BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Konsep Dasar Sistem

Menurut Tata Sutabri (2015:2) terdapat dua kelompok pendekatan di dalam

pendefinisian sistem, yaitu kelompok yang menekankan pada prosedur dan kelompok

yang menekankan pada elemen atau komponennya. Pendekatan yang menekankan pada

prosedur mendefinisikan sistem sebagai suatu jaringan kerja prosedur-prosedur yang

saling berhubungan, berkumpul bersama-sama untuk melakukan suatu kegiatan atau

untuk menyelesaikan suatu sasaran tertentu. Sedangkan pendekatan sistem yang lebih

menekankan pada elemen atau komponen mendefinisikan sistem sebagai kumpulan

elemen yang berinteraksi untuk mencapai suatu tujuan tertentu. Kedua kelompok

definisi ini adalah benar dan tidak bertentangan.

Berdasarkan pendekatan terhadap konsep diatas bahwa menurut saya sistem itu

merupakan beberapa komponen-komponen yang mendasar pada suatu kumpulan yang

saling berhubungan dan bekerja bersama-sama untuk menghasilkan tujuan yang sama.

2.1.1 Dasar Teori Sistem

Menurut Tata Sutabri (2015:6) Suatu sistem pada dasarnya adalah sekelompok

unsur yang erat hubungannya satu dengan yang lain, yang berfungsi bersama-sama

untuk mencapai tujuan tertentu. Dari definisi ini dapat dirinci lebih lanjut pengertian

sistem secara umum, yaitu sebagai berikut :

a. Setiap sistem terdiri dari berbagai unsur.

b. Unsur-unsur tersebut merupakan bagian yang tak terpisahkan dari sistem yang

bersangkutan. Unsur-unsur sistem berhubungan erat satu sama lain dimana sifat serta

kerja sama antara unsur dalam sistem tersebut mempunyai bentuk tertentu.

c. Unsur-unsur dalam sistem tersebut bekerja sama untuk mencapai tujuan sistem.

Setiap sistem mempunyai tujuan tertentu.

d. Suatu sistem merupakan bagian dari sistem lain yang lebih besar.

Suatu sistem dapat dirumuskan sebagai setiap kumpulan komponen atau

subsistem yang dirancang untuk mencapai suatu tujuan.

2.2 Alat Bantu Analisa dan Perancangan Sistem

Untuk membentuk suatu sistem dibutuhkan analisa dan perancangan sistem dulu

yang dibantu dengan didahului diagram yang dapat membantu penyelesaian sistem

yakni, Context Diagram, Data Flow Diagram dan Flowchart.

2.2.1 Context Diagram

Context diagram merupakan alat bantu perancangan secara global yang

memperlihatkan sistem secara umum dan bagian-bagian dari sub sistem yang terlibat

dalam sistem secara keseluruhan (Eka Iswandy, 2015).

Rancangan yang menggambarkan sistem yang dirancang dari sistem informasi

didalam suatu organisasi dengan adanya boundary atau batasan sistem”. Interaksi yang

mempengaruhi antara eksternal entity dengan sistem adanya informasi umum mengalir

diantara tiap eksternal entity sistem.

Context diagram yang dimaksud terdiri atas sebuah lambang proses sesuai

dengan sistem yang dibuat. Pada Context Diagram tersebut juga terdapat sinyal output

dan input. Context diagram juga terdiri atas beberapa buah entity yang saling

berinteraksi.

2.2.2 Data Flow Diagram

DFD ini merupakan alat perancangan sistem yang berorientasi pada alur data

dengan konsep dekomposisi dapat digunakan untuk penggambaran analisa maupun

perancangan sistem yang mudah dikomunikasikan oleh profesional sistem kepada

pemakai maupun pembuat program. DFD merupakan jaringan yang mendeskripsikan

aliran dari data keluaran sebuah sistem, penyimpanan data dan proses yang

mengubahnya, atau yang memproses aliran-aliran data.

Komponen-komponen dalam menyusun DFD adalah sebagai berikut :

Tabel 2.1 Simbol-simbol Standar Dalam Pembuatan DFD

Simbol Nama simbol Keterangan

Exsternal entity

(kesatuan luar)

Merupakan sumber atau tujuan data

suatu bagian orang yang berada di

luar sistem tapi berhubungan dengan

sistem tersebut, baik itu

memasukkan data maupun

mengambil data dari sistem.

Proses

Digunakan untuk melakukan proses

pengolahan data yang menunjukkan

suatu kegiatan yang mengubah data

masuk (input) menjadi data keluar

(output).

Penyimpanan data

(data source)

Merupakan tempat penyimpanan

dokumen/file yang dibutuhkan

dalam suatu sistem informasi.

Sumber : (Zefriyenni, 2015)

2.3. System Development Life Cycle (SDLC)

2.3.1 Pengembangan sistem (system development)

Pengembangan sistem dapat berarti menyusun suatu sistem yang baru untuk

menggantikan sistem yang lama secara keseluruhan atau memperbaiki sistem yang telah

ada (Rusli Saputra, 2015). Sistem yang lama perlu diperbaiki atau diganti disebabkan

karena beberapa hal, yaitu:

1. Adanya permasalahan-permasalahan (problems) yang timbul pada sistem yang

lama.

2. Untuk kesempatan-kesempatan (opportinities).

3. Adanya intruksi-intruksi (directivies).

2.3.2 Siklus Hidup Pengembangan sistem

SDLC (System development life cycle) atau siklus hidup pengembangan sistem

adalah pengembangan sistem informasi yang berbasis komputer. Dalam

penyelesaiannya membutuhkan waktu sampai berbulan-bulan bahkan bertahun-tahun.

Proses pengembangan sistem melewati beberapa tahapan dari mulai sistem itu

direncanakan sampai sistem tersebut diterapkan. Hal inilah yang dinamakan siklus

hidup sistem (system life cycle).

Pada system life cycle, tiap-tiap bagian dari pengembangan sistem dibagi

menjadi beberapa tahapan, yaitu:

1. Perencanaan Sistem (System planning).

2. Analisis Sistem (System analysis).

3. Desain Sistem ( System design).

4. Seleksi Sistem (System selection).

5. Implementasi Sistem (System implementation).

6. Perawatan Sistem (System maintenance).

Berikut adalah contoh SDLC dari suatu sistem sirkulasi buku perpustakaan:

a. Analisis

Pada analisis ini adalah melakukan beberapa survey terhadap apa yang akan

dibutuhkan dan terjadi pada saat sistem (aplikasi) akan dibuat dalam SDLC

bagianperangkat keras dan program pada rancangan pendeteksi jumlah peserta

dalam ruangan yang dibutuhkan adalah aplikasi penggagmbaran rangkaian

elektronika yang nantinya akan digunakan untuk informasi ke komputer, kemudian

ada program yang akan diisikan ke IC Arduino yang nantinya akan digunakan

untuk menyimpan perintah-perintah ke relay untuk bekerja memutus arus.

b. Desain

Melakukan perancangan alat yang dimulai dari perancangana input kemudian

perancangan Arduino serta perancangan output yang di kodingkan pada aplikasi

Arduino Ide agar nanti program tersebut digunakan alat untuk dapat beroperasi.

c. Implementasi

Menentukan bahasa pemograman yang digunakan, hardware yang dipakai yaitu

setrika listrik yang akan dimodifikasi menjadi setrika listrikS yang menggunakan

sistem kontrol mikrokontroler yang digunakan untuk menmproses input dan output.

d. Maintenance

Melakukan pengecekan terhadap sistem yang sedang berlangsung baik pengecekan

hardware terutama relay maupun pengecekan program. Sehingga apabila ada

kerusakan terhadap sistem bisa diperbaiki.

2.4 Arduino Uno

Arduino Uno adalah piranti mikrokontroler menggunakan ATmega328 ,

merupakan penerus Arduino Duemilanove. Arduino Uno memiliki 14 Pin input/output

digital (dimana 6 pin dapat digunakan sebagai output PWM), 6 input analog, 16 MHz

osilator kristal, koneksi USB, jack power, ICSP header, dan tombol reset (Rafiuddin

Syam, PhD, 2015).

Gambar 2.1 Mikrokontroler Arduino Uno

Sumber : (Rafiuddin Syam, PhD, 2015)

Gambar di atas merupakan gambar Arduino Uno tampak dari depan, Arduino

juga mempunyai compiler sendiri, bahasa pemrograman yang dipakai adalah C/C++

tetapi sudah menggunakan konsep pemrograman berbasis objek/OOP (Object Oriented

Programing).

2.4.1 Sejarah Arduino

Proyek Arduino dimulai pertama kali di Ovre, Italy pada tahun 2005. Tujuan

proyek ini awalnya untuk membuat peralatan control interaktif dan modul pembelajaran

bagi siswa yang lebih murah dibandingkan dengan prototype yang lain. Pada tahun

2010 telah terjual dari 120 unit Arduino. Arduino yang berbasis open source melibatkan

tim pengembang. Pendiri Arduino itu Massimo Banzi dan David Cuartielles, awalnya

mereka memberi nama proyek itu dengan sebutan Arduino dari ivrea tetapi seturut

perkembangan zaman nama proyek itu diubah menjadi Arduino.

Arduino dikembangkan dari thesis Hernando Barragan di desain interaksi

institute Ivrea. Arduino dapat menerima masukan dari berbagai macam sensor dan juga

dapat mengontrol lampu, motor dan aktuator lainnya. Mikrokontroler pada board

arduino diprogram dengan menggunkan bahasa pemrograman Arduino (based on

wiring) dan IDE Arduino (based on processing). Proyek Arduino dapat berjalan sendiri

atau juga bisa berkomunikasi dengan software yang berjalan pada komputer.

2.4.2 Hardware

Hardware dalam Arduino memiliki beberapa jenis, yang mempunyai kelebihan

dan kekurangan dalam setiap papannya. Penggunaan jenis Arduino disesuaikan dengan

kebutuhan, hal ini yang akan mempengaruhi dari jenis prosesor yang digunakan. Jika

semakin kompleks perancangan dan program yang dibuat, maka harus sesuai pula jenis

kontroler yang digunakan. Yang membedakan antara arduino yang satu dengan yang

lainnya adalah penambahan fungsi dalam setiap papan rangkaiannya dan jenis

mikrokontroler yang digunakan.

Hardware arduino uno memilki spesifikasi sebagai beikut :

a. 14 pin IO Digital (pin 0–13)

Sejumlah pin digital dengan nomor 0–13 yang dapat dijadikan input atau output yang

diatur dengan cara membuat program IDE.

b. 6 pin Input Analog (pin 0–5)

Sejumlah pin analog bernomor 0–5 yang dapat digunakan untuk membaca nilai input

yang memiliki nilai analog dan mengubahnya ke dalam angka antara 0 dan 1023. 10

c. 6 pin Output Analog (pin 3, 5, 6, 9, 10 dan 11)

Sejumlah pin yang sebenarnya merupakan pin digital tetapi sejumlah pin tersebut dapat

diprogram kembali menjadi pin output analog dengan cara membuat programnya pada

IDE.

Papan Arduino Uno dapat mengambil daya dari USB port pada komputer dengan

menggunakan USB charger atau dapat pula mengambil daya dengan menggunakan

suatu AC adapter dengan tegangan 9 volt. Jika tidak terdapat power supply yang

melalui AC adapter, maka papan Arduino akan mengambil daya dari USB port. Tetapi

apabila diberikan daya melalui AC adapter secara bersamaan dengan USB port maka

papan Arduino akan mengambil daya melalui AC adapter secara otomatis.

2.4.3 Software Arduino

Software Arduino yang digunakan adalah driver dan IDE, walaupun masih ada

beberapa software lain yang sangat berguna selama pengembangan Arduino. IDE atau

Integrated Development Environment suatu program khusus untuk suatu komputer agar

dapat membuat suatu rancangan atau sketsa program untuk papan Arduino (Putu, 2019).

Gambar 2.2 Arduino Ide

Sumber : (Rafiuddin, 2015)

IDE Arduino merupakan software yang sangat canggih ditulis dengan

menggunakan java. IDE Arduino terdiri dari:

1. Editor Program

Sebuah window yang memungkinkan pengguna menulis dan meng-edit program dalam

bahasa processing

2. Compiler

Sebuah modul yang mengubah kode program menjadi kode biner bagaimanapun sebuah

mikrokontroler tidak akan bisa memahami bahasa processing.

3. Uploader

Sebuah modul yang memuat kode biner dari komputer ke dalam memory di dalam

papan Arduino

Dalam bahasa pemrograman arduino ada tiga bagian utama yaitu struktur, variabel dan

fungsi, yaitu :

1. Struktur Program Arduino

a. Kerangka Program

Kerangka program arduino sangat sederhana, yaitu terdiri atas dua blok. Blok

pertama adalah void setup() dan blok kedua adalah void loop.

1). Blok Void setup ()

Berisi kode program yang hanya dijalankan sekali sesaat setelah Arduino

dihidupkan atau di-reset. Merupakan bagian instalasi program.

2). Blok void loop ()

Berisi kode program yang akan dijalankan terus menerus. Merupakan tempat

untuk program utama.

b. Sintaks Program

Baik blok void setup loop () maupun blok function harus diberi tanda kurung kurawal

buka “{“ sebagai tanda awal program di blok itu dan kurung kurawal tutup “}”

sebagai tanda akhir program.

2. Variabel

Sebuah program secara garis besar dapat didefinisikan sebagai instruksi untuk

memindahkan angka dengan cara yang cerdas dengan menggunakan sebuah variabel.

3. Fungsi

Pada bagian ini meliputi fungsi input output digital, input output analog,

advanced I/O, fungsi waktu, fungsi matematika serta fungsi komunikasi. Pada proses

uploader dimana pada proses ini mengubah bahasa pemrograman yang nantinya di-

compile oleh avr-gcc (avr-gcc compiler) yang hasilnya akan disimpan kedalam papan

Arduino. Avr-gcc compiler merupakan suatu bagian penting untuk software bersifat

open source. Dengan adanya avr-gcc compiler, maka akan membuat bahasa

pemrogaman dapat dimengerti oleh mikrokontroler. Proses terakhir ini sangat penting,

karena dengan adanya proses ini maka akan membuat proses pemrogaman

mikrokontroler menjadi sangat mudah.

Berikut ini merupakan gambaran siklus yang terjadi dalam melakukan

pemrogaman Arduino:

1. Koneksikan papan Arduino dengan komputer melalui USB port.

2. Tuliskan sketsa rancangan suatu program yang akan dimasukkan ke dalam papan

Arduino.

3. Upload sketsa program ke dalam papan Arduino melalui kabel USB dan kemudian

tunggu beberapa saat untuk melakukan restart pada papan Arduino. Papan Arduino

akan mengeksekusi rancangan sketsa program yang telah dibuat dan di-upload ke papan

Arduino.

2.5 Catu daya (Power Supply)

Power supply adalah suatu alat listrik yang dapat menyediakan energi listrik

untuk perangkat listrik ataupun elektronika lainnya. Pada dasarnya power supply atau

catu daya ini memerlukan sumber energi listrik yang kemudian mengubahnya menjadi

energi listrik yang dibutuhkan oleh perangkat elektronika lainnya. Adanya perubahan

pada masukan AC dan variasi beban merupakan penyebab utama terjadinya

ketidakstabilan pada power supply. Pada sebagian peralatan elektronika, terjadinya

perubahan catu daya akan berakibat cukup serius. Untuk mendapatkan pencatu daya

yang stabil diperlukan regulator tegangan. Regulator tegangan untuk suatu power

supply paling sering adalah menggunakan IC regulator.

Jika tegangan PLN naik/turun, maka tegangan output-nya juga akan naik/turun.

Untuk beberapa aplikasi perubahan tegangan ini cukup mengganggu, sehingga

diperlukan komponen aktif yang dapat meregulasi tegangan keluaran ini menjadi stabil.

Rangkaian IC regulator 7805 adalah rangkaian adaptor atau catu daya dimana

arus inputan pada rangkaian ini sebesar 220 Volt, dan arus tersebut diubah melalui

komponen yang berada pada rangkaian tersebut terutama pada IC regulator 7805 yang

dapat diartikan IC tersebut mengalirkan tegangan menjadi 5 Volt, setelah adanya

penyaringan arus yang dilakukan oleh resistor dan penyearah yang dilakukan oleh dioda

sehingga input-an dan output-an mengeluarkan arus 12 Volt seperti terlihat di bawah

ini:

Gambar 2.3 Rangkaian Power Supply Tegangan Stabil 5 Volt

2.6 Sensor Infrared dan Photodioda

Sensor inframerah dan photodioda adalah komponen elektronika yang memiliki

fungsi untuk mengubah sinyal sinyal listrik menjadi besaran listrik dalam bentuk

tegangan. sensor Sensor ini yang dipakai dalam penelitian ini berupa komponen

elektronika elektronika yang diproduksi oleh National Semiconductor. Sensor memiliki

keakuratan tinggi dan kemudahan perancangan jika dibandingkan dengan sensor suhu

yang lain, Sensor ini juga mempunyai keluaran impedansi yang rendah dan linieritas

yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian kendali

khusus serta tidak memerlukan penyetelan lanjutan.

Parameters:

1. Voltage input range: DC0-25V

2. Voltage Detection range: DC0.02445V-25V

3. Voltage Analog Resolution: 0.00489V

4. DC input connector: Terminal cathode connected VCC, anode to GND

5. Output Interface: "+" then 5/3.3V, "-" connected GND, "s" then the ardu AD pins

Gambar 2.4 Sensor IR dan Photodioda

Sumber : (Datasheet-Tokopedia Sensor Tegangan)

2.7 LCD (Liquid Crystal Display)

LCD (Liquid Crystal Display) yang digunakan adalah LCD yang hanya

menampilkan karakter. LCD tersebut yang mempunyai tampilan dengan lebar 16

kolom dan 2 baris atau biasa disebut sebagai LCD karakter 16x2, dengan 16 pin

konektor. Tampilan LCD mempunyai memori yang berisi karakter yang dapat

ditampilkan.

Gambar 2.5 Skematik LCD Karakter 16x2

Sumber : (Dhanar, 2015)

2.8 Flowchart

Flowchart adalah penggambaran seccara grafik dari langkah-langkah dan

urutan-urutan prosedur dari suatu program. Flowchart menolong analis dan

programmer untuk memecahkan suatu masalah ke dalam segmen-segmen yang lebih

kecil dan menolong dalam menganalisis alternatif-alternatif lain dalam pengoperasian.

Simbol - simbol grafis adalah seperti pada tabel di bawah ini.

Tabel 2.3 Simbol – simbol Standar dalam Pembuatan Flowchart

No Simbol Nama Fungsi

1 Terminal (Terminal

Symbol)

Menunjukan awal dan

akhir

2

Persiapan (Preparation

Symbol)

Memberikan nilai awal

pada variabel

3

Proses (Processing Symbol) Pengolahan aritmatika

dan pengolahan data

4

Keputusan (Decision

Symbol)

Mewakili operasi

perbandingan logika

5

Proses Terdefenisi

Untuk proses yang

detilnya dijelaskan

terpisah

6

Penghubung

(Connektor Symbol)

Menunjukan hubungan

arus proses yang terputus

masih dalam halaman

yang sama

7

Penghubung

(Off page Connektor)

Menunjukan hubungan

arus proses yang terputus

masih dalam halaman

yang sama

8 Penjelasan

(Annatation Flag Symbol)

Memberikan keterangan-

keterangan guna

memperjelas simbol-

simbol