RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

67
SKRIPSI RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG OTOMATIS BERBASIS ANDROID DAN PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER DISUSUN OLEH : QUDRAT HAKIM NIM : 2016-11-269 PROGRAM STUDI S1 TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS KETENAGALISTRIKAN DAN ENERGI TERBARUKAN INSITUT TEKNOLOGI PLN JAKARTA 2021

Transcript of RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

Page 1: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

SKRIPSI

RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG OTOMATIS BERBASIS ANDROID DAN

PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER

DISUSUN OLEH :

QUDRAT HAKIM NIM : 2016-11-269

PROGRAM STUDI S1 TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS KETENAGALISTRIKAN DAN ENERGI TERBARUKAN

INSITUT TEKNOLOGI PLN JAKARTA 2021

Page 2: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG OTOMATIS BERBASIS ANDROID DAN

PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Sebagai Persayaratan Guna Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Elektro

Disusun Oleh:

QUDRAT HAKIM NIM : 2016-11-269

PROGRAM STUDI S1 TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS KETENAGALISTRIKAN DAN ENERGI TERBARUKAN

INSITUT TEKNOLOGI PLN JAKARTA 2021

Page 3: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …
Page 4: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

iv

LEMBAR PENGENSAHAN PEMBIMBING

SKIRPSI

RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG OTOMATIS

BERBASI ANDROID DAN PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER

Disusun Oleh

QUDRAT HAKIM

NIM : 2016-11-269

Diajukan untuk memenuhi persayaratan

PROGRAM STUDI S1 TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS KETENAGALISTRIKAN DAN ENERGI TERBARUKAN

INSTITUT TEKNOLOGI PLN

Jakarta, 19 Januari 2021

Mengetahui,

Kepala Program Studi

S1 Teknik Elektro

(Tony Koerniawan, ST., MT.)

0325018402

Disetujui,

Dosen Pembimbing Utama

(Tri Wahyu Oktaviana Putri, S.T., M.T.)

0318109201

Dosen Pembimbing Kedua

(Meyhart TB Sitorus, S.T., M.Eng.)

0320059004

Tri WahyuOktavianaPutri, ST.,MT

Digitally signed by Tri Wahyu Oktaviana Putri, ST., MTDN: cn=Tri Wahyu Oktaviana Putri, ST., MT gn=Tri Wahyu Oktaviana Putri, ST., MT c=IDIndonesia l=ID Indonesia o=FKET ou=IT PLN [email protected]: I am approving this documentLocation: Date: 2021-02-04 06:12+07:00

endat
Stamp
Page 5: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

v

LEMBAR PENGESAHAN TIM PENGUJI

SKRIPSI

RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG OTOMATIS

BERBASI ANDROID DAN PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER

Disusun Oleh

QUDRAT HAKIM NIM : 2016-11-269

Telah disidangkan dan dinyatakan LULUS pada sidang Skripsi Pada Program Studi S1 Teknik Elektro Fakultas Ketenagalistrikan dan Energi

Terbarukan Institut Teknologi PLN pada ______________

TIM PENGUJI

Nama Jabatan Tanda Tangan

Tasdik Darmana, Ir., M.T. Ketua Penguji

Sofitri Rahayu, S.Pd., M.Eng. Sekertaris Penguji

Aas Wasri Hasanah, S.Si., M.T. Anggota Penguji

Mengetahui, Kepala Program Studi

S1 Teknik Elektro

Tony Koerniawan, ST., MT. 0325018402

endat
Stamp
PRODIS1ELEKTRO
Placed Image
PRODIS1ELEKTRO
Placed Image
Sugeng-S1 TE
Textbox
Tanggal 16 Februari 2021
Page 6: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

vi

UCAPAN TERIMA KASIH

Dengan ini saya menyampaikan penghargaan dan ucapan terima kasih yang sebesar-

besarnya kepada yang terhormat :

Tri Wahyu Oktaviana Putri, S.T., M.T. Selaku Dosen Pembimbing Utama

Meyhart TB Sitorus, S.T., M.Eng. Selaku Dosen Pembimbing Kedua

Yang telah memberikan petunjuk, saran-saran serta bimbingannya sehingga Skripsi ini

dapat diselesaikan.

Terima kasih yang sama, saya sampaikan kepada :

1. Bapak Ibnu Hajar, S.T., M.Sc.

Yang telah mengijinkan melakukan percobaan di laboratorium Sistem Kontrol.

Jakarta, 19 Januari 2021

Qudrat Hakim 201611269

Page 7: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

vii

KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT atas kehendak-Nya maka

penelitian dan penulisan skripsi dengan judul “Rancang Bangun Kendali Jarak Jauh Pada

Gerbang Otomatis Berbasis Android dan Programmable Logic Controller” ini dapat

diselesaikan dengan baik. Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih jauh dari

sempurna oleh karena keterbatasan kemampuan dan pengetahuan yang penulis dapatkan,

oleh karena itu dengan kerendahan hati penulis memohon maaf atas segala kekurangan.

Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-

besarnya kepada pihak-pihak yang memberikan dukungan motivasi, saran serta do’a.

Penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :

1. Teristimewa kepada orang tua saya yang saya cintai yaitu Bapak Agung Nuryanto

dan Ibu Lolita yang telah memberikan motivasi, dan doa sehingga penelitian dan

penulisan ini berjalan dengan baik dan lancar.

2. Teman-teman seperjuangan Dimas Bagus, Andre Kaparang, Dia Triutami, Rama

Samudra, Advi, Fendi.

3. Teristimewa juga kepada Nur Rahma Aziza, Indah Nur Oktavia, Aisyah Inggit

yang sudah memberikan motivasi dan dukungan serta doa kepada penulis.

Jakarta, 19 Januari 2021

Qudrat Hakim

201611269

Page 8: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

viii

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI

UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai sivitas akademika Institut Teknologi – PLN, saya yang bertanda tangan di bawah

ini :

Nama : Qudrat Hakim

NIM : 2016-11-269

Program Studi : S1 Teknik Elektro

Fakultas : Ketenaga Listrikan dan Energi Terbarukan

Jenis Karya : Skirpsi

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetuji untuk memberikan kepada Institut

Teknologi – PLN Hak Bebas Royalti Non ekslusif (Non- exclusive Royalty Free Right)

atas karya ilmiah saya yang berjudul :

Rancang Bangun Kendali Jarak jauh Pada Gerbang Otomatis Berbasis Android

dan Programmable Logic Controller

Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Non Ekslusif

ini Institut Teknolgoi PLN Berhak menyimpan, mengaluh media/formatkan, mengelola

dalam bentuk pangkalan data (database), merawat, dan mempublikasikan Skripsi saya

selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis/pencipta dan sebagai pemilik

Hak Cipta.

Demikian pertanyaan ini saya buat dengan sebenarnya.

Dibuat di : Bekasi Pada tanggal : 19 Januari 2021

Yang menyatakan,

(Qudrat hakim)

Page 9: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

ix

RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG OTOMATIS BERBASIS ANDROID DAN PROGRAMMABLE

LOGIC CONTROLLER

Qudrat Hakim, 2016-11-269

dibawah bimbingan Tri Wahyu Oktaviana Putri dan Meyhart TB Sitorus

ABSTRAK Penggunaan pintu gerbang untuk keamanaan tempat tinggal merupakan hal yang lazim ditemui. Umumnya pintu gerbang tersebut dioperasikan secara manual. Hal ini dirasa kurang efisien dan menimbulkan ketidak nyamanan pengguna pintu gerbang, baik yang ada didalam gerbang maupun yang mengendrai kendaraan bermotor. Dari permasalahan diatas maka dari itu dibuat suatu kendali jarak jauh pada pintu gerbang berbasis programmable logic controller (PLC) dan android sebagai pusat kendali yang menampilkan tampilan antarmuka bagi pengguna. Pada penelitian ini, diciptakan suatu kendali jarak jauh pada pintu gerbang yang dapat dikendalikan melalui perangkat android yang terkoneksi wifi. Dengan dibuatnya kendali jarak jauh pada pintu gerbang dengan menggunakan koneksi wifi yang berbasisi programmable logic controller dan android sebagai pusat kendalinya, yang dimana pintu gerbang otomatis dapat dikendalikan dengan jarak hingga 20 meter dengan menggunakan motor dc sebagai penggerak gerbang otomatis serta sensor E3F-DS30P1 sebagai pendeteksi objek diharapkan dapat mempermudah pengguna dalam membuka dan menutup pintu gerbang tanpa harus keluar dari mobil ataupun keluar rumah serta memaksimalkan efisiensi waktu.

Kata kunci : Programmable Logic Controller, Android, Gerbang Otomatis, Kendali

Jarak Jauh

Page 10: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

x

DESIGN AND BUILD DISTANCE CONTROLS IN ANDROID BASED AUTOMATIC GATE AND PROGRAMMABLE LOGIC

CONTROLLER

Qudrat Hakim, 2016-11-269

Under the Guidance of Tri Wahyu Oktaviana Putri and Meyhart TB Sitorus

ABSTRACT

The use of gates for the security of a residence is a common thing. Generally, the gate is operated manually. This is considered inefficient and causes inconvenience for gate users, both those inside the gate and those driving motorized vehicles. From the above problems, therefore a remote control is made at the gate based on the programmable logic controller (PLC) and android as a control center that displays the user interface. In this study, remote control at the gate was created that can be controlled via an android device connected to wifi. With the making of remote control at the gate using a wifi connection based on a programmable logic controller and android as the control center, where the automatic gate can be controlled with a distance of up to 20 meters using a dc motor as an automatic gate drive and the E3F-DS30P1 sensor as a detector. The object is expected to make it easier for users to open and close the gate without having to get out of the car or leave the house and maximize time efficiency.

Key words : Programmable Logic Controller, Android, Remote Control, Automatic Gate

Page 11: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

xi

DAFTAR ISI

Latar Belakang ........................................................................................................ 1 Rumusan Masalah ................................................................................................... 2 Batasan Masalah...................................................................................................... 3 Tujuan ..................................................................................................................... 3 Manfaat ................................................................................................................... 3 Ruang Lingkup Masalah ......................................................................................... 3 Sistematika Penulisan ............................................................................................. 4

Penelitian Yang Relevan ......................................................................................... 5 Landasan Teori ........................................................................................................ 6

Tempat Dan Waktu Penelitian .............................................................................. 19 Desain Penelitian ................................................................................................... 19 Metode Pengumpulan Data ................................................................................... 22 Metode Analisis Data ............................................................................................ 22 Blok Diagram Kendali Jarak Jauh......................................................................... 24 Spesifikasi Komponen .......................................................................................... 25 Jadwal Penelitian ................................................................................................... 26

Prototipe Gerbang ................................................................................................. 27 Pengujian Sensor Photoelektrik E3F-DS30P1 ...................................................... 28 Pengujian Motor DC ............................................................................................. 30 Pengujian Limit Switch ......................................................................................... 31 Pengujian Jarak Konektifitas Wifi ......................................................................... 32 Pengujian Aplikasi Android .................................................................................. 33 Pembuatan Ladder Diagram .................................................................................. 34 Pengujian Keseluruhan.......................................................................................... 40

Page 12: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

xii

Kesimpulan ........................................................................................................... 43 Saran ...................................................................................................................... 43

Page 13: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

xiii

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Programmable Logic Controller (PLC)......................................................... 6

Gambar 2.2 Stuktrur Kerja PLC ....................................................................................... 6

Gambar 2.3 Rangkaian Opto-Isolator Antarmuka Masukan............................................. 7

Gambar 2.4 Rangkaian Opto-Isolator Antarmuka Keluaran ............................................. 8

Gambar 2.5 Limit Switch .................................................................................................. 9

Gambar 2.6 Konstruksi Limit Switch ............................................................................. 10

Gambar 2.7 Jenis-jenis Limit Switch .............................................................................. 10

Gambar 2.8 Motor DC .................................................................................................... 11

Gambar 2.9 Rangkaian Ekivalen Motor DC ................................................................... 11

Gambar 2.10 Komponen Motor DC ............................................................................... 12

Gambar 2.11 Rangkaian H-Bridge Pada Modul Relay 2 Channel ................................. 13

Gambar 2.12 Prinsip Kerja Relay ................................................................................... 14

Gambar 2.13 Proximity Sensor ....................................................................................... 16

Gambar 2.14 Photoelectric sensor .................................................................................. 18

Gambar 2.15 Ladder Diagram......................................................................................... 18

Gambar 3.1 Diagram Alir ............................................................................................... 19

Gambar 3.2 Blok Diagram Kendali Jarak Jauh ............................................................... 24

Gambar 4.1 Detail Ukuran Gerbang ............................................................................... 27

Gambar 4.2 Prototipe Gerbang Tampak Depan .............................................................. 28

Gambar 4.3 Prototipe Gerbang Tampak Belakang ......................................................... 28

Gambar 4.4 Rangkaian Pengujian Sensor E3F-DS30P1................................................. 29

Gambar 4.5 Rangkaian Pengujian Motor DC ................................................................. 30

Gambar 4.6 Rangkaian Limit Switch .............................................................................. 31

Gambar 4.7 Pengujian Konektifitas Wifi ........................................................................ 32

Gambar 4.8 Pengiriman Perintah pada PLC ................................................................... 34

Gambar 4.9 Ilustrasi Cara Kerja Gerbang ....................................................................... 37

Gambar 4.10 Software GX Developer ............................................................................ 37

Gambar 4.11 Setting Project ........................................................................................... 38

Gambar 4.12 Laman Project ........................................................................................... 38

Gambar 4.13 Ladder Diagram......................................................................................... 39

Page 14: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

xiv

DAFTAR TABEL Tabel 3.1 Spesifikasi Komponen .................................................................................... 25

Tabel 3.2 Tabel Jadwal Penelitian .................................................................................. 26

Tabel 4.1 Hasil Pengujian Sensor E3F-DS30P1 ............................................................. 29

Tabel 4.2 Pengukuran Jarak Konektifitas ....................................................................... 33

Tabel 4.3 Konfigurasi Input dan Output ......................................................................... 35

Tabel 4.4 Pengujian Ladder Diagram Motor Buka ......................................................... 40

Tabel 4.5 Pengujian Ladder Diagram Motor Tutup ........................................................ 40

Tabel 4.6 Tabel Kebenaran Ketika Mobil Masuk ........................................................... 41

Tabel 4.7 Tabel Kebenaran Mobil Keluar....................................................................... 42

Page 15: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

1

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Berkembangnya teknologi saat ini semakin banyak dan memberikan kemudahan

pada manusia dalam kehidupan sehari-hari. Dalam banyak hal banyak diterapkan

teknologi, sehingga pekerjaan dapat dilakukan dengan mudah tanpa memberi energi lebih

serta dapat mempersingkat waktu dalam melakukan pekerjaan. Berbagai macam alat dari

alat rumah tangga hingga alat kerja menggunakan teknologi, terlebih lagi pada alat

elektronika sehingga pekerjaan jauh lebih ringan dan mudah. Pemanfaatan alat

elektronika seperti telepon pintar android pada kehidupan di masa sekarang tidak dapat

dipugkiri setiap manusia menggunakan telepon pintar android, dari penggunaan untuk

berkomunikasi hingga dimanfaatkan sebagai alat pengontrol buka atau tutup pintu

gerbang otomatis, dengan memanfaatkan sistem ini tanpa harus mendorong serta menarik

pintu gerbang yang memhabiskan tenaga serta waktu.

Pintu gerbang merupakan suatu sistem pengamanan dalam rumah atau kantor

yang digunakan juga untuk akses masuk atau keluar, biasanya pintu gerbang dijaga oleh

seorang petugas yang bertugas untuk membuka dan menutup pintu gerbang, sedangkan

bagi orang yang berada di dalam rumah dan di dalam mobil merasa enggan untuk keluar

hanya untuk membuka pagar. Dalam hal ini membuka pintu gerbang secara manual dirasa

kurang efisien, oleh sebab itu penggunaan sistem kendali otomatis dalam buka atau tutup

pintu gerbang menggunakan tombol atau melakukan perintah lewat telepon pintar android

dapat memberikan kemudahan serta menghemat waktu dan tenaga sehingga tidak perlu

mendorong dan menarik pintu gerbang secara manual.

Sistem kendali otomatis adalah sistem yang memiliki acuan masukan atau

keluaran yang dikehendaki secara konstan atau berubah sewaktu-waktu, sistem kendali

otomatis pada pintu gerbang ini dapat dikendalikan melalui tombol maupun telepon pintar

android dengan koneksi wifi, kendali melalui telepon pintar android dapat dilakukan

dimana saja selama telepon pintar android masih terkoneksi dengan wifi yang sama

dengan sistem kendali pintu gerbang otomatis. Digunakannya wifi sebagai penghubung

antar sistem kendali pintu gerbang dengan pengendali pintu gerbang karena wifi terdapat

hampir disemua perangkat telepon pintar terlebih lagi teknologi wifi ini dapat

diaplikasikan di area yang cukup luas dan memiliki kecepatan transfer data yang sangat

Page 16: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

2

cepat karena itu wifi menjadi media yang sangat bagus untuk digunakan pada sistem

kendali otomatis ini. Sistem kendali otomatis yang digunakan pada penelitian kali ini

berbasis PLC atau programable logic controller, PLC disini akan difungsi sebagai

pengontrol putaran motor DC untuk membuka atau menutup pintu gerbang secara

ototmatis dibantu dengan saklar jenis limit switch sebagai pemicu untuk menggerakan

motor DC untuk menutup dan membuka pintu gerbang secara otomatis.

Pada penelitian ini akan dibuat prototipe kendali jarak jauh gerbang otomatis yang

menggunakan wifi berbasis PLC dan android, sebuah alat yang akan sangat

mempermudah kegiatan manusia serta menambahkan protokol keamanan pada rumah

atau gedung yang berada di dalamnya. Prototipe kendali jarak jauh gerbang otomatis

berbasis PLC dan android ini menggunakan wifi sebagai media penghubung antar PLC

dan Android. PLC digunakan sebagai kendali utama pada prototipe ini, digunakannya

PLC pada prototipe kendali jarak jauh ini karena PLC memilki kemudahan untuk

melakukan perbaikan apabila terjadi kesalahan atau rusak pada program, serta memiliki

kecepatan oprasi hingga 0,01 second, oleh karena itu PLC sangat cocok digunakan pada

penelitian ini.

Selain menggunakan PLC, prototipe kendali gerbang jarak jauh ini juga

memerlukan android dan sensor. Android diperlukan sebagai alat untuk memberikan

perintah-perintah yang akan di terima oleh PLC. Pada prototipe ini juga menggunakan

sensor, sensor yang di gunakan adalah sensor photoelektrik. Sensor photoelektrik adalah

sensor yang memanfaatkan elemen cahaya untuk mendeteksi obyek maka dari itu

digunakan sebagai pendeteksi objek saja dan ketika objek berada didekat sensor makan

sensor akan mengirimkan sinyal pada android yang digunakan sebagai alat kendali jarak

jauh pada prototipe ini.

Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas maka dapat dirumuskan beberapa

permasalahan pada penelitian ini :

1. Bagaimana perancangan prototipe gerbang otomatis berbasis Android dan PLC?

2. Bagaimana perancangan ladder diagram PLC untuk kendali jarak jauh pada

prototipe gerbang otomatis berbasis Android dan PLC?

Page 17: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

3

3. Bagaimana hasil pengujian keseluruhan sistem kendali jarak jauh pada prototipe

gerbang otomatis berbasis Android dan PLC?

Batasan Masalah

Agar pembahasan tidak menyimpang dari yang diharapkan, maka permasalahan

dibatasi pada :

1. Kendali jarak jauh pada prototipe gerbang otomatis berbasis android dan

programmable logic controller hanya dapat bekerja ketika hanya ada 1 mobil saja

yang akan keluar atau masuk.

2. Pada penelitian kendali jarak jauh pada gerbang otomatis ini hanya menggunakan

mobil sebagai objek penelitiannya.

Tujuan

Penelitian ini bertujuan untuk membuat prototipe kendali jarak jauh gerbang

otomatis berbasis android dan PLC yang memanfaatkan wifi sebagai media penghubung

antara android dengan PLC serta menggunakan sensor photoelektrik sebagai pendeteksi

objek.

Manfaat

Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah :

1. Peneliti dapat mengetahui kehandalah kendali jarak jauh dengan berbasis android

dan PLC pada pengaplikasian di pintu gerbang, serta mengetahui ketepatan sistem

kendali PLC sebagai bahan kajian dan pengetahuan.

2. Memberikan kemudahan untuk mengendalikan pintu gerbang dengan

menggunakan telepon pintar yang terkoneksi wifi.

3. Dengan adanya penelitian ini, maka dapat dijadikan dasar tentang pengaplikasian

sistem kendali berbasis PLC.

Ruang Lingkup Masalah

Demi tercapainya tujuan penelitian maka dibuatlah ruang lingkup masalah,

sebagai berikut :

1. Merancang sistem kendali pintu gerbang otomatis berbasis PLC menggunakan

telepon pintar android dengan koneksi wifi.

Page 18: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

4

2. Pengaplikasian sistem kendali pintu gerbang otomatis dengan menggunakan

telepon pintar android menggunakan koneksi wifi.

Sistematika Penulisan

Skripsi ini terdiri dari lima bab dengan sistematika penulisan sebagai berikut :

BAB I Pendahuluan

Membahas latar belakang, rumusan masalah, tujuan dan manfaat sekaligus

ruang lingkup masalah.

BAB II Tinjuan Pustaka

Membahas teori-teori yang mendukung dalam penelitian dan perancangan

alat.

BAB III Metode Penelitian

Membahas metode penelitian dan perancangan alat.

BAB IV Hasil dan Pembahasan

Membahas hasil pengujian alat yang sudah dibuat dan analisis hasil yang

diperoleh.

BAB V Penutup

Membahas kesimpulan penelitian dan saran-saran yang diperlukan untuk

pengembangan penelitian selanjutnya.

Page 19: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

5

TINJAUAN PUSTAKA

Penelitian yang Relevan

Penelitian mengenai sistem kendali otomatis pintu gerbang otomatis telah banyak

dilakukan menggunakan berbagai macam metode dan pengklasifikasian. Penelitian yang

berjudul Sistem Kendali Otomatis Pada Pintu Gerbang Menggunakan Bluetooth Berbasis

Mikrokontroler oleh Ryan Noferiawan pada tahun 2018(Noferiawan, 2018). Namun

penggunaan bluetooth sebagai media komunikasinya akan menjadi keterbatasan dalam

sistem, karena bluetooth memiliki keterbatasan jangkauan penggunaan yaitu hanya

berjarak ±10 meter terlebih lagi apabila ada gangguan berupa penghalang seperti tembok

ataupun gangguan elektromagnetis maka ada kemungkinan terjadi kegagalan dalam

mengirim data.

Selanjutnya penelitian yang dilakukan oleh Yohanes Setiawan pada tahun 2015

mengenai rancang bangun buka tutup pintu pagar rumah menggunakan remote control

wireless RF315, pada penelitianya yang menggunakan remote control wireless RF315

terdapat kekurangan pada penelitian tersebut yaitu jangkauan yang terbata. Penggunaan

remote control wireless RF315 yang memeliki keterbatasan jarak menjadi kelemahan

pada penelitian rancang bangun tersebut karena pengguna remote control wireless RF315

harus berada dijarak yang tidak terlalu jauh dari pintu gerbang(Fitri & Setiawan, 2015).

Muhammad Rizki Maulana pada tahun 2018 mengenai perancangan sistem pengendali

pintu pagar otomatis menggunakan android speech recognition berbasis arduino(Rizki,

2018). Metode yang digunakan adalah berbasis arduino.

Dari keterbatasan penelitian diatas maka dibuatlah penelitian sistem kendali

gerbang otomatis dengan telepon pintar android berbasis PLC. PLC memiliki

keunggulan-keunggulan dibanding sistem kendali konvesional dan Arduino, diantaranya

PLC memiliki port I/O yang banyak, dapat melakukan pemrograman ulang dengan

mudah dan koreksi program dengan mudah, serta perawatan yang mudah dan penggantian

komponen-komponen pada sistem yang menggunakan PLC dapat dilakukan dengan

mudah. Penelitian ini mengembangkan sistem kendali otomatis pada gerbang berbasis

PLC.

Page 20: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

6

Landasan Teori

Programmable Logic Controller (PLC)

Gambar 2.1 Programmable Logic Controller (PLC)

Programmable Logic Controller (PLC) merupakan sebuah alat kendali

yang dapat dibeirkan program yang sudah dirancang untuk beroprasi secara

digital, dapat menjalankan fungsi-fungsi logika seperti fungsi

aritmatika,pencacah dan fungsi lainnya yang sudah disimpan pada memori

internal untuk menyimpan instruksi sudah diprogram(Triawati & Aritonang,

2012). PLC biasa digunakan untuk menggantikan rangkain timer dan rangkain

relay pada sistem kendali konvensional. Struktur utama PLC terbagi menjadi

empat kelompok komponen utama seperti CPU, unit memory, antarmuka

masukan dan antar muka keluaran.

Gambar 2.2 Stuktrur Kerja PLC

Unit Memory

CPU Antarmuka Masukan Antarmuka Keluaran

Page 21: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

7

• CPU

Central Processing Unit (CPU) adalah tempat berjalannya pusat

pemrosesan dari semua perintah atau instruksi yang diberikan pada PLC,

sekaligus menjadi ruang penyimpanan internal dan sirkuit pengendali. Pada

PLC, CPU juga dapat melaukan komunikasin dan interaksi dengan

komponen lainnya.

• Unit Memory

Beberapa bagian dalam unit memory pada PLC memiliki fungsi-fungsi

tersendiri, masing-masing memory memiliki kapasitas 16 bit atau 1 word.

Fungsi-fungsi yang ada pada masing masing unit antara lain untuk

menyimpan status dari input dan output sedangkan bagian lain digunakan

untuk menyimpan nilai variable yang digunakan pada program yang sudah

dirancang seperti nilai counter dan timer.

• Antarmuka Masukan

Antarmuka masukan merupakan sebuah rangkaian yang terhubung

langsung dengan input (masukan) CPU. Rangkaian ini memiliki tujuan

untuk menjaga CPU agar tidak ada sinyal-sinyal yang dapat merusak CPU,

seperti sinyal-sinyal yang tidak dikehendaki tidak dapat masuk ke CPU.

Rangkaian antarmuka masukan ini memiliki fungsi mengubah sinyal dari

perangkat masukan (input) menjadi sinyal yang sesuai dengan tegangan

kerja CPU.

Gambar 2.3 Rangkaian Opto-Isolator Antarmuka Masukan

Page 22: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

8

Prinsip kerja rangkain opto-isolator ini ketika perangkat eksternal

mengirimkan sinyal maka LED akan hidup, maka phototransistor akan

menerimacahaya tersebut dan akan menghantarkan arus (ON). Pada saat

phototransistor menghantarkan arus (ON) maka CPU akan melihatnya

sebagai logika 1, kemudian CPU akan melakukan eksekusi pada masukan

tersebut berdasarkan program yang ada pada PLC. Begitu sebaliknya ketika

sinyal dari perangkat eksternal tidak ada maka LED akan mati dan

phototransistor akan berhenti menghantarkan arus (OFF), maka CPU akan

melihatnya sebagai logika 0 dan tidak melakukan eksekusi pada masukan

tersebut.

• Antarmuka Keluaran

Sama seperti antarmuka masukan yang membutuhkan rangkaian Opto-

Isolator, rangkaian antarmuka keluaran juga membutuhkan rangkaian Opto-

Isolator agar CPU terlindung dari perangkat-perangkat keluaran.

Gambar 2.4 Rangkaian Opto-Isolator Antarmuka Keluaran

Pada rangkaian antarmuka keluaran yang menghidupkan dan mematikan

LED adalah CPU, sedangkan rangkaian opto-isolator digunakan untuk

penggerak relay. Rangkaian antarmuka keluaran yang mematikan dan

menghidupkan LED adalah CPU, dan rangkaian opto-isolator internal disini

digunakan untuk menggerakan relay. Kondisi relay NO (normally open)

Page 23: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

9

sebelum dialiri arus dan jika dialiri arus makan kondisi relay berubah

menjadi NC (normally close). Perubaham pada relay terjadi karena saat

diberi arus, arus mengalir pada kumparan yang menyebabkan induksi

magnet yang membuat perubahan kondisi pada relay. Kondisi NO inilah

yang yang merupakan terminal keluaran dari PLC yang dihubungkan ke

perangkat output.

Sensor Pembatas (Limit Switch)

Limit switch merupakan komponen elektronika jenis saklar yang

mempunyai katup dan berfungsi sebagai pengganti tombol, memberikan batas

pada gerakan suatu mesin sehingga bisa mengontrol gerakan mesin tersebut

agar tidak melebihi batas yang sudah di tentukan (Noferiawan, 2018). Limit

Switch termasuk sensor mekanis, sensor yang bisa mengalami perubahan

elektrik ketika terjadi perubahan mekanik pada sensor tersebut.

Gambar 2.5 Limit Switch

Prinsip kerja limit switch sama seperti saklar push on yang hanya akan

berkerja pada saat katupnya ditekan pada batas penekanan tertentu yang telah

ditentukan dan akan memutus saat katup tidak ditekan(Usman et al., 2017).

Limit Switch akan bekerja pada saat aktuator tertekan oleh suatu benda

pada batas yang sudah ditentukan sebelumnya, sehingga ketika posisi akutator

berubah maka akan terjadi pemutusan atau penghubungan rangkaian dari limit

Page 24: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

10

swich. Ketika actuator dari limit switch tertekan suatu benda sebanyak 45º atau

90º tergantung dari tipe limit switch yang digunakan pada rangkaian sistem,

maka actuator akan bergeran kedalam hingga menyentuh micro switch dan

menghubungkan kontak-kontak, micro switch memiliki kontak jenis NO dan

NC. Pada limit switch terdapa head atau kepala tempat dudukan actuator pada

bagian atas dari limit switch dan posisinya dapat diruba-rubah sesuai kebutuhan,

ketikan bagian atas kepala dari limit switch tertekan akan terjadi kontak-kontak

di bagian dalam limit switch.

Konstruksi limit switch dapat dilihat pada gambar 2.6:

Gambar 2.6 Konstruksi Limit Switch

Limit switch biasanya digunakan untuk membuka dan menutup rangkaian

objek. Limit switch memiliki beberapa tipe yang dapat disesuaikan dengan

kebutuhan pengoprasiannya di lapangan, seperti gambar 2.7

Gambar 2.7 Jenis-jenis Limit Switch

Motor DC

Motor DC adalah mesin listrik yang menghasilkan torsi mekanik dengan cara

mengkonsimsi daya listik (Masrukhan et al., 2016). Motor DC adalah sebuah perangkat

Tri Wahyu Oktaviana Putri, ST., MT
Setelah pembahasan motor DC perlu dibahas driver H-bridge mtoor DC��biar kalo ditanya saat sidang udah ada jawabannya
Page 25: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

11

elektronika yang dapat mengkonversi energi listrik menjadi energi mekanik yang berupa

rotasi, pada pengaplikasiannya motor DC memerlukan arus searah untuk dialirkan

menuju kumparan medannya untuk dirubah menjadi energi gerak mekanik. Motor DC

juga termasuk jenis motor listrik yang dapat bekerja dengan menggunakan arus langsung

dan tidak langsung (direct-undirectional) juga sumber tegangan DC. Catu daya yang

digunakan pada motor DC antara 3-24V dan arus 1A.

Gambar 2.8 Motor DC

Motor DC memiliki jangkar dengan satu atau lebih kumparah terpisah, dan setiap

kumparan berujung pada komutator. Kumparan medan pada motor DC disebut stator dan

bagian kumparan jangkar disebut rotor, stator bagian yang tidak berputar sedangkan rotor

bagian yang berputar. Komutator dapat berperan sebagai saklar kutub ganda (double

throw switch, double pole) karena adanya insulator di antara komutator. Gaya Lorentz

menyatakan ketika sebuah konduktor beraliran arus diletakan dalam medan magnet, maka

sebuah gaya akan tercipta secara Orthogonal diantara arah medanmagnet dan arah aliran

arus.

Gambar 2.9 Rangkaian Ekivalen Motor DC

Page 26: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

12

2.2.3.1 Konstruksi Motor DC

Gambar 2.10 Komponen Motor DC

Keterangan gambar di atas :

1. Badan Mesin (Body)

Body berfungsi untuk melingdungi bagian yang bergerak dan

meletakan bantalan.

2. Inti Kutub Magnet dan Belitan Penguat Magnet

Inti jangkar berfungsi untuk melakukan fluksi medan. Sedangkan

belitan jangakar berfungsi sebagai pengaktif fluksi jangkar dan

akan bersamaan dengan fluksi utama menimbulkan kopel.

3. Sikat Arang

Bergungsi sebagai penghubung belitan medan dan belitan jangkar.

4. Komutator

Komutator berfungsi sebagai pengubah arah polaritas belitan

jangkar.

5. Jangkar

Memelikiri fungsi agar kimparan jangkar berada di dalam daerah

yang induksi magnetiknya besar, supaya GGL induksi yang

dihasilkan dapat bertambah besar.

Page 27: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

13

6. Belitan Jangkar

Belitan jangkar adalah komponen terpenting pada mesin arus

searah. Pada mesin arus searah tempat timbulnya GGL berada pada

belitan jangkar, berbeda dengan motor arus searah yg berfungsi

untuk tempat timbulnya torque.

Motor DC Driver

Menggerakan motor DC sekaligus mengatur arah putaran dari motor

tersebut membutuhkan sebuah driver. Setiap jenis motor DC mempunyai

rangkaian driver yang berbeda-beda, pada penelitian ini menggunakan motor

DC tipe brushed. Driver yang paling sering digunakan untuk menggerakan atau

mengatur arah putarnya biasanya driver dengan instrument rangkaian H-bridge.

H-bridge adalah sebuah rangkaian elektronika yang digunakan untuk

mengatur kerja motor listrik, yang biasanya terdiri dari transistor dan diode

yang berfungsi untuk menggerakan motor (Dyto, 2012). Rangkaian ini diberi

nama H-bridge karena bentuk rangkaiannya menyerupai huruh H.

Pada penelitian ini menggunakan rangkaian H-bridge yang ada pada

modul relay 2 channel, rangkaian H-bridge pada modul relay 2 channel seperti

pada gambar 2.11 berikut :

Gambar 2.11 Rangkaian H-Bridge Pada Modul Relay 2 Channel

Page 28: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

14

Prinsip kerja rangkaian ini adalah mengatur urutan aktifnya relay dari

kedua relay tersebut. Pada gambar 2.11 dapat dilihat saat IN1 dalam keadaan

ON dan IN2 dalam keadaan OFF maka akan mengatifkan Q1 pada rangkaian

dan motor akan bergerak kekanan atau searah dengan arah jarum jam

(clockwise). Sebaliknya, ketika IN2 dalam ke ON dan IN1 dalam keadaan OFF

maka akan mengaktifkan Q2 pada rangkaian dan motor akan bergerak kekiri

atau beralawan arah dengan arah jarum jam (counter clockwise).

2.2.4.1 Prinsip Kerja Relay

Prinsip kerja sama seperti kontaktor magnet yaitu sama-sama

berdasarkan kemagnetan yang dihasilkan oleh kumparan koil. Relay

sendiri terdiri dari coil (kumparan) dan contact, coil merupakan

sebuah gulungan kawat yang dialiri arus listrik, sedangkan contact

adalah saklar yang aktifitasnya tergantung pada arus listrik yang

mengalir pada coil, contact terdiri dari 2 jenis yaitu normally open

dan normally close.

Secara sederhana prinsip kerjanya adalah ketika coil dialirin arus

maka akan timbul gaya electromagnet yang akan menarik penyangga,

dan contact akan tertutup.

Gambar 2.12 Prinsip Kerja Relay

WiFi

WiFi adalah sebuah teknologi yang memanfaatkan gelombang radio

sebagai media penghantar agar penggunanya bisa bertukar data secara nirkabel

Page 29: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

15

menggunakan perangkat elektronik melalui sebuah jaringan komputer,

termasuk koneksi internet berkecepatan tinggi (Yulianto & Bacharuddin, 2016).

Titik akses atau hotspot WiFi memiliki jangkaun jarak sebesar 20 meter di

dalam ruangan dan bisa lebih luas lagi jika di luar ruangan. Agar sebuah

komputer dapat terhubung jaringan WiFi perlu dilengkapi dengan pengontrol

antarmuka jaringan nirkabel. Gabungan antara computer dan pengontrol

antarmuka disebut stasiun, semua stasiun berbagi saluran frekuensi. Transmisi

di saluran ini dapat diterima oleh semua stasiun yang berada dalam jangkauan.

Android

Android merupakan sebuah sistem oprasi untuk smartphone dan Tablet.

Sistem oprasi dapat digambarkan sebagai jembatan atau penghubung antara

perangkat (device) dan penggunananya, sehingga pengguna bisa berinteraksi

dengan perangkat dan menggunakan apIikasi yang tersedia pada perangkat

(Satyaputra & Aritonang, 2014).

Proximity Sensor

Proximity sensor atau sensor jarak adalah sensor elektronik yang

mendeteksi keberadaan obyek disekitarnya tanpa adanya sentuhan

fisik(TeknikElektronika.com, 2018). Dapat juga dikatakan sensor proximity

adalah perangkat yang dapat mengubah infromasi tentang gerakan atau

keberdaan obyek. Proximity sensor tidak menggunakan bagian yang bergerak

atau bagian mekanik untuk mendeteksi obyek disekitarnya, melainkan

menggunakan medan elektromagnetik ataupun sinar radiasi elektromagnetik

untuk mengetahui apakah ada obyek tertentu disekitarnya. Jarak maksimum

yang dapat di deteksi oleh sensor disebut “nominal range” atau “kisaran

nominal”, beberapa proximity sensor juga dilengkapi fitur pengaturan nominal

range dan pelaporan jarak obyek deteksi.

Page 30: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

16

Gambar 2.13 Proximity Sensor

2.2.7.1 Jenis-Jenis Proximity Sensor

1. Inductive Proximity Sensor (Sensor Jarak Induktif)

Sensor jarak induktif merupakan sebuah sensor yang digunakan

untuk mendeteksi logam baik logam jenis ferrous maupun non ferrous.

Sensor ini digunakan untuk mendeteksi keberadaan (ada atau tidaknya

obyek logam), menghitung obyek logam dan aplikasi pemosisian.

2. Capacitive Proximity Sensor (Sensor Jarak Kapasitif)

Sensor jarak kapasitif adalah sensor jarak yang mendeteksi

gerakan, komposisi kimia, tingkat dan komposisi cairan maupun tekanan.

Sensor jarak kapsitif dapat mendeteksi bahan-bahan dielektrik rendah

seperti plastik atau kaca dan bahan-bahan dielektrik yang lebih tinggi

seperti cairan sehingga memungkinkan sensor jenis ini untuk mendeteksi

tingkat banyak bahan melalui kaca, plastic maupun komposisi container

lainnya.

3. ltrasonic Proximity Sensor (Sensor Jarak Ultrasonik)

Ultrasonik proximity sensor adalah sensor jarak yang

menggunakan prinsip operasi yang mirip dengan radar atau sonar yaitu

dengan menghasilkan gelombang frekuensi tinggi untuk menganalisis

gema yang diterima setelah terpantul dari obyek yang mendekatinya.

Page 31: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

17

4. Photoelectric Sensor

Photoelectric sensor adalah sensor jarak yang menggunakan

elemen cahaya untuk mendeteksi obyek, sensor ini bekerja akibat adanya

aktifitas atau pergerakan dari suatu cahaya(SensorHaus.id, 2018). Energi

cahaya akan diubah menjadi suatu sinyal listrik. Terdapat 3 jenis

photoelectric sensor yaitu :

1) Trough Beam

Transmitter dan receiver ditempatkan secara berhadapan dan

terpisah. Sensor aktif ketika terjadi pemotongan sinar oleh objek antara

transmitter dan receiver sehingga receiver kehilangan cahaya sesaat. Jenis

photoelectric ini memiliki distance paling Panjang dari jenis lainnya.

2) Retro Reflector

Transmitter dan receiver ditempatkan secara bersamaan dan

membutuhkan suatu refrector untuk pengoprasiannya. Obyek terdeteksi

karenan memotong cahaya antara sensor dan reflector sehingga receiver

tidak menerima cahaya. Photocells ini memungkinkan jarak sensing

lebih jauh. Dengan adanya reflector sinar yang dipancarkan akan

dipantulkan sepenuhnya ke receiver.

3) Diffuse

Transmitter dan receiver ditempatkan secara bersamaan dan

menggunakan cahaya yang dipantulkan langsung dari objek untuk

melakukan deteksi. Pemilihan photosensor jenis ini harus

mempertimbangkan warna dan tipe permukaan obyek (kasar, licin,

buram, terang). Dengan permukaan buram, jarak sensing akan sangat

dipengaruhi oleh warna obyek. Warna-warna terang berpengaruh

terhadap jarak sensing maksimum dan warna gelap berpengaruh terhadap

jarak sensing minimum.

Page 32: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

18

Gambar 2.14 Photoelectric sensor

Logika Tangga/Ladder Diagram

Ladder diagram atau logika tangga adalah sebuah bahasa

pemrograman yang dipakai untuk menggambarkan sebuah sistem yang

digambarkan dengan grafis diagram rangkaian elektronika dan perangkat

keras komputer berdasarkan logika, banyak ditemukan pada programmable

logic controller dan kendali industri.

Gambar 2.15 Ladder Diagram

Page 33: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

19

METODE PENELITIAN

Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilakukan mulai dari bulan September sampai dengan Desember

2020. Penelitian dilakukan di rumah peneliti dan Ruang Laboratorium Sinyal dan Sistem

IT PLN Jakarta.

Desain Penelitian

Pada penelitian ini dibutuhkan diagram alir atau flowchart yang digunakan untuk

mengetahui Langkah-langkah yang perlu dilakukan untuk menyelesaikan penelitian.

Diagram alir atau flowchart digambarkan pada gambar berikut :

Gambar 3.1 Diagram Alir

Mulai

Studi Pustaka

Perancangan Prototipe

Perakitan Prototipe

Pengujian Motor DC

Pengujian Sensor

Pengujian Limit Switch

Pengujian Jaringan WiFi

Pengujian Aplikasi Android

A

A

Perancangan Ladder Diagram

Pengujian Prototipe, berhasil?

Pembuatan Laporan Penelitian

Selesai

Ya

Tidak

Page 34: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

20

Penjelasan diagram alir atau flowchart penelitian :

1. Mulai

Pada proses ini penulis memulai persiapan untuk mengerjakan penelitian

dan pembuatan prototipe Kendali Jarak Jauh Gerbang Otomatis Berbasis Android

dan PLC.

2. Studi Pustaka

Pada tahap ini dilakukan pengumpulan data-data dan informasi yang

diberkaitan dan akan membantu selama proses penelitian berjalan. Pengumpulan

data-data dilakukan melalui media internet.

3. Perancangan Prototipe

Pada tahap ini penulis memulai perancangan konsep untuk prototipe

Kendali Jarak Jauh Gerbang Otomatis Berbasis Android dan PLC.

4. Perakitan Prototipe

Proses ini merupakan proses utama dari penelitian ini yang berupa

penyesuain komponen perangkat keras dengan tahapan perancangan alat.

Pembuatan alat dilakukan secara berurutan dari perancagan alat, pemasangan

perangkat keras atau modul, pengkabelan dan pembuatan miniature prototipe

Kendali Jarak Jauh Gerbang Otomatis Berbasis Android dan PLC.

5. Pengujian Motor DC

Pada proses ini penulis melakukan pengujian pada komponen motor DC

apakah dapat bekerja secara CC dan CCW, untuk dapat bekerja secara CC dan

CCW Penulis memberikan driver pada motor DC.

6. Pengujian Sensor

Pada tahap ini penulisan melakukan pengujian pada sensor fotoelektrik

untuk dapat mendeteksi benda, serta memberi sinyal kepada android jika terdapat

benda didekatnya.

Page 35: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

21

7. Pengujian Limit Switch

Proses ini merupakan pengujian terhadapat fungsi limit switch yang dapat

berubah kondisi dari NC menjadi NO atau sebaliknya pada rangkain. Penggunaan

limit switch akan berpengaruh pada jalannya motor DC.

8. Pengujian Jaringan WiFi

Jaringan WiFi digunakan sebagai media penghubung antara PLC dengan

android agar dapat melakukan pengendalian jarak jauh. Pengujian ini bertujuan

untuk memastikan bahwa jaringan WiFi berkerja dengan baik.

9. Pengujian Aplikasi Android

Pengujian aplikasi pada android ini untuk memastikan bahwa aplikasi

berjalan dan terkoneksi dengan PLC.

10. Perancangan Ladder Diagaram

Pada tahap ini merupakan tahap pembuatan ladder diagram yang nantinya

akan dimasukan pada prototipe Kendali Jarak Jauh Gerbang Otomatis Berbasis

Android dan PLC yang telah selesai dibuat.

11. Pengujian Prototipe

Pada tahap ini dilakukan pengujian secara keseluruhan dari komponen-

komponen hardware dan software pada prototipe.

12. Pembuatan Laporan Penelitian

Setelah pengujian prototipe berhasil dan kendali jarak jauh berjalan

dengan lancer, maka data dan informasi yang didapatkan dari pembuatan

prototipe dikumpulkan menajdi laporan penelitian.

13. Selesai

Pada tahap ini penulis telah menyelesaikan tugas akhir baik dalam

pembuatan alat, pengujian alat serta perbaikan alat. Selanjutnya alat ini sudah

dapat digunakan dengan baik.

Page 36: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

22

Metode Pengumpulan Data

Dalam rangka menyelesaikan penelitian dan menghasilkan karya yang sangat

sesuai dengan teori-teori ilmiah yang sudah dan dapat digunakan secara efisien, maka

dalam penyusunan ini ada penulis memeliki diterapkan, antara lain :

Observasi

Melalui observasi penulis dapat mengetahui proses pengerjaan suatu

bahan dan peralatan yang digunakan untuk menghasilkan sebuah sistem

kendali otomatis pada pintu gerbang. Secara langsung dari proses observasi ini

penulis dapat mengambil data yang diperlukan.

Studi Literatur

Mengumpulkan data dengan mencatat atau membaca dari jurnal-jurnal

penelitian yang ada dan memeliki pokok permasalahan yang sama dengan

penelitian ini. Sedikit banyak informasi penulis dapatkan dari situs-situs yang

di internet dan jurnal-jurnal penelitian.

Wawancara

Melakukan proses tanya jawab kepada narasumber yang memahami

permasalahan yang akan diselesaikan penulis melalui penelitian ini, secara

langsung dari proses tanya jawab ini penulis dapat memahami permasalahan

yang akan diselesaikan.

Metode Analisis Data

1. Analisis Sensor

Penelitian ini memanfaatkan sensor fotoelektrik sebagai pemberi sinyal

jika ada suatu benda yang berada di dekat gerbang otomatis, Ketika sinyal

terkonfirmasi maka akan memberikan tanda kepada pengendali yaitu telepon

pintar android. Analisis dilakukan pada sensor untuk mengetahui keakuratan

sensor dalam pengaplikasian untuk mendeteksi sebuah benda.

Page 37: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

23

2. Analisis Gangguan Sistem

Pada penelitian ini diharapkan tidak terjadi gangguan pada sistem maka

dilakukan analsisi perbagian dari sistem mulai dari sensor, motor dc, WiFi, hingga

alat pengendali yaitu telepon pintar android.

3. Analisis Kendali Otomatis

Penelitian ini menggunakan media jaringan WiFi sebagai media

pengiriman data untuk melakukan kendali otomatis pada gerbang, pada kondisi

tertentu konektifitas dari jaringan tersebut bisa terputus maka dari itu penulis

menganalisa dan mengobservasi konektifitas jaringan WiFi agar meminimalisir

terjadinya gagal jaringan pada sistem kendali otomatis.

Page 38: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

24

Blok Diagram Kendali Jarak Jauh

Gambar 3.2 Blok Diagram Kendali Jarak Jauh

Programmable Logic

Controller

Modul Wifi

Limit Switch

Sensor E3F-

DS30P1

Perangkat

Android

Modul Relay

Power Supply

24v

Motor CW

Motor CCW

Masukan Proses Keluaran

Page 39: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

25

Spesifikasi Komponen

Pada penelitian ini menggunakan beberapa komponen yang digunakan untuk

membangun sebuah prototipe gerbang otomatis, seperti PLC, power supply, limit switch,

sensor proximity, motor DC, modul relay, dan modul wifi. Komponen tersebut memiliki

spesifikasi seperti pada tabel 3.1

Tabel 3.1 Spesifikasi Komponen

Komponen Tipe Spesifikasi

Programmable Logic Controller FX3U

- Input Power 24v - Output Power 24v -Tegangan Kerja 24v - 8 Port Digital Input - 6 Port Digital Output - 2 Port Analog Output - 6 Port Analog Input

Limit Switch Roller Lever - Input Power 24v

Modul Wifi

- Input Power 5v (USB Port)

- 3 Port Input - 3 Port Output

Modul Relay 2 Channel Optical Isolated Relay Module

- Tegangan Kerja 5v - Input Power 5v - 2 Channel Output - Maximum Output 30v

Motor DC Brushed - Tegangan Kerja 3-12v

Sensor Proximity E3F-DS30P1 - Input Power 6-36v - Transistor PNP

Power Supply DC Power Supply - 24v Output - 4 Port Output 24v

Page 40: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

26

Jadwal Penelitian

Tabel 3.2 Tabel Jadwal Penelitian

No. Kegiantan September Oktober November Desember Januari

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

1. Menentukan Judul

Penelitian

2. Penyusunan Proposal

Skripsi

4. Pengajuan Proposal

Skripsi

4. Sidang Proposal Skripsi

5. Pembuatan Alat Penelitian

6. Pengujian Alat Penelitian

7. Penyusunan Laporan

Tugas Akhir

Page 41: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

27

HASIL DAN PEMBAHASAN

Dalam penulisan sub bab ini penulis akan menjelaskan tentang hasil pengujian

pada komponen utama prototipe serta langkah-langkah yang harus dilakukan untuk

menjalankan pengujian pada komponen tersebut. Pengujian komponen dilakukan untuk

mempermudah penulis dalam menemukan kesalahan atau error yang terdapat pada alat

yang dirakit sekaligus mempermudah penulis untuk melakukan analisis.

Prototipe Gerbang

Prototipe gerbang otomatis merupakan bagian utama pada penelitian ini karena

prototipe gerbang otomatis tersebut akan menjadi tempat dimana semua komponen-

komponen akan bekerja dan kendali otomatis akan diuji. Prototipe gerbang otomatis

dibagi menjadi 2 bagian, yang dimana bagian pertama adalah bagian utama yang

bergerak yaitu gerbang geser yang akan digerakan oleh motor DC dan bagian kedua

adalah bagian penompang dari gerbang geser tersebut seperti tiang. Prototipe

gerbang otomatis ini terbuat dari bahan dasar akrilik yang memiliki tebal 3mm,

gerbang berukuran 1:10 dari ukuran gerbang aslinya. Detail ukuran gerbang dapat

dilihat pada gambar 4.1 dan prototipe gerbang dapat dilihat pada gambar 4.2:

Gambar 4.1 Detail Ukuran Gerbang

Page 42: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

28

Gambar 4.2 Prototipe Gerbang Tampak Depan

Gambar 4.3 Prototipe Gerbang Tampak Belakang

Pengujian Sensor Photoelektrik E3F-DS30P1

Pengujian sensor E3F-DS30P1 ini dilakukan untuk mengetahui sensor bekerja

dengan baik sekaligus, serta menguji sensor E3F-DS30P1 sebagai pendeteksi obyek

yang berada di dalam atau di luar gerbang sekaligus menjadi input yang diperlukan

PLC untuk menjalakan sistem kendali jarak jauh pada gerbang otomatis.

Pengujian ini dilakukan dengan cara menaruh benda di dekat sensor photoelektrik

dan mengamati lampu indikator pada PLC yang memberikan tanda bahwa sinyal

input sudah masuk dan melakukan perintah selanjutanya. Sensor E3F-DS30P1

memiliki fitur distance adjustable yang dimana sensor dapat mengatur nominal

range atau jarak maksimum yang dapat di deteksi oleh sensor, menurut data sheet

sensor E3F-DS30P1 memiliki kemampuan mendeteksi hingga ± 30cm. Dalam

pengujian ini dilakukan uji coba sebanyak 10 kali untuk mendapatkan 10 sempel data

Tri Wahyu Oktaviana Putri, ST., MT
Update gambar dg yg udah komplit rangkaian dan sensor2nya ya
Page 43: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

29

jarak yang dapat di deteksi oleh sensor E3F-DS30P1, pengujian dilakukan dengan

rentan jarak 3cm sampai 30cm.

Peralatan yang digunakan dalam pengujian sensor E3F-DS30P1 adalah, sensor

E3F-DS30P1, PLC FX3U, power supply 24V, objek pengujian. Peralatan tersebut

akan dirangkai seperti pada gambar 4. :

Gambar 4.4 Rangkaian Pengujian Sensor E3F-DS30P1

Sensor E3F-DS30P1 memanfaatkan cahaya inflamerah yang dipantulkan

langsung oleh objek untuk melakukan pendeteksian.

Tabel 4.1 Hasil Pengujian Sensor E3F-DS30P1

Jarak(cm) Hasil

3 cm Terdeteksi

6 cm Terdeteksi

9 cm Terdeteksi

12 cm Terdeteksi

15 cm Terdeteksi

18 cm Terdeteksi

Page 44: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

30

21 cm Terdeteksi

24 cm Terdeteksi

27 cm Terdeteksi

30 cm Terdeteksi

33 cm Tidak Terdeteksi

36 cm Tidak Terdeteksi

Berdasarkan pengujian sensor diatas didapatkan data bahwa sensor dapat

mendeteksi benda dengan jarak terdekat hingga terjauh sampai 30cm dan sensor dapat

dijadikan input pada PLC FX3U dengan tegangan keluaran sensor sebesar 24 VDC.

Pengujian Motor DC

Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui perputaran motor DC secara clock

wise (CW) dan counter clock wise (CCW) dengan bantuan modul relay 2 channel.

Pengujian ini dilakukan dengan melakukan pengiriman perintah dengan cara

menekan push button buka atau tutup pada aplikasi android dan mengamati

pergerakan prototipe gerbang otomatis.

Peralatan yang digunakan dalam pengujian motor DC ini adalah, motor DC,

modul relay 2 channel, power supply 24v, sensor E3F-DS30P1, dan PLC FX3U.

Paralatan tersebut akan dirangkai seperti gambar 4.3 :

Gambar 4.5 Rangkaian Pengujian Motor DC

Page 45: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

31

Dalam pengujian ini terdapat 2 pin output dari PLC yang mengarah ke modul

relay yang berfungsi sebagai pengatur tegangan yang masuk ke motor DC sehingga

motor DC dapat bekerja secara CW maupun CCW. Pada saat motor DC bergerak

secara CW maka motor DC berfungsi sebagai penggerak untuk membuka gerbang

otomatis dan CCW berfungsi bergerak sebagai penutup gerbang otomatis.

Hasil dari pengujian motor DC ini adalah motor DC dapat menggerakan gerbang

otomatis untuk membuka dan menutup gerbang, ketika motor DC bergerak secara

CW terdapat output dari Y2 yang diman berfungsi untuk membuka gerbang dan

bergerak CCW ketika mendapat output Y5 untuk menutup gerbang.

Pengujian Limit Switch

Pengujian ini dilakukan untuk memastikan limit switch berfungsi sebagai saklar

pembatas pada putaran motor DC pada saat menutup prototipe gerbang dan

membuka prototipe gerbang, limit switch juga digunakan sebagai input untuk

perintah reset pada PLC. Pengujian ini dilakukan dengan cara menekan limit switch

pada saat motor DC bekerja dan meperhatikan lampu indikator input/output pada plc.

Pada pengujian limit switch membutuhkan alat seperti PLC FX3U, power supply

24V, motor DC, sensor E3F-DS30P1, modul relay dan limit switch. Limit switch akan

dirangkai sesuai dengan rangkaian pada gambar 4.6 :

Gambar 4.6 Rangkaian Limit Switch

Page 46: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

32

Hasil dari pengujian ini ketika PLC menerima input dari sensor 1 maka PLC akan

memberikan tegangan pada Y2 yang dimana sebagai pin output dari PLC, ketika Y2

berlogika 1 maka motor DC akan bergerak secara CW atau membuka gerbang

otomatis, ketika motor DC menggerakan gerbang dan gerbang menyentuh limit

switch maka motor DC akan berhenti bergerak.

Pengujian Jarak Konektifitas Wifi

Konektifitas wifi merupakan kunci utama untuk menjalankan prototipe kendali

gerbang otomatis ini. Tujuan pengujian ini adalah untuk mengetahui seberapa jauh

kendali otomatis dapat dikendalikan oleh perangkat android dengan koneksi wifi

yang terhubung pada PLC dan android. Konektifitas wifi PLC dengan android

dibantu oleh modul wifi yang terhubung pada PLC, sehinga android dapat

memberikan perintah yang berupa inputan pada PLC. Berdasarkan pengukuran yang

telah dilakukan jarak maksimum pengendalian gerbang otomatis adalah sejauh 20m,

pengujian dilakukan dari dalam rumah hingga luar rumah.

Pada pengujian konektifitas wifi membutuhkan PLC FX3U, power supply 24v,

motor DC, sensor E3F-DS30P1, modul relay, limit switch dan modul wifi. Berikut

rangkaian pengujian konektifitas wifi :

Gambar 4.7 Pengujian Konektifitas Wifi

Page 47: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

33

Berikut merupakan tabel hasil pengukuran jarak kendali otomatis menggunakan

koneksi wifi.

Tabel 4.2 Pengukuran Jarak Konektifitas

Jarak (meter) Konektifitas Kecepatan Respon

4 m Terhubung Kurang dari 1 detik

8 m Terhubung Kurang dari 1 detik

12 m Terhubung Kurang dari 1 detik

16 m Terhubung Kurang dari 1 detik

20 m Terhubung Kurang dari 5 detik

24 m Tidak Terhubung -

Pada pengujian ini konektifitas wifi yang digunakan berasal dari Mobile Hotspot

yang kualitas jaringannya tidak terlalu bagus yang mengakibatkan konektifitas wifi

tidak terlalu jauh serta keceptan koneksi tidak lebih dari 300kb/s sehingga mengalami

perlambatan dalam mengirim perintah dari perangkat android.

Pengujian Aplikasi Android

Pengujian ini dilakukan untuk memastikan prototipe gerbang otomatis dapat

dilakukan dengan menggunakan perangkat android yang terkoneksi wifi, aplikasi

android ini juga menjadi kunci utama untuk menjalankan kendali otomatis pada

prototipe gerbang. Pengujian dilakukan dengan melakukan pengiriman perintah

dengan cara menekan push button pada aplikasi android.

Page 48: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

34

Gambar 4.8 Pengiriman Perintah pada PLC

Aplikasi android yang digunakan pada sistem kendali otomatis prototipe gerbang

otomatis ini adalah aplikasi Blynk.

Pembuatan Ladder Diagram

Pembuatan ladder diagram bertujuan untuk memberikan program pada PLC

sekaligus menggambarkan sistem kendali otomatis secara grafis rangkaian perangkat

elektronika yang digunakan pada sistem kendali jarak jauh prototipe gerbang

otomatis. Pembuatan ladder diagram menggunakan software dari Melsoft Developer

yaitu GX Developer, GX Developer merupakan software pemrograman PLC. PLC

keluaran Mitsubishi elektrik biasanya menggunakan software GX Developer untuk

pemrograman PLCnya.

Pembuatan ladder diagram ini memiliki konfigurasi input dan output yang

terhubung pada PLC dan digunakan pada prototipe gerbang otomatis. Berikut

konfigurasi input dan output yang digunakan pada ladder diagram pada tabel 4.3 :

Page 49: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

35

Tabel 4.3 Konfigurasi Input dan Output

Alamat I/O Perangkat Jenis

X000 Input Kendali Buka Input

X001 Input Sensor Luar Input

X002 Input Sensor Dalam Input

X003 Limit Switch 1 Input

X004 Limit Switch 2 Input

X005 Input Power Sistem Input

X006 Input Kendali Tutup Input

M1 Sensor Luar Memory

M2 Sensor Dalam Memory

M3 Power Sistem Memory

M4 Kendali Buka Android Memory

M5 Kendali Tutup Android Memory

Y002 Motor CW Output

Y005 Motor CCW Output

Dari konfigurasi input/output di tabel 4.3 adapula penjelasan atau deskripsi

tentang beroperasinya prototipe gerbang otomatis, prototipe gerbang otomatis ini

memiliki 2 kondisi, yang pertama kondisi ketika mobil masuk ke dalam gerbang dan

yang kedua ketika mobil keluar dari dalam gerbang. Berikut deskripsi dari dua

kondisi tersebut :

Cara kerja prototipe gerbang otomatis, prototipe gerbang otomatis akan bekerja

ketika power sistem aktif (X006 = 1)

1. Kondisi jika mobil dari luar gerbang akan menuju ke dalam gerbang,

maka :

• Sensor luar aktif (X001 = 1)

• Limit Switch 1 aktif (X003 = 1)

• Limit switch 2 aktif (X004 = 1)

• Pengguna mengaktifkan buka gerbang lewat android (X000 = 1)

Page 50: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

36

• Maka motor CW akan aktif (Y002 = 1), gerbang terbuka hingga

mencapai limit switch 1 (X003 = 0)

• Limit switch 1 tidak aktif (X003 = 0), maka motor CW akan berhenti

bergerak

• Mobil bergerak masuk ke dalam gerbang hingga sensor dalam aktif

(X002 = 1)

• Sensor luar tidak aktif (X001 = 0)

• Pengguna mengaktifkan tutup gerbang lewat android (X006 = 1)

• Motor CCW akan aktif (Y005 = 1), gerbang tertutup hingga mencapai

limit switch 2 (X004 = 0)

• Limit switch 2 tidak aktif (X004 = 0), maka motor CCW akan berhenti

bergerak

• Gerbang tertutup

2. Kondisi jika mobil dari dalam gerbang akan menuju ke luar gerbang,

maka :

• Sensor dalam aktif (X002 = 1)

• Limit switch 1 aktif (X003 = 1)

• Limit switch 2 aktif (X004 = 1)

• Pengguna mengaktifkan buka gerbang melalui perangkat android

(X001 = 1)

• Maka Motor CW akan aktif (Y002 = 1), gerbang terbuka sampai

mecapai limit switch 1 (X003 = 0)

• Limit switch 1 tidak aktif (X003 = 0), maka motor CW akan berhenti

bergerak

• Mobil bergerak ke luar gerbang hingga luar aktif (X001 = 1)

• Sensor luar tidak aktif (X001 = 0)

• Pengguna mengaktifkan tutup gerbang lewat android (X006 = 1)

• Motor CCW akan aktif (Y005 = 1), gerbang tertutup hingga mencapai

limit switch 2 (X004 = 0)

• Limit switch 2 tidak aktif (X004 = 0), maka motor CCW akan berhenti

bergerak.

Page 51: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

37

• Gerbang tertutup

Untuk mempermudah gambaran cara kerja prototipe gerbang otomatis maka

penulis menambahkan ilustrasi prototipe gerbang otomatis sekaligus komponen

input dan output yang digunakan pada prototipe gerbang otomatis tersebut, berikut

gambar ilustrasi :

Gambar 4.9 Ilustrasi Cara Kerja Gerbang

Pada perancagan ini membutuhkan alat seperti komputer/laptop, PLC FX3U,

power supply 24v, dan kabel RS-232. Berikut ini merupakan Langkah-langkah

melakukan perancangan ladder diagram untuk kendali jarak jauh gerbang otomatis

berbasis PLC FX3U sebagai berikut :

1. Membuka software GX Developer

Gambar 4.10 Software GX Developer

Page 52: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

38

2. Lalu klik ”new project” dan setting sesuai PLC yang digunakan, pada penelitian

ini menggunakan PLC FX3U.

Gambar 4.11 Setting Project

3. Setelah muncul laman project baru maka sudah dapat dilakukan perancangan

ladder diagram PLC FX3U.

Gambar 4.12 Laman Project

Ladder diagram berisi grafis keseluruhan sistem kendali jarak jauh pada gerbang

otomatis meliputi perangkat input dan output pada PLC FX3U. Berikut adalah

ladder diagram untuk prototipe kendali jarak jauh gerbang otomatis :

Page 53: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

39

Gambar 4.13 Ladder Diagram

4.7.1 Pengujian Ladder Diagram

Pengujian Ladder diagram ini merupakan salah satu tahapan akhir

percobaan yang dilakukan untuk mengetahui ladder diagram yang dibuat

dapat tersinkron dengan perangkat keras sudah dibuat. Pengujian dilakukan

dengan cara memberikan input simulasi pada ladder diagram secara virtual

dengan software GX Developer.

Pada pengujian ladder diagram dilakukan pada Berikut hasil pengujian

ladder diagram :

Page 54: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

40

Tabel 4.4 Pengujian Ladder Diagram Motor Buka

Input Output

M3 M1 M2 M4 X003 Y005 Y002

1 1 0 1 1 1 1

1 0 1 1 1 1 1

Tabel 4.5 Pengujian Ladder Diagram Motor Tutup

Input Output

M3 M1 M2 M5 X004 Y002 Y005

1 1 0 1 1 1 1

1 0 1 1 1 1 1

Pada tabel 4.4 dan 4.5 dapat dilihat pin output berlogika 1 yang berarti

adanya teganan pada output. Ketika output berlogika 1 maka ketika

aplikasikan dengan prototipe gerbang otomatis maka motor DC akan

bergerak CW/CCW dan dapat untuk membuka dan menutup gerbang

otomatis.

Pengujian Keseluruhan

Dalam proses ini merupakan tahap pengujian final percobaan perangkat lunak dan

perangkat keras yang dilakukan untuk mengetahui apakah perangkat keras dan perangkat

android yang telah dirancang sudah sinkron dengan ladder diagram yang telah dibuat.

Pengujian ini dilakukan secara keseluruhan dari mulai sensor mendetesi objek hingga

gerbang dapat tertutup saat objek sudah masuk/keluar.

1. Perangkat android sudah bisa mengirim mengirim perintah kepada PLC seperti

perintah “Power On/Off”, sekaligus melakukan perintah “Buka” atau “Tutup”

gerbang otomatis.

2. Sensor E3F-DS30P1 dapat mendeteksi objek yang akan masuk/keluar dari

prototipe gerbang sekaligus menjadi input pada PLC untuk menjalankan

perintah selanjutnya.

Page 55: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

41

3. Motor DC bisa bergerak secara CW saat diberi perintah “Buka” oleh perangkat

android, begitu juga saat diberi perintah “Tutup” motor DC dapat bergerak

secara CCW.

Secara keseluruhan prototipe gerbang otomatis berbasis PLC dan Android ini

berhasil bekerja secara keseluruhan. Adapun beberapa kelebihan dari kendali jarak jauh

prototipe gerbang otomatis berbasis PLC dan android ini, antara lain :

a. Dengan adanya alat ini, maka dapat mempermudah user/pengguna untuk

membuka dan menutup pintu gerbang dengan memanfaatkan fasilitas

perangkat Android

b. Dari perangkat alat yang dibuat dengan menggunakan PLC yang

digunakan untuk membuka dan menutup pintu gerbang maka

user/pengguna tidak memerlukan banyak operator.

c. Perangkat alat ini menggunakan koneksi wifi yang dimana dapat

digunakan sejauh kurang lebih 20m.

Tabel Kebenaran

Pada pengujian keselurhan ini adapula tabel kebenaran, tabel kebenaran

ini berdasarkan pengujian pada saat kondisi mobil masuk ke dalam gerbang

dan kondisi pada saat mobil keluar gerbang.

Tabel 4.6 Tabel Kebenaran Ketika Mobil Masuk

Input Output Ket.

Output M3 M1 M2 M4 M5 X003 X004 Y005 Y002

1 1 0 1 0 1 0 0 1 CW

(Buka)

1 0 1 0 1 0 1 1 0 CCW

(Tutup)

Pada Tabel 4.6 membuktikan bawah ketika M3 sudah berlogika 1 maka

kendali jarak jauh pada gerbang sudah bisa digunakan, ketika ada mobil ingin

masuk dan terdeteksi oleh sensor 1 maka M1 akan aktif atau berlogika 1,

X003 atau limit switch yang berada dalam kondisi normally close akan aktif

Page 56: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

42

atau berlogika 1, jika perangkat android mengirimkan perintah “Buka” maka

M4 akan berlogika 1 dan Y002 akan berlogika 1 sehingga motor akan

bergerak secara clock wise atau membuka gerbang. Ketika mobil sudah

berada di dalam gerbang dan sensor 2 mendeteksi maka M2 akan berlogika 1

dan jika perangkat android mengirimkan perintah “Tutup” maka gerbang

akan tertutup atau Y005 aktif.

Tabel 4.7 Tabel Kebenaran Mobil Keluar

Input Output Ket.

Output M3 M1 M2 M4 M5 X003 X004 Y005 Y002

1 0 1 1 0 1 0 0 1 CW

(Buka)

1 1 0 0 1 0 1 1 0 CCW

(Tutup)

Pada table 4.7 terbukti bahwa ketika power sistem aktif yaitu M3 dan

mobil terdeteksi oleh sensor 2 yaitu M2 maka perangkat android dapat

mengirimkan perintah buka untuk mengkatifkan M4, dengan kondisi

normally close pada limit switch maka Y002 akan aktif dan menggerakan

motor DC untuk membuka gerbang, motor DC bergerak secara clock wise.

Pada saat mobil sudah keluar dari gerbang dan terdeteksi oleh sensor 1 maka

M1 akan aktif dan perangkat android dapat mengirimkan perintah “Tutup”

untuk menutup gerbang.

Page 57: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

43

PENUTUP

Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian dan Analisa yang dilakukan terhadap kendali jarak

jauh prototipe gerbang otomatis berbasis android dan PLC, dapat ditarik kesimpulan

sebagai berikut :

1. Prototipe telah berhasil dirancang dengan gabungan dari Programmable Logic

Controller sebagai pengedali pusat, Android sebagai input perintah, Wifi sebagai

media komunikasi , Motor DC sebagai penggerak gerbang, dan Sensor Proximity

sebagai pendeteksi objek.

2. Jarak maksimum transmisi kendali jarak jauh menggunakan Android dengan

media komunikasi wifi yang terukur tanpa adanya halangan di ruang terbuka dapat

terkoneksi sejauh 20 meter dengan waktu eksekusi kurang dari 1 detik.

3. Sensor E3F-DP30P1 untuk melakukan pendeteksian kurang lebih 30cm, sensor

E3F-DP30P1 dapat melakukan deteksi pada benda padat yang memiliki permukaan

rata ataupun tidak rata tetapi sensor E3F-DP30P1 tidak dapat melakukan

pendeteksian kepada benda cair.

Saran

Dari hasil perancangan alat yang telah terealisaiskan tentunya masih terdapat

beberapa kekurangan, untuk itu diperlukan pengembangan pada rancangan selanjutnya.

Berikut merupakan beberapa saran yang menjadi acuan untuk dapat dikembangkan,

antara lain :

1. Merealisasikan prototipe dengan ukuran model pintu gerbang yang sebenarnya.

2. Mengubah segi tampilan antarmuka aplikasi Blynk sehingga terlihat lebih

menarik untuk digunakan oleh user/pengguna.

3. Melakukan penambahan fitur buka sebagian pada kendali jarak jauh prototipe

pintu gerbang otomatis

Page 58: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

DAFTAR PUSTAKA

Dyto, N. N. (2012). RANCANG BANGUN PROTOTIPE SISTEM AKTUATOR

MENGGUNAKAN BRUSHED DC MOTOR DENGAN PENGENDALIAN

FUZZY. Jurnal Teknik Elektro Universitas Indonesia.

Fitri, F., & Setiawan, Y. (2015). Rancang Bangun Buka Tutup Pintu Pagar Rumah

Menggunakan Remote Control Wireless Rf315. Jurnal Sisfokom (Sistem Informasi

Dan Komputer), 4(2), 49. https://doi.org/10.32736/sisfokom.v4i2.197

Masrukhan, M. N., Mulyo, M. P., Ajiatmo, D., & Ali, M. (2016). Optimasi Kecepatan

Motor DC Menggunakan PID dengan Tuning Ant Colony Optimization (ACO)

Controller. Prosiding SENTIA-2016, 8(1), B49–B52.

Noferiawan, R. (2018). PROTOTIPE SISTEM OTOMASI PINTU GERBANG

MENGGUNAKAN PERANGKAT KOMUNIKASI BLUETOOTH BERBASIS

MIKROKONTROLER ARDUINO. Interciencia, 489(20), 313–335.

Rizki, M. (2018). Perancangan Sistem Pengendali Pintu Pagar Otomatis Menggunakan

Android Speech Recognition Berbasis Arduino. 1–61.

Satyaputra, A., & Aritonang, E. M. (2014). Beginning Android Programming with ADT

Bundle. Elex Media Komputindo.

SensorHaus.id. (2018). Photoelectric Sensor. Sensorhaus.Id.

https://www.sensorhaus.id/article?view=article&id=66&catid=13

TeknikElektronika.com. (2018). Pengertian Proximity Sensor. Teknikelektronika.Com.

https://teknikelektronika.com/pengertian-proximity-sensor-sensor-jarak-jenis-jenis-

sensor-proximity/

Triawati, E., & Aritonang, F. (2012). Perancangan Smart Home Berbasis Programmable

Logic Controller. 1–7.

Usman, U., Abdul Azis Rahmansyah, A., & Fajri Apriadi, N. (2017). Rancang Bangun

Pagar Otomatis dengan Finger Print Berbasis Mikrokontroller. JTT (Jurnal

Teknologi Terapan), 3(1), 35–40. https://doi.org/10.31884/jtt.v3i1.3

Yulianto, N., & Bacharuddin, F. (2016). Perancangan Sistem Informasi Parkir dengan

WiFi Berbasis Arduino. Lontar Komputer : Jurnal Ilmiah Teknologi Informasi, 7(3),

132. https://doi.org/10.24843/lkjiti.2016.v07.i03.p01

Page 59: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

a. Data Personal

NIM : 2016-11-269

Nama : Qudrat Hakim

Tempat/Tgl Lahir : Bekasi, 20 Maret 1998

Jenis Kelamin : Laki-Laki

Agama : Islam

Status Perkawinan : Belum menikah

Program Studi : S1

Alamat Rumah : Perumahan Alamanda Regency Blok K16 N0.46

Telepon : 0896-5343-3069

Email : [email protected]

PENDIDIKAN

Jenjang Nama Lembaga Jurusan Tahun Lulus

SD SDN Karang Satria 03 - 2010

SMP SMP Negri 11 Bekasi - 2013

SMA/K SMK Telekomunikasi

Telesandi Bekasi

Teknik Komputer

Jaringan

2016

Jakarta, 19 November 2020

Mahasiswa

(Qudrat Hakim)

Page 60: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

INSTITUT TEKNOLOGI PLN

LEMBAR BIMBINGAN PROYEK AKHIR SKRIPSI

Nama Mahasiswa : Qudrat Hakim

NIM : 2016 – 11 – 269

Program Studi : S1 Teknik Elektro

Jenjang : Sarjana

Pembimbing Utama : Tri Wahyu Oktaviana Putri, S.T., M.T.

Judul Tugas Akhir : RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH

GERBANG OTOMATIS BERBASIS ANDROID DAN

PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER

No.

Tgl.

Materi Bimbingan

Paraf

Pembimbing

1. 07-10-20 Pengajuan judul skripsi.

2. 07-10-20 Menjelaskan skripsi yang akan di buat setelah

mengganti judul.

3. 18-11-20 Bimbingan pertama proposal skripsi.

Tri Wahyu Oktaviana Putri, ST., MT

Digitally signed by Tri Wahyu Oktaviana Putri, ST., MTDN: cn=Tri Wahyu Oktaviana Putri, ST., MT gn=Tri Wahyu Oktaviana Putri, ST., MT c=ID Indonesia l=IDIndonesia o=FKET ou=ITPLN [email protected]: I am approving this documentLocation: Date: 2021-02-04 06:12+07:00

Page 61: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

4. 20-11-20 Revisi 1, 2, dan 3 hingga acc proposal skripsi

oleh dosen pembimbing.

5. 15-12-20 Bimbingan detail ukuran prototipe kepada dosen

pembimbing.

6. 17-12-20 Bimbingan mengenai uji coba motor DC kepada

dosen pembimbing.

7. 18-12-20 Bimbingan mengenai uji coba motor driver

untuk motor DC kepada dosen pembimbing

8. 21-12-20 Bimbingan mengenai uji coba sensor proximity

E3F-DS30P1.

9. 29-12-2020

Bimbingan sekaligus monitoring progress alat

penelitian oleh pembimbing via Microsoft

Teams.

10. 17-01-21 Bimbingan skripsi BAB 4 dan BAB 5 oleh dosen

pembimbing.

11. 20-01-21 Bimbingan skrispi dan revisi BAB 4 dan BAB 5

oleh dosen pembimbing.

12. 25-01-21 Selesai Revisi.

Tri Wahyu Oktaviana Putri,ST., MT

Digitally signed by Tri Wahyu Oktaviana Putri, ST., MTDN: cn=Tri Wahyu Oktaviana Putri, ST., MT gn=Tri Wahyu Oktaviana Putri, ST., MT c=ID Indonesia l=ID Indonesia o=FKET ou=IT PLN [email protected]: I am approving this documentLocation: Date: 2021-02-0406:12+07:00

Tri Wahyu Oktaviana Putri, ST., MT

Digitally signed by Tri Wahyu Oktaviana Putri, ST., MTDN: cn=Tri Wahyu Oktaviana Putri, ST., MT gn=Tri Wahyu Oktaviana Putri, ST., MT c=ID Indonesia l=ID Indonesia o=FKET ou=IT PLN [email protected]: I am approving this documentLocation: Date: 2021-02-04 06:13+07:00

Page 62: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

INSTITUT TEKNOLOGI PLN

LEMBAR BIMBINGAN PROYEK AKHIR SKRIPSI

Nama Mahasiswa : Qudrat Hakim

NIM : 2016 – 11 – 269

Program Studi : S1 Teknik Elektro

Jenjang : Sarjana

Pembimbing Utama : Meyhart TB Sitorus, S.T., M.Eng.

Judul Tugas Akhir : RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH

GERBANG OTOMATIS BERBASIS ANDROID DAN

PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER

No.

Tgl.

Materi Bimbingan

Paraf

Pembimbing

1. 25-01-21 Pengajuan skripsi.

2. 26-01-21 Penjelasan mengenai penelitian dan skripsi yang

dilakukan

3. 26-01-21 Melakukan tatapn muka daring via Whatsapp,

sekaligus menyerahkan file bimbingan skripsi.

Meyhart Bangkit SitorusSkripsi2021-02-05 07:47:06Meyhart Bangkit SitorusSkripsi2021-02-05 07:47:15Meyhart Bangkit SitorusSkripsi2021-02-05 07:47:24

Page 63: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

4. 28-01-21 Revisi penulisan skripsi BAB 1, BAB 2 dan BAB

3 oleh dosen pembimbing.

5. 29-01-21 Bimbingan mengenai prototipe gerbang

otomatis.

6. 01-02-21 Bimbingan mengenai uji coba rangkaian motor

DC pada prototipe.

7. 02-02-21 Bimbingan penulisan skripsi BAB 4.

8. 02-02-21 Revisi penulisan BAB 4 oleh pembimbing.

9. 03-02-21 Bimbingan penulisan skripsi BAB 5.

10. 03-02-21 Revisi isi skripsi pada BAB 5.

11. 03-02-21 Persetujuan isi BAB 4 dan 5 oleh pembimbing.

12. 03-02-21 Selesai revisi.

Meyhart Bangkit SitorusSkripsi2021-02-05 07:47:39Meyhart Bangkit SitorusSkripsi2021-02-05 07:47:48

Meyhart Bangkit SitorusSkripsi2021-02-05 07:47:59Meyhart Bangkit SitorusSkripsi2021-02-05 07:48:08Meyhart Bangkit SitorusSkripsi2021-02-05 07:48:17Meyhart Bangkit SitorusSkripsi2021-02-05 07:48:26Meyhart Bangkit SitorusSkripsi2021-02-05 07:48:37Meyhart Bangkit SitorusSkripsi2021-02-05 07:48:47Meyhart Bangkit SitorusSkripsi2021-02-05 07:48:57

Page 64: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

Digitally signed by Tasdik DarmanaDN: C=ID, OU=FKET, O=IT-PLN, CN=Tasdik Darmana, [email protected]: I am the author of this documentLocation: your signing location hereDate: 2021-02-22 13:29:45Foxit Reader Version: 10.0.1

Tasdik Darmana

Page 65: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …
Page 66: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

16 Ferbruari 21

Selasa 23 Februari 21

Aas Wasri HC=ID, OU=FKET, O=IT PLN, CN=Aas Wasri H, [email protected] am approving this documentJakarta2021-02-20 13:11:0110.0.0

Page 67: RANCANG BANGUN KENDALI JARAK JAUH PADA GERBANG …

Selasa 23 Februari 21