liquid Cristal Display) merupakan suatu alat yang dapat menampilkan

karakter ASCI. Tampilan ini bisa berupa campuran huruf dan angka sekaligus.

Didalam LCD terdapat sebuah mikroprosesor yang berfungsi untuk mengendalikan

tampilan. Karakter yang ditampilkan oleh LCD beraneka ragam tergantung dari jenis

LCD tersebut (Andi, 2007), seperti terlihat pada gambar 2.26.

Gambar 2.26 LCD (Liquid Crystal Display)


Penjelasan masing-masing pin (Susanto, 2012) :

a) Pin VDD, VSS dan VEE

VDD dan VEE merupakan power supply untuk LCD. VDD dihubungkan ke

power supply DC +5V dan VEE dihubungkan ke power supply DC 0V (ground).

Sedangkan VEE digunakan untuk mengatur kontras LCD.

b) Pin RS (Register Select)

Pin RS ini berfungsi untuk mengontrol instruksi LCD. Jika pin RS ini dibuat

low (0), maka instruksi yang dijalankan adalah special instruksi LCD. Seperti

Instruksi untuk On/Off LCD, Instruksi untuk geser kursor dan lain sebagainnya. Jika

pin RS ini di buat High (1), maka instruksi yang dijalankan adalah instruksi untuk

mengirim informasi / data ke LCD.

c) Pin R/W (Read / Write)

Pin R/W ini berfungsi untuk membaca infromasi dari LCD atau menulis

informasi ke LCD. Jika pin R/W ini dibuat low (0), maka infromasi yang ada pada

41

data bus (D0 - D7 jika mode pemogramannya 8 bit, D4 - D7 jika mode pemogramnya

4 bit) di tulis ke LCD. Jika pin R/W dibuat High (1), maka infromasi pada LCD

dibaca oleh program. Informasi yang dibaca hanya satu informasi saja, yaitu

membaca Status LCD saja. Status LCD dibaca melalui pin D7. Pin R/W selalu diset

low (0), kecuali pada saat membaca status LCD di set High (1).

d) Pin D0 - D7 (Bus data)

Pin-pin ini merupakan 8 bus data yang berfungsi untuk membaca / mengirim

informasi dari dan ke LCD. ketelapan bus data tersebut, bisa di gunakan dalam 2

kondisi, yaitu :

1. Jika mode pemograman yang di gunakan mode 8 bit, maka 8 bus data tersebut di

gunakan semuanya.

2. Jika mode pemograman yang digunakan mode 4 bit, maka hanya 4 bus data saja

yang digunakan, yaitu D4 - D7, sedangkan D0 - D3 di hubungkan ke ground.

e) Pin EN (Enable)

Pin ini merupakan sinyal enable untuk proses pengiriman data ke LCD. pada

saat pengiriman data ke LCD, Pin ini di set low (0). Untuk lebih detail dari

penggunaan dari Pin EN ini bisa anda baca pada penjelasan berikutnya tentang cara

membuat rutin program LCD.

2.2.9 Relay

Relay adalah komponen elektronika berupa saklar elektronik yang digerakkan

oleh arus listrik. Relay memiliki sebuah kumparan tengah-rendah yang dililitkan pada

sebuah inti, terdapat sebuah armatur besi yang akan tertarik menuju inti apabila arus

mengalir melewati kumparan. Armatur ini terpasang pada sebuah tuas pegas, ketika

armatur tertarik menuju ini, kontak jalur bersama akan merubah posisinya dari kontak

normal tertutup ke kontak normal terbuka (Masinambow, 2014).

Pada dasarnya, relay merupakan tuas saklar dengan lilitan kawat pada batang

besi (solenoid) di dekatnya. Ketika solenoid dialiri arus listrik, tuas akan tertarik

karena adanya gaya magnet yang terjadi pada solenoid sehingga kontak saklar akan

42

menutup. Pada saat arus dihentikan, gaya magnet akan hilang, tuas akan kembali ke

posisi semula dan kontak saklar kembali terbuka. Relay biasanya digunakan untuk

menggerakkan arus/tegangan yang besar (misalnya peralatan listrik 4 ampere AC 220

V) dengan memakai arus/tegangan yang kecil (misalnya 0.1 ampere 12 Volt DC).

Relay yang paling sederhana ialah relay elektromekanis yang memberikan pergerakan

mekanis saat mendapatkan energi listrik. Secara sederhana relay elektromekanis ini

didefinisikan sebagai alat yang menggunakan gaya elektromagnetik untuk menutup

(atau membuka) kontak saklar dan sebagai saklar yang digerakkan (secara mekanis)

oleh daya/energi listrik (Masinambow, 2014).

Dalam pemakaiannya relay yang digerakkan dengan arus DC dilengkapi

dengan sebuah dioda yang di-paralel dengan lilitannya dan dipasang terbaik yaitu

anoda pada tegangan (-) dan katoda pada tegangan (+). Ini bertujuan untuk

mengantisipasi sentakan listrik yang terjadi pada saat relay berganti posisi dari on ke

off agar tidak merusak komponen di sekitarnya. Konfigurasi dari kontak-kontak relay

ada tiga jenis, yaitu: Normally Open (NO), apabila kontak-kontak tertutup saat relay

dicatu. Normally Closed (NC), apabila kontak-kontak terbuka saat relay dicatu dan

Change Over (CO), relay mempunyai kontak tengah yang normal tertutup, tetapi

ketika relay dicatu kontak tengah tersebut akan membuat hubungan dengan kontak-

kontak yang lain. Penggunaan relay perlu memperhatikan tegangan pengontrolnya

serta kekuatan relay men-switch arus/tegangan. Biasanya ukurannya tertera pada bodi

relay. Misalnya relay 12VDC/4 A 220V, artinya tegangan yang diperlukan sebagai

pengontrolnya adalah 12Volt DC dan mampu men-switch arus listrik (maksimal)

sebesar 4 ampere pada tegangan 220 Volt. Sebaiknya relay difungsikan 80% saja dari

kemampuan maksimalnya agar aman, lebih rendah lagi lebih aman. Relay jenis lain

ada yang namanya reedswitch atau relay lidi. Relay jenis ini berupa batang kontak

terbuat dari besi pada tabung kaca kecil yang dililitin kawat. Pada saat lilitan kawat

dialiri arus, kontak besi tersebut akan menjadi magnet dan saling menempel sehingga

menjadi saklar yang on. Ketika arus pada lilitan dihentikan medan magnet hilang dan

43

kontak kembali terbuka (off) (Masinambow, 2014). Gambar 2.27 merupakan gambar

prinsip kerja relay.

. Gambar 2.27 Prinsip Kerja Relay

(Sumber : Masinambow, 2014)

2.2.10 Modem Wavecom

Modem GSM Wavecom berfungsi sebagai bagian pengirim data. Modem

GSM digunakan, karena dapat diakses menggunakan komunikasi data serial dengan

baudrate yang dapat disesuaikan mulai dari 9600 sampai dengan 115200. Selain itu,

modem GSM ini menggunakan catu daya DC 12 V dan tidak memerlukan tombol

ON untuk mengaktifkannya, sehingga sangat cocok untuk digunakan pada sistem

yang berjalan secara terus menerus. Gambar 2.28 di bawah ini adalah gambar dari

modem GSM wavecom (Kristiyanto, 2008).

Gambar 2.28 Modem Wavecom

(Sumber : Kristiyanto, 2008 )

Spesifikasi modem GSM Wavecom adalah (Kristiyanto, 2008):

1. Dual Band GSM/GPRS 900/1800 MHz.

2. GSM/GPRS Data, SMS, Voice dan Fax.

3. Open AT : menanamkan program langsung pada modem.

4. Keluaran daya maksimum: 2W untuk GSM 900 / 1W untuk GSM 1800.

44

5. Masukan tegangan : 5,5 volt s/d 32 volt.

6. Antarmuka SIMCard 3 volt.

7. Dimensi : 73mm x 54,5mm x 25,5 mm.

8. Bobot : 80g.

9. Suhu operasi : -25°C s/d 70°C.

GSM Modem ini, menggunakan ATCommand standar, sebagai protokolnya.

Yaitu Standar ETSI GSM 07.07.

2.2.11 Kelistrikan Sepeda Motor

Sepeda motor pasti dilengkapi dengan beberapa rangkaian sistem kelistrikan.

Sumber kelistrikan utama kendaraan ini sering menggunakan baterai (aki), namun ada

juga yang menggunakan flywheel magnet (altenator) sebagai penghasil pembangkit

listrik arus bolak balik atau AC (alternating current). Bagian bagian yang termasuk

sistem kelistrikan pada sepeda motor antara lain (Pedoman Akademik UPI, 2008) :

1. Sistem starter.

2. Sistem pengapian (ignition system).

3. Sistem pengisian (charging system).

4. Sistem penerangan (lighting system) seperti lampu kepala / depan (head light),

lampu belakang (tail light), lampu rem (break light), lampu sain / tanda belok

(turn signals light), klakson (horn) dan lampu-lampu instrument / indikator

lainnya.

Gambar 2.29, Gambar 2.30, Gambar 2.31 dan Gambar 2.32 merupakan gambar

sistem kelistrikan sepeda motor.

45

Gambar 2.29 Sistem starter

(Sumber : Wahyudi, 2013)

Gambar 2.30 Sistem pengapian (ignition system)

(Sumber : Wahyudi, 2013)

46

Gambar 2.31 Sistem pengisian (charging system)

(Sumber : Nugraha, 2005)

Gambar 2.32 Sistem penerangan (lighting system)

(Sumber : Nugraha, 2005)

47

2.2.12 Keliling Lingkaran Putaran Roda

Untuk menghitung keliling lingkaran menggunakan rumus (2.1).

Keliling lingkaran = π . d (2.1)

Dengan :

π : 3,14 atau 22/7

d : diameter lingkaran

Untuk menghitung jarak tempuh putaran sebuah lingkaran ataupun banyak

putaran untuk menempuh jarak yang ditentukan menggunakan rumus (2.2, 2.3, 2.4).

Jarak = Keliling Lingkaran x Banyak Putaran (2.2)

Banyak putaran = Jarak : Keliling Lingkaran (2.3)

Keliling Lingkaran = Jarak : Banyak Putaran (2.4)

2.2.13 Buku Panduan Ganti Oli dan Servis Berkala Yamaha Byson

Buku panduan ini digunakan sebagai acuan dalam menentukan waktu yang

tepat dalam penggantian oli serta panduan oli standar yang digunakan. Gambar 2.33,

Gambar 2.34 dan Gambar 2.35 adalah gambar buku panduan ganti oli dan servis

berkala Yamaha byson serta gambar panduan jarak tempuh untuk memperoleh waktu

yang tepat dalam melakukan penggantian oli serta Tabel 2.6 adalah tabel penggantian

oli berdasarkan jarak tempuh dan Tabel 2.7 adalah tabel penggantian oli berdasarkan

waktu maksimal.

Gambar 2.33 Buku Panduan Ganti Oli dan Servis Berkala Yamaha Byson

48

Gambar 2.34 Buku Panduan Oli Standar Yamaha Byson

Gambar 2.35 Buku Panduan Jarak yang Tepat dalam Melakukan Penggantian Oli

Tabel 2.6 Tabel Penggantian Oli Berdasarkan Jarak Tempuh


Penggantian Oli Jarak Tempuh (Km)

1 Pada Km 12.800 – 13.000

2 Pada Km 15.800 – 16.000

3 Pada Km 18.800 – 19.000

4 Pada Km 21.800 – 22.000

5 Pada Km 24.800 – 25.000

6 Pada Km 27.800 – 28.000

7 Pada Km 30.800 – 31.000

8 Pada Km 33.800 – 34.000

49

Tabel 2.7 Tabel Penggantian Oli Berdasarkan Waktu Maksimal


Penggantian Oli Waktu Penggantian Oli

1 1 Bulan dari Tanggal Pembelian




BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir II.pdfkomponen elektronika rotary encoder sebagai pencatat jarak yang telah ditempuh sepeda motor, dari jarak tersebut maka dapat diperoleh

Documents