Post on 14-Jun-2018
PROTOTYPE DETEKSI PELANGGARAN LAMPU LALU
LINTAS MENGGUNAKAN KAMERA SEBAGAI
PENDUKUNG SISTEM BERBASIS VB6 dan ATmega16
PROYEK AKHIR
Diajukan Kepada Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta
Untuk Memenuhi Sebagai Persyaratan Guna
Memperoleh Gelar Ahli Madya
Oleh :
Sabdo Aryo Panitis
NIM. 08507131005
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRONIKA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
2012
PROTOTYPE DETEKSI PELANGGARAN LAMPU LALU
LINTAS MENGGUNAKAN KAMERA SEBAGAI
PENDUKUNG SISTEM BERBASIS VB6 dan ATmega16
PROYEK AKHIR
Diajukan Kepada Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta
Untuk Memenuhi Sebagai Persyaratan Guna
Memperoleh Gelar Ahli Madya
Oleh :
Sabdo Aryo Panitis
NIM. 08507131005
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRONIKA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
2012
PROTOTYPE DETEKSI PELANGGARAN LAMPU LALU
LINTAS MENGGUNAKAN KAMERA SEBAGAI
PENDUKUNG SISTEM BERBASIS VB6 dan ATmega16
PROYEK AKHIR
Diajukan Kepada Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta
Untuk Memenuhi Sebagai Persyaratan Guna
Memperoleh Gelar Ahli Madya
Oleh :
Sabdo Aryo Panitis
NIM. 08507131005
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRONIKA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
2012
v
ABSTRAK
PROTOTYPE DETEKSI PELANGGARAN LAMPU LALU LINTASMENGGUNAKAN KAMERA SEBAGAI PENDUKUNG SISTEM
BERBASIS VB6 dan ATmega16
Oleh : Sabdo Aryo PanitisNIM : 08507131005
Proyek akhir ini bertujuan untuk mendapatkan alat yang dapat mendeteksiadanya pelanggaran lampu lalu lintas. Parameter pelanggaran lampu lalu lintasyang digunakan adalah ketika pengendara kendaraaan bermotor tetap melaju padakondisi lampu bewarna merah.
Alat ini dibuat dalam beberapa tahapan yaitu (1) Identifikasi Kebutuhan,(2) Analisis Kebutuhan, (3) Perancangan Sistem, (4) Perancangan PerangkatKeras, (5) Perancangan Perangkat Lunak, (6) Pembuatan dan (7) Pengujian Alat.Alat ini bekerja dengan pengendali utama mikrokontroler ATmega 16 yangdidukung oleh sensor dan VB6. Pemrograman mikrokontroler ATmega16 dibuatdengan bahasa C menggunakan CV AVR. VB6 berperan untuk mengaktifkankamera guna memproses ketika adanya pelanggaran lalu lintas. Hardware yangmendukung alat ini diantaranya adalah catu daya, sistem minimum ATmega16,sensor, dan rangkaian RS-232,
Perangkat keras telah berhasil dibuat dengan menggunakan sistemminimum ATmega16 yang dipadukan dengan sensor dan RS-232. Perangkatlunak juga telah berhasil dibuat menggunakan pemrograman bahasa C yangdicompile menggunakan CV AVR. Secara keseluruhan software ini sudah dapatbekerja dalam mendeteksi adanya pelanggaran lampu lalu lintas. Unjuk kerja“Prototype Deteksi Pelanggaran Lampu Lalu Lintas Menggunakan KameraSebagai Pendukung Sistem Berbasis VB6 dan ATmega 16” secara keseluruhandapat bekerja dengan baik sesuai dengan fungsi yang telah ditetapkan, yaitumengatur kinerja sensor, mengirim data ke PC, menginstruksikan kamera gunamenangkap gambar, dan menyimpan gambar dengan format (.bmp)
Kata Kunci : Pelanggaran Lampu Lalu Lintas, ATmega16, VB6 dan CV AVR.
vi
PERSEMBAHAN
Laporan proyek akhir ini penulis persembahkan untuk:
1. Allah S.W.T yang telah memberikan rahmat dan hidayahnya sehingga
tak ada halangan yang berarti dalam penyelesaian proyek akhir ini.
2. Kedua orang tua yang telah memberi perhatian dan kasih sayang
selama ini serta memberi dukungan penuh baik secara moril ataupun
materil.
3. Adik Mayang yang sudah mengejekku “kok tidak lulus-lulus mas” yang
memberikan semangat lebih guna menyelesaikan proyek akhir ini.
4. Teman dekat ku Sebtia Dwi Astuti yang tak henti-hentinya memberiku
dorongan semangat dan bantuan untuk menyelsaikan proyek akhir ini.
5. Teman ku Avis, Ragil, Sigit, Varid, dan Arip yang telah banyak
membantu dalam penyelesaian proyek akhir ini.
6. Semua teman kelas B Teknik Elektronika 2008, HIMANIKA 2009 dan
BEM FT 2010 Terimakasih telah menemani, membimbing,
membantuku dan juga telah memberi dorongan semangat selama
kuliah di Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta.
vii
MOTTO
“Wahai orang-orang yang beriman, bertaqwalah kamu kepada Alloh danhendaklah setiap hari memperhatikan apa yang sudah dipersiapkannyauntuk hari esok. Dan bertaqwalah kepada Allah sesungguhnya maha
mengetahui apa yang kamu kerjakan.”( AL Hasyr : 18)
Sesungguhnya semua urusan (perintah) apabila Allah menghendakisegala sesuatunya, Allah hanya berkata “Jadi” maka jadilah.
(Q.S Yaasiin :82)
Jadikanlah pengalaman sebagai senjata untuk masa depan,dan belajarlahdari pengalaman itu.
Beramallah sebanyak-banyaknya seolah-olah esok kamu akan mati.
Menjadi Tua itu pasti namun menjadi Dewasa itu adalah pilihan(Pak Aris Nasuha)
Kalau anda menginginkan sesuatu maka berilah sesuatu(Jeny Joan)
Di momen-momen anda mengambil keputusan itulah takdir anda dibentuk
(Anthony Robbins)
Beberapa Kegagalan hanya merupakan cicilan-cicilan untukmendapatkan kemenangan
(Jacob A. Riis)
“Tidak Mungkin” Kata itu hanya akan muncul dalam kamus orangbodoh
(Napoleon Bonaparte)
Yesterday is a history, Tommorow is a mistery and Today is a gift(Mr. Ogway Kungfu Panda)
viii
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, puji syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang
telah memberikan rahmat, petunjuk dan kemudahan sehingga penulis dapat
menyelesaikan Proyek Akhir dengan judul “Prototype Deteksi Pelanggaran
Lampu Lalu Lintas Menggunakan Kamera Sebagai Pendukung Sistem Berbasis
VB6 dan ATmega 16” tanpa suatu halangan yang berarti.
Dalam penyelesaian Proyek Akhir ini baik dari pembuatan hardware
maupun software penulis mendapat bimbingan dari berbagai pihak sehingga
penyusunan proyek akhir ini dapat terselesaikan dengan baik.
Dalam kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-
besarnya kepada yang terhormat:
1. Bapak Prof. Dr. Rochmat Wahab, M. Pd, MA selaku rektor Universitas
Negeri Yogyakarta.
2. Bapak Dr. Moch. Bruri Triyono, M. Pd Selaku Dekan Fakultas Teknik
Universitas Negeri Yogyakarta.
3. Bapak Drs, Muhammad Munir, M. Pd. Selaku Ketua Jurusan Pendidikan
Teknik Elektronika Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta.
4. Bapak Drs. Masduki Zakaria, M.T selaku Dosen Pembimbing proyek akhir.
5. Kedua orang tua saya yang tak henti-hentinya memberi kasih sayang dan
nasihat yang sangat mendidik .
ix
6. Teman-teman kelas B teknik elektronika UNY angkatan 2008.
7. Semua pihak yang telah membantu penulisan proyek akhir ini.
Penulis menyadari bahwa dalam menyelesaikan laporan proyek akhir ini
masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu saran dan kritik yang membangun
sangat dibutuhkan guna menyempurnakan laporan proyek akhir ini.
Semoga laporan proyek akhir ini dapat memberikan manfaat bagi siapa
saja yang membacanya dan mohon maaf sebesar-besarnya atas semua kekurangan
yang terdapat dalam laporan ini. Kesempurnaan hanya milik ALLAH S.W.T dan
kekurangan hanya milik saya.
Yogyakarta, Juni 2012
Penulis
x
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL...........................................................................................i
HALAMAN PERSETUJUAN............................................................................ii
HALAMAN PENGESAHAN.............................................................................iii
HALAMAN PERNYATAAN ............................................................................iv
ABSTRAK ..........................................................................................................v
HALAMAN PERSEMBAHAN .........................................................................vi
MOTTO ..............................................................................................................vii
KATA PENGANTAR ........................................................................................viii
DAFTAR ISI.......................................................................................................x
DAFTAR TABEL...............................................................................................xiv
DAFRTAR GAMBAR .......................................................................................xv
DAFTAR LAMPIRAN.......................................................................................xvii
BAB I PENDAHULUAN..................................................................................1
A. Latar Belakang .................................................................................1
B. Indentifikasi Masalah .......................................................................3
C. Batasan Masalah...............................................................................4
D. Rumusan Masalah ............................................................................5
E. Tujuan...............................................................................................5
F. Manfaat.............................................................................................6
1. Bagi Mahasiswa .........................................................................6
2. Bagi Jurusan PT. Elektronika.....................................................6
3. Bagi Dunia Usaha dan Industri ..................................................6
G. Keaslian Karya .................................................................................7
xi
BAB II LANDASAN TEORI ...........................................................................8
A. Lampu Lalu Lintas ...........................................................................8
B. Pelanggaran Lalu Lintas...................................................................9
C. Perangkat Keras (Hardware) ...........................................................11
1. Mikrokontroler AVR (Alf and Vegaard’s Risc Prosesor) .........11
2. Arsitektur Mikrokontroler ATmega 16 ......................................12
3. Konfigurasi PIN ATmega16 ......................................................13
4. Fitur ATmega16 .........................................................................15
5. Status Register ATmega16.........................................................16
6. Serial Port (RS-232) ...................................................................19
7. IC MAX-232 ..............................................................................21
8. IC ULN 2803..............................................................................22
9. Relay...........................................................................................23
10. Kamera (Webcam) .....................................................................25
11. Sensor .........................................................................................26
12. Photodioda..................................................................................27
13. Laser ...........................................................................................28
14. IC Regulator ...............................................................................30
15. Transformator.............................................................................31
D. Perangkat Lunak...............................................................................32
1. Bahasa C.....................................................................................32
2. Code Vision AVR ......................................................................36
3. Visual Basic 6.............................................................................39
xii
BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT..............................41
A. Indentifikasi Kebutuhan ...................................................................41
B. Analisa Kebutuhan ...........................................................................42
C. Perincian Alat Dan Bahan ................................................................43
1. Alat Yang Digunakan Dalam Proses Pembuatan.......................43
2. Bahan Yang Digunakan ............................................................44
D. Blok Diagram Rangkaian .................................................................45
E. Perancangan Hardware.....................................................................46
1. Rangkaian Power Supply ...........................................................46
2. Rangkaian Sistem Minimum ATmega 16..................................47
3. Rangkaian Interface RS-232 ......................................................49
4. Rangkaian Sensor.......................................................................50
5. Rangkaian Keseluruhan..............................................................51
F. Perancangan Software ......................................................................52
1. Flowchart Pemrograman ATmega 16........................................53
2. Pemrograman ATmega 16 .........................................................54
3. Flowchart Pemrogrman VB6 .....................................................54
4. Pemrograman VB6.....................................................................55
G. Pembuatan Hardware ................................................................................55
1. Penyablonan........................................................................................56
2. Pelarutan PCB.....................................................................................56
3. Pengeboran..........................................................................................57
4. Pemasangan Komponen......................................................................57
5. Pembuatan Box ...................................................................................57
xiii
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ..........................................................59
A. Hasil Pengujian ................................................................................59
1. Rangkaia Catu Daya...................................................................59
2. Sistim Minimum Mikrokontroler ATmega16 ............................60
3. Sensor .........................................................................................62
4. RS-232........................................................................................62
B. Pembahasan .....................................................................................66
1. Hardware ...................................................................................66
a. Catu Daya.............................................................................66
b. Rangkaian Mikrokontroler ATmega 16 ...............................67
c. Sensor ...................................................................................68
d. RS-232..................................................................................68
2. Software......................................................................................69
C. Unjuk Kerja Alat ..............................................................................72
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................75
A. Kesimpulan .............................................................................................75
B. Keterbatasan Alat ....................................................................................76
C. Saran........................................................................................................77
DAFTAR PUSTAKA........................................................................................78
LAMPIRAN.......................................................................................................80
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Konfigurasi ATmega16 ........................................................................14
Tabel 2. Konfigurasi PIN dan bentuk fisik RS-232 (DB9).................................20
Tabel 3. Daftar Alat Yang Digunakan ................................................................43
Tabel 4. Daftar Bahan Yang Digunakan .............................................................44
Tabel 5. Hasil Pengukuran IC Regulator 7824 ...................................................59
Tabel 6. Hasil Pengukuran IC Regulator 7812 ...................................................60
Tabel 7. Hasil Pengukuran IC Regulator 7805 ...................................................60
Tabel 8. Pengukuran Port ATmega16.................................................................61
Tabel 9. Pengukuran tegangan sensor.................................................................62
Tabel 10. PORT yang digunakan ........................................................................67
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Blok diagram ATmega16 ..................................................................12
Gambar 2. Konfigurasi PIN dan bentuk fisikATmega16....................................13
Gambar 3. Status register ATmega16 .................................................................16
Gambar 4. Bentuk fisik RS-232 (DB9)...............................................................20
Gambar 5. Konfigurasi Pin IC MAX232 ............................................................21
Gambar 6. Typical Operasi Rangkaian ...............................................................22
Gambar 7. Konfigurasi ULN2803.......................................................................23
Gambar 8. Bentuk Fisik Relay ............................................................................24
Gambar 9. Bentuk Fisik kamera (webcam).........................................................25
Gambar 10. Sensor ..............................................................................................26
Gambar 11. Bentuk fisik dan simbol photodioda ...............................................28
Gambar 12. Bentuk fisik laser.............................................................................30
Gambar 13. Susunan kaki IC regulator (7805 dan 7905)....................................31
Gambar 14. rangkaian sederhana regulator dengan 7805 dan 7905 ...................31
Gambar 15. Bentuk fisik Transformator .............................................................32
Gambar 16. Blok Diagram Alur Exsekusi Program Bahasa C ...........................34
Gambar 17. IDE perangkat lunak CodeVisionAVR...........................................37
Gambar 18. Code Generator yang dapat digunakan untuk menginisialisasi
register-register pada mikrokontroler AVR. ...................................38
Gambar 19. Tampilan Standar Jendela VB6.......................................................39
Gambar 20. Blok Diagram Rangkaian ................................................................45
Gambar 21. Skema Rangkaian Catu Daya..........................................................46
xvi
Gambar 22. Layout PCB Catu Daya Tampak Bawah.........................................46
Gambar 23. Layout PCB Catu Daya Tampak Atas.............................................47
Gambar 24. Skema Sistem Minimum ATmega 16 .............................................47
Gambar 25. Layout PCB Sistem Minimum ATmega 16 Tampak Bawah..........48
Gambar 26. Layout PCB Sistem Minimum ATmega 16 Tampak Atas..............48
Gambar 27. Skema RS-232.................................................................................49
Gambar 28. Layout PCB RS-232 Tampak Bawah..............................................49
Gambar 29. Layout PCB RS-232 Tampak Atas .................................................49
Gambar 30. Skema Sensor ..................................................................................50
Gambar 31. Layout PCB 4 Buah Sensor Tampak Bawah ..................................50
Gambar 32. Layout PCB 4 Buah Sensor Tampak Atas ......................................51
Gambar 33. Skema Keseluruhan Sistem.............................................................51
Gambar 34. Layout PCB Keseluruhan Sistem Tampak Bawah..........................51
Gambar 35. Layout PCB Keseluruhan Sistem Tampak Atas .............................52
Gambar 36. Flowchart Program ATmega 16......................................................53
Gambar 37. Flowchart Program VB6 .................................................................54
Gambar 38. Layout Program VB6 ......................................................................55
Gambar 39. Layout Box......................................................................................58
Gambar 40. Menu Seting Komunikasi Serial CV AVR .....................................64
Gambar 41. Terminal Seting ...............................................................................64
Gambar 42. Icon Run The terminal ....................................................................64
Gambar 43.Terhubung Dengan Komunikasi Data Serial ...................................65
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Skematik Rangkaian Keseluruhan..................................................80
Lampiran 2. Layout PCB Tampak Bawah Dan Tampak Atas ............................81
Lampiran 3. Tata Letak Komponen ....................................................................82
Lampiran 4. Layout Rangkaian Catu Daya.........................................................83
Lampiran 5. Gambar Alat ...................................................................................84
Lampiran 6. Tampilan VB6 ................................................................................85
Lampiran 7. Daftar Alat dan Bahan yang Dibutuhkan .......................................86
Lampiran 8. Source Code Program ATmega16..................................................88
Lampiran 9. Source Code VB6 ...........................................................................93
Lampiran 10. Spesifikasi Alat.............................................................................95
Lampiran 11. Petunjuk Penggunaan Alat............................................................96