Rancang Bangun Penyimpanan Mobil dengan Konsep Master-

Slave Berbasis Nirkabel dan Mikrokontroler ATMega8535

Skripsi. Sistem Komputer. Ilmu Komputer dan Teknologi InformasiUniversitas Gunadarma. 2012

https://brian_dendiatama@gunadarma.ac.id

Oleh : Brian Dendiatama (20108436)

ABSTRAK

Mobil pribadi merupakan sebuah sarana transportasi yang banyak digunakan dalamperkotaan, namun dalam kenyataanya mayoritas pemilik mobil sangat direpotkan dalampenyimpananya, dimana sering ditemui pemanfaatan lahan untuk akses kegiatan sehari-harimisalnya teras, jalan umum, serta pinggiran rumah dijadikan tempat penyimpanan mobilsementara. Tujuan penelitian ini adalah merancang tempat penyimpanan mobil dengankonsep master-slave, dimana ruang penyimpanan mobil master sebagai penyimpanan utama,sedangkan ruang penyimpanan slave sebagai penyimpanan cadangan dan juga dapatdigunakan untuk tempat bermain anak serta balkon. Metode yang digunakan pada penelitianini menggunakan jaringan tanpa kabel (nirkabel) dengan frekuensi 27 MHz sebagai mediakendali jarak jauh yang berfungsi mempermudah pemilik rumah dalam pengoperasian alatdan mikrokontroler ATMega8535 sebagai pusat pemrosesan. Berdasarkan pada hasilperancangan dan pengujian yang dilakukan menunjukkan bahwa alat ini dapat bekerja sesuaidengan program yang telah ditanamkan pada mikrokontroler ATMega8535 dan dapatdikendalikan dengan kendali jarak jauh, serta penggunaan sensor suhu LM35DZ bekerjasesuai dengan pembacaan perubahan suhu ruang penyimpanan master.

Kata Kunci : Jaringan tanpa kabel (Nirkabel), Penyimpanan mobil master-slave, PWM (PulseWidth Modulation), Sensor suhu LM35DZ.

1. PENDAHULUAN

1.1. Latar BelakangMobil pribadi merupakan sebuah sarana

transportasi yang banyak digunakan dalamperkotaan, namun dalam penyimpananyamobil menjadi masalah tersendiri. Dalamkenyataanya mayoritas pemilik mobil sangatdirepotkan dalam penyimpananya, seringditemui pemanfaatan jalan untuk akseskegiatan sehari-hari misalnya teras, jalanumum, serta pinggiran rumah dijadikantempat penyimpanan mobil sementara.

Solusi dari permasalahan tersebut makadirancanglah sebuah penyimpanan mobildengan konsep master-slave, dimana pada

penyimpanan master digunakan sebagaitempat penyimpanan mobil utama,sedangkan slave digunakan sebagai tempatpenyimpanan mobil cadangan. Penyimpananmobil master-slave dikendalikan denganmenggunakan kendali jarak jauh yangberfungsi memudahkan pemilik rumahdalam memanfaatkan ruang penyimpanan.Pada ruang penyimpanan master dilengkapidengan alat pemantau suhu, dimana padasaat mobil disimpan dapat dipantau suhuruangan agar tidak terjadi konsleting padasistem kelistrikan mobil. Alat pemantau initerdiri dari sensor suhu LM35DZ serta kipasdc dengan 2 arah yang berbeda, dimana kipasdc 1 dipasang untuk memberi udara atau

mendinginkan ruangan, dan kipas dc 2berfungsi untuk membuang udara dari dalamruangan penyimpanan. Untuk mengetahuiperubahan suhu yang ada dalam ruanganpenyimpanan maka dapat dilihat padatampilan LCD 2x16 yang dipasang sebagaimedia penampil kondisi suhu dalam ruangpenyimpanan master.

Sedangkan pada ruang penyimpananslave digunakan untuk tempat menyimpanmobil cadangan dan dapat berfungsi sebagaitempat beraktifitas dan juga balkon, karenapada ruang penyimpanan slave letaknya diatas ruang penyimpanan master, sehinggapenggunaan ruangan penyimpanan slavedapat difungsikan serbaguna sesuai dengankebutuhan dalam penggunaanya. Rancanganini menggunakan jaringan tanpa kabel(nirkabel) dengan frekuensi 27 MHz dalampengendalian tempat penyimpanan master-slave, sehingga dapat dikendalikan denganjarak jauh untuk merubah posisi ruangpenyimpanan menjadi master atausebaliknya dan mikrokontroler ATMega8535sebagai pusat pemrosesan.

1.2. Batasan MasalahPada penelitian ini permasalahan

dibatasi pada penggunaan motor dc sebagaipenggerak penyimpanan mobil, untukpemakaian motor dc dan kipas dcdikendalikan dengan mengatur teganganmenggunakan metode PWM (Pulse WidthModulation), sedangkan untuk kendali jarakjauh menggunakan frekuensi 27 MHz.

1.3. Tujuan PenelitianTujuan penelitian ini adalah merancang

penyimpanan mobil dengan konsep master-slave, dimana ruang penyimpanan mobilmaster sebagai penyimpanan utama,sedangkan ruang penyimpanan slave sebagaipenyimpanan cadangan dan juga dapatdigunakan untuk tempat bermain anak sertabalkon. Dengan diusulkanya perancangan iniguna memanfaatkan lahan yang terbatas,menjadi lebih efisien dalam penyimpananmobil.

2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Mikrokontroler ATMega8535 sebagaiProsesorMikrokontroler merupakan suatu

terobasan teknologi mikroprosesor danmikrokomputer yang merupakan teknologisemikonduktor dengan kandungan transistoryang lebih banyak namun hanyamembutuhkan ruang yang sangat kecil,Lebih lanjut bahwa, mikrokontrolermerupakan sistem komputer yangmempunyai satu atau beberapa tugas yangsangat spesifik, berbeda dengan PC(Personal Computer ) yang memilikiberagam fungsi.

2.2. Jaringan Tanpa Kabel (Nirkabel)sebagai Kendali Jarak JauhKomunikasi tanpa kabel atau jaringan

nirkabel merupakan suatu metodekomunikasi dengan menggunakan udarasebagai media dalam menyampaikankomunikasi antar dua divice atau perangkatelektronika. Rangkaian jaringan nirkabelterdiri dari transmitter atau pemancar danreciver atau penerima, kedua rangakaian inisaling berkomunikasi untuk mengontrolsebuah perangkat secara jarak jauh.

Dalam penggunaanya jaringan nirkabeldapat dikategorikan menjadi beberapa jenisdilihat dari frekuensi yang diguanakan antaralain jalur frekuensi operasi 27 Mhz, 29 Mhz,35 Mhz, 40 Mhz, 50 Mhz dan 72 Mhz danfrekuensi 75 Mhz. Di dalam setiap jalurterdapat berpuluh-puluh kanal yang dapatdigunakan diantaranya ada sekitar 5 kanal difrekuensi 27 Mhz, 50 kanal di frekuensi 29Mhz dan lebih dari seratus kanal tersedia difrekuesi lainnya. Selisih frekuensi antarakanal satu dengan kanal lainnya adalah 20kHz untuk radio tipe mutakhir dengan bandwidth yang sempit.

Dalam penelitian ini menggunakanjaringan tanpa kabel (nirkabel) denganfrekuensi 27 Mhz dan dengan jarakjangkauan antara 2-7 meter. Penggunaannirkabel bertujuan untuk menggerakkanpenyimpanan mobil master-slave denganjarak jauh dan tanpa kabel (nirkabel) dalam

pengendalianya, sehingga mempermudahpemilik rumah dalam pengoperasian alat.

2.3. Sensor LM35DZ sebagai Sensor SuhuSensor suhu LM35DZ adalah komponen

elektronika yang memiliki fungsi untukmengubah besaran suhu menjadi besaranlistrik dalam bentuk tegangan. Sensor SuhuLM35DZ yang dipakai dalam penelitian iniberupa komponen elektronika elektronikayang diproduksi oleh NationalSemiconductor. LM35 memiliki keakuratantinggi dan kemudahan perancangan jikadibandingkan dengan sensor suhu yang lain,LM35DZ juga mempunyai keluaranimpedansi yang rendah dan linieritas yangtinggi sehingga dapat dengan mudahdihubungkan dengan rangkaian kendalikhusus serta tidak memerlukan penyetelanlanjutan.

Meskipun tegangan sensor ini dapatmencapai 30 volt tetapi yang diberikankesensor adalah sebesar 5 volt, sehinggadapat digunakan dengan catu daya tunggaldengan ketentuan bahwa LM35 hanyamembutuhkan arus sebesar 60 µA hal iniberarti LM35 mempunyai kemampuanmenghasilkan panas (self-heating) darisensor yang dapat menyebabkan kesalahanpembacaan yang rendah yaitu kurang dari0,5 ºC pada suhu 25 ºC .

2.4. IC L293D sebagai Driver Motor DCIC L293D ini adalah suatu bentuk

rangkaian daya tinggi terintegrasi yangmampu melayani 4 buah beban dengan arusnominal 600mA hingga maksimum 1.2Ampere. Keempat channel inputnya didesainuntuk dapat menerima masukan level logikaTTL. Biasa dipakai sebagai driver relay,motor DC, motor steper maupun penggantitransistor sebagai saklar dengan kecepatanswitching mencapai 5kHz. Driver tersebut

berupa dua pasang rangkaian h-bridge yangmasing-masing dikendalikan oleh enable 1dan enable 2.

2.5. Motor DC sebagai Penggerak danKipas DC sebagai PendinginMotor DC merupakan sebuah perangkat

elektromagnetis yang mengubah energilistrik menjadi energi mekanik. Energimekanik ini digunakan untuk, misalnya,memutar impeller pompa, fan atau blowerdan menggerakan kompresor. Motor listrikdigunakan juga di rumah (mixer, bor listrik,fan angin) dan di industri. Motor listrikkadangkala disebut “kuda kerja” nya industrisebab diperkirakan bahwa motor-motormenggunakan sekitar 70% beban listrik totaldi industri.

2.5.1. Pengendalian Motor DC dan KipasDC dengan PWMPWM (Pulse Width Modulation)

adalah teknik mendapatkan efek sinyalanalog dari sebuah sinyal digital yangterputus-putus. PWM dapat dibangkitkanhanya dengan menggunakan digital i/o yangdifungsikan sebagai output.

Gambar 2.5. Gelombang yang DihasilkanPWM

[URL:http://etekno.blogspot.com/2010/07/pengendalian-motor-dc-dengan.html]

Pada contoh gelombang di atas,perbandingan waktu antara sinyal high (1)dan sinyal low (0) adalah sama. Gelombangdi atas dikatakan memiliki duty cycle 50%.Duty cycle adalah perbandingan antara lebarsinyal high (1) dengan lebar keseluruhansiklus (cycle). Jika amplitudo gelombangPWM adalah 5 volt, maka tegangan rata rata(seolah olah analog) yang didapatkan adalah2,5 volt. Berikut contoh gelombang PWMdengan duty cycle 10%, jika amplitudogelombang 5 volt maka didapatkan teganganrata rata analog 0,5 volt.

Gambar 2.6. Gelombang PWM[URL:http://etekno.blogspot.com/2010/07/pengendalian-motor-dc-dengan.html]

Pada ATMega8535 ada 2 caramembangkitkan PWM, yang pertama PWMdapat dibangkitkan dari port input/outputnyayang difungsikan sebagai output. Yangkedua adalah dengan memanfaatkan fasilitasPWM dari fungsi timer/counter yang telahdisediakan. Dengan adanya fasilitas iniproses pengaturan waktu high/low sinyaldigital tidak mengganggu urutan programlain yang sedang dieksekusi oleh prosesor.Selain itu, dengan menggunakan fasilitas inihanya tinggal memasukkan berapa porsiperiode waktu on dan off gelombang PWMpada sebuah register. OCR1A, OCR1B danOCR2 adalah register tempat mengatur dutycycle PWM.

Rumus untuk menentukan kecepatanputaran maka menggunakan rumus PWM,adapun rumus yang digunakan adalahsebagai berikut:

255

PWM*maxRPMRPM ………….. (6)

Dimana keterangan dari persamaan(6) dijelaskan sebagai berikut:

RPM = Jumlah putaran per menit (RPM)RPM max = Nilai maksimal dari RPM(RPM)PWM = Nilai PWM maksimal 255

2.6. Liquid Crystal Display sebagai MediaPenampil

LCD (Liquid Crystal Display) adalah suatujenis media tampilan yang menggunakankristal cair sebagai penampil utama. LCD2x16 paling umum digunakan dan ditemukandi pasaran saat ini adalah 1 baris, 2 baris atau4 baris LCD yang hanya memiliki 1controller dan sebagian besar mendukungan80 karakter, sedangkan LCD mendukung

lebih dari 80 karakter menggunakan 2controller HD44780.

2.7. Bahasa Pemrograman C sebagaiPemrograman MikrokontrolerStandard bahasa C (Ansi C) yang asli

adalah standard dari UNIX. Sistem operasi,kompiler C dan seluruh program aplikasiUNIX yang esensial ditulis dalam bahasa C.Kepopuleran bahasa C membuatkan setiapversi dari bahasa ini banyak dibuat untukkomputer jenis mikro. ANSI (AmericanNational Standard Institutes) membentuksuatu komite (ANSI Committee X3J11) padatahun 1983 yang kemudian menetapkanstandard ANSI untuk bahasa C. StandardANSI ini didasarkan kepada standard UNIXyang diperluas.

2.8. Code Vision AVR sebagai SoftwareBahasa CCodeVisionAVR merupakan sebuah

cross-compiler C, Integrated DevelopmentEnvirontment (IDE), dan Automatic ProgramGenerator yang didesain untukmikrokontroler buatan Atmel seri AVR.CodeVisionAVR dapat dijalankan padasistem operasi Windows 95, 98, Me, NT4,2000, dan XP. Cross-compiler C mampumenerjemahkan hampir semua perintah daribahasa ANSI C, sejauh yang diizinkan oleharsitektur dari AVR, dengan tambahanbeberapa fitur untuk mengambil kelebihankhusus dari arsitektur AVR dan kebutuhanpada sistem tertanam.

3. METODE PENELITIAN

3.1. Tahapan PenelitianPenelitian ini terdiri atas beberapa tahap

antara lain, tahap analisis kebutuhan, tahapperancangan secara blok diagram, tahapperancangan masukan dan keluaran port,tahap perancangan diagram alur, tahapperancangan perangkat lunak, tahap uji cobaalat, dan tahap implementasi. Secara rincidiuraikan sebagai berikut:

3.1.1. Tahap Analisis KebutuhanTahap ini bertujuan untuk

mengetahui permasalahan yang terjadi padapenyimpanan mobil yang ada saat ini,penyimpanan mobil yang ada masihmenggunakan cara manual. Dalamkenyataanya mayoritas pemilik mobil sangatdirepotkan dalam penyimpananya, seringditemui pemanfaatan jalan untuk akseskegiatan sehari-hari misalnya teras, jalanumum, serta pinggiran rumah dijadikantempat penyimpanan mobil sementara.Untuk mencari solusi dari permasalahantersebut maka dirancanglah sebuah konsepmaster-slave sebagai penyimpanan mobil,dimana pada penyimpanan master digunakansebagai tempat penyimpanan mobil utama,sedangkan slave digunakan sebagai tempatpenyimpanan mobil cadangan, sekaligusdapat digunakan sebagai tempat serbaguna,misalnya untuk tempat bermain anak atausebagai balkon.

3.1.2. Tahap Perancangan Konsep DalamBentuk maketTahap berikutnya pada peralatan

penelitian selain peralatan perangkat kerasdan perangkat lunak, yaitu konsep rancangandalam bentuk maket. Rancangan dalambentuk maket diperlukan gunamempermudah untuk memberikan gambarantentang konsep ruang penyimpanan mobilyang dirancang pada penelitian ini. Konseprancangan tersebut disajikan pada Gambar3.1 sebagai berikut:

Gambar 3.1. Konsep Rancangan DalamBentuk Maket

(a)Ruang Penyimpanan Slave (b) RuangPenyimpanan Master

Berikut penjelasan Gambar 3.1 (a) RuangPenyimpanan Slave, merupakan ruangpenyimpanan mobil cadangan dan dapatdifungsikan sebagai balkon. Gambar 3.1 (b)Ruang Penyimpanan Master, merupakanruang penyimpanan mobil utama yangletaknya dibawah tanah. Pada ruangpenyimpanan master dilengkapi dengan alatpemantau suhu dan kipas dc yang berfungsimengatur sirkulasi udara.

Selanjutnya konsep perpindahan ruangpenyimpanan master-slave yang tampakpada Gambar 3.2 di bawah ini:

(a) (b)Gambar 3.2. Perancangan Maket Ruang

Penyimpanan Master-Slave(a) Kondisi Saat Ruang Berada Di Bawah

(b) Kondisi Saat Ruang Berada Di AtasPada Gambar 3.2 di atas merupakan

konsep perpindahan ruang penyimpananmaster-slave, dimana Gambar 3.2 (a)Kondisi Saat Ruang Berada Di Bawah,merupakan kondisi dimana ruang masterdigunakan sebagai ruang penyimpanan mobilutama dan ruang penyimpanan slave dapatdigunakan sebagai penyimpanan mobilcadangan. Gambar 3.2 (b) Kondisi SaatRuang Berada Di Atas, merupakan kondisiruang penyimpanan master tidak digunakandan ruang penyimpanan slave berfungsi agarmobil dapat keluar dari ruang penyimpananmaster, sedangkan ruang di ataspenyimpanan slave difungsikan sebagaibalkon.

Selain perancangan ruang penyimpanan,perancangan dilakukan untuk kendali jarakjauh. Kendali jarak jauh berfungsi untukmemudahkan dalam penggunaan ruangpenyimpanan master-slave. Berikut konsepperancangan kendali jarak jauh tampak padaGambar 3.3.

Gambar 3.3. Konsep Kendali Jarak JauhMenggunakan Nirkabel dengan Frekuensi 27

MHzGambar 3.3 Konsep Kendali Jarak JauhMenggunakan Nirkabel dengan Frekuensi 27MHz, merupakan alat kendali yang berfungsisebagai media komunikasi antara rangkaianpengirim dan rangkaian penerima. Gambar3.3 di atas terdiri dari dua buah tomboldengan kendali jarak jauh yang berbeda,dimana tombol kendali ruang penyimpananmaster berfungsi mengendalikan ruangpenyimpanan master, sedangkan tombolkendali ruang penyimpanan slave berfungsimengendalikan ruang penyimpanan slave.

3.1.3. Tahap Perancangan Secara BlokDiagramSetelah menyelesaikan tahap analisis

kebutuhan, maka langkah selanjutnya yaitumelakukan perancangan sistem secara blokdiagram. Pada rancangan ini terbagi menjadi4 blok, yaitu blok sumber tegangan dc, blokmasukan, blok proses, dan blok keluaran.Gambar 3.4 menjelaskan blok diagrammenjadi bagian yang saling mempengaruhiantara sumber tegangan yang dibutuhkan,masukan yang mempengarui proses sertakeluaran dari proses.

Gambar 3.4. Analisis Blok Diagram

Tampak pada pada Gambar 3.4bahwa secara umum sistem terdiri atas bloksumber tegangan dc, masukan, proses, dankeluaran. Penjelasan lebih lanjut dijelaskansebagai berikut:

3.1.3.1. Blok Sumber Tegangan DCBlok sumber tegangan dc

merupakan kondisi untuk memberikantegangan agar rangkaian dapat bekerja sesuaidengan yang diharapkan. Sumber tegangandapat diartikan sebagai pengaktif darirangkaian yang terpasang pada penelitian ini.Sumber tegangan dc diperoleh dari bateraidan adaptor, dimana baterai yang digunakandengan tegangan +3 volt sebagai pengaktifrangkaian pengirim dan +5 volt sebagaipengaktif rangkaian penerima, sedangkanuntuk sumber tegangan yang dibutuhkan dariadaptor sebesar +9 volt yang selanjutnyadiproses oleh rangkaian regulator IC 7805yang berfungsi untuk mengaktifkan sistemminimum ATMEGA8535.

3.1.3.2. Blok MasukanBlok masukan merupakan suatu

kondisi yang mempengaruhi proses danmenghasilkan keluaran. Pada penelitian iniyang menjadi masukan terdiri dari rangkaianpengirim dengan frekuensi 27 Mhz, sensorsuhu yang digunakan LM35DZ, dan saklarsentuh. Dimana tiap-tiap masukan dapatmempengaruhi proses, untuk rangkaianpengirim berfungsi memberi logika berupaperintah dalam bilangan hexadesimal kepadarangkaian penerima dengan frekuensi 27Mhz sebagai media komunikasi, untuksensor suhu LM35DZ memberi masukanberupa besaran analog menjadi besarandigital atau yang sering dikenal dengan

Mulai

Pemberian Nilai AwalPortA = InputPortB= InputPortC= OutputPortD = Output

Belum TerimaPerintah ?

Ada SumberDC ?

Selesai

Ya

Tidak

Terima PerintahFE ?

Terima PerintahFD ?

Motor BergerakKeatas

Dan tampil tulisan“Ruang Master” di

LCD 2x16

Motor BergerakKebawah

Dan tampil tulisan“Ruang Master ” di

LCD 2x16

Motor DiamDan tampil tulisan

“Ruang penyimpanan”“Master -Slave” di

LCD 2x16

1

2

Ya

Ya

Ya

Tidak

Tidak

Tidak

Jeda atau delay

Terima PerintahF9 ?

Motor BergerakKeatas

Dan tampil tulisan“Ruang Slave” di

LCD 2x16

Ya

Tidak

proses ADC (Analog to Digital Conversion),sedangkan untuk saklar sentuh berfungsimemberi masukan yang menghasilkankeluaran yang telah diproses oleh sensorsuhu LM35DZ.

3.1.3.3. Blok ProsesBlok proses merupakan kondisi

dimana masukan yang telah diperolehselanjutnya diteruskan untuk diproses agarmenghasilkan keluaran. Dalam penelitian iniyang menjadi bagian dari proses adalahmikrokontroler ATMega8535 dan IC L293D.

Pada rancangan penelitian ini,mikrokontroler ATMega8535 sebagaikendali secara keseluruhan, IC L293Dsebagai pengendali PWM untuk motor dcdan kipas dc.

3.1.3.4. Blok KeluaranBlok keluaran merupakan hasil yang

diproleh dari proses. Pada penelitian inikeluaran terdiri dari motor dc, kipas dc, LCD2x16, dan buzzer. Motor dc berfungsisebagai penggerak ruang penyimpananmobil, kipas dc berfungsi sebagai pendinginpada ruang penyimpanan master, LCD 2x16berfungsi sebagai media penampil darikeadaan yang terjadi pada penyimpananmobil master-slave, sedangkan buzzerberfungsi sebagai penanda berupa suara yangdihasilkan oleh buzzer.

3.1.4. Tahap Perancangan Masukan danKeluaran PortTahap analisis masukan dan keluaran

port merupakan proses pemberian nilaimasukan atau keluaran pada portmikrokontroler ATMega8535. Pada dasarnyamikrokontroler ATMega8535 terdiri dari 4buah port yang masing-masing bersifat duaarah. Dengan demikian antara port satudengan port lainya dapat dijadikan sebagaimasukan maupun keluaran, sesuai dengankebutuhan penelitian.

Pada penelitian ini portA digunakansebagai masukan untuk sensor suhuLM35DZ, alasan penggunaan portA karenapada portA terdapat fungsi pembacaan ADCsecara langsung tanpa menggunakan IC

ADC tambahan. PortB digunakan sebagaimasukan yang dihasilkan dari rangkaianpenerima dan saklar sentuh. Hal ini berfungsiuntuk masukan rangkaian penerima denganfrekuensi 27 Mhz yang terdiri dari portB.0dan portB.1.

Latar belakang pemakaian frekuensi27 Mhz sebagai media kontrol karena padafrekuensi 27 Mhz memiliki jarak kendaliantara 5 meter sampai dengan 15 meter padaruang terbuka, selain itu dalampengoperasianya tidak membutuhkan sumbertegangan dc yang besar, sedangkan untuksaklar sentuh pada portB.2.

Penggunaan portC difungsikansebagai keluaran dari motor dc, kipas dc, danbuzzer yang masing-masing terpasang secaraberurut dari portC.0 sebagai buzzer, portC.2dan portC.3 sebagai motor dc, portC.4 danportC.5 sebagai kipas dc. Selanjutnya portDberfungsi untuk keluaran LCD 2x16 yangterpasang secara berurut dari portD.0 sampaidengan portD.7.

3.1.5. Tahap Perancangan Diagram AlurUntuk keberhasilan sistem yang

dirancang, diperlukan program yang dapatmengendalikan peralatan secara otomatis.Berkaitan dengan hal tersebut, berikutmerupakan rancangan logika program yangdisajikan pada Gambar 3.2.

Saklar SentuhFB?

Suhu< 28°C?

Kipas Diam&tampil suhu

ruang di LCD2x16

Suhu>= 28°C& Suhu< 30°C?

Suhu>= 30°C& Suhu< 32°C?

Kipas Berputar&tampil suhu

ruang+ “KipasPelan ” di LCD

2x16

Kipas Berputar& tampil suhuruang+ “Kipas

Sedang ” diLCD2x16

Kipas Berputar&tampil suhu

ruang+ “KipasKencang ” diLCD2x16

1

Tidak

Tidak

Tidak

Tidak

Ya Ya

Ya

Ya

Jeda PembacaanSuhu Pada LCD

2x162

Gambar 3.2. Diagram Alur

3.1.6. Tahap Perancangan PerangkatLunakTahap perancangan perangkat lunak

merupakan suatu proses dimana setelahmelakukan perancangan dan selesaimembuat program, langkah selanjutnya yaituproses memasukkan program ke dalammikrokontroler ATMega8535. Bahasapemrograman yang digunakan padapenelitian ini yaitu Code Vision AVR.

3.1.7. Tahap Uji Coba AlatSetelah tahap perancangan selesai

dilakukan, tahap selanjutnya adalahmelakukan pengujian pada rangkaian yangtelah dirancang. Tahap pengujian ini dengancara melakukan pengujian terhadaprangkaian secara keseluruhan, sehinggadiperoleh data pengamatan yang menjadidasar penelitian ini dilakukan. Pengujian inidilakukan di laboratorium elektronika dasardan menengah, uji coba dilakukan dengancara memasang rangkaian secara keseluruhandan diuji dengan kondisi sesuai denganmasukan.

3.1.8. Tahap ImplementasiSetelah melakukan evaluasi tahap

akhir adalah tahap implementasi, yaitu padatahap implementasi dengan caramengimplementasikan penelitian secaranyata dengan cara mengendalikan ruangpenyimpanan dengan kendali jarak jauh danmemantau suhu ruang penyimpanan saat

mobil berada pada ruang penyimpananmaster. Untuk tahap implementasi dapatberupa video dari hasil pengujian secarakeseluruhan maupun dalam bentuk foto carakerja alat. Sehingga penelitian yangdilakukan dapat digunakan untuk sistempenyimpanan mobil dalam sekala besar.

3.2. Peralatan Perangkat KerasKeberhasilan penelitian ini selain

didukung oleh tahapan penelitian, diperlukanjuga peralatan dan objek penelitian. Peralatanpenelitian yang diperlukan antara lain berupaperangkat keras, perangkat lunak dan konseprancangan dalam bentuk maket.

3.2.1. Peralatan Perangkat KerasPeralatan perangkat keras merupakan

kebutuhan yang sangat penting dalampenelitian yang dilakukan, tanpa adanyaperalatan perangkat keras maka penelitian initidak dapat berjalan sesuai dengan tujuanyang diharapkan. Pada penelitian iniperalatan perangkat keras terdiri darikomputer dan komponen elektronika.

3.2.2. Peralatan Perangkat LunakCode Vision AVR adalah cross-

compiler berbasis bahasa pemrograman C,Integrated Development Environment (IDE)dan Program Generator otomatis yangkhusus dirancang untuk mikrokontrolerkeluarga Atmel AVR Mikrokotroler.Perangkat lunak ini dirancang untuk dapatdijalankan pada sistem operasi XP, Vistadan Windows 7 arsitektur 32 bit atau 64 bit.Pada penelitian ini menggunakan sistemoperasi Windows XP, sehingga perangkatlunak Code Vision AVR dapat digunakanuntuk memprogram mikrokontroler.

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil Perancangan Secara BlokDiagramUntuk penjelasan hasil perancangan dan

pembahasan diagram blok lebih rinci dibahassebagai berikut:

Pengirim 27 MHz

+3 V

26.0

3

1

VOUT 2

U3

LM35

Penerima 27 MHz

+5 V

PC6/TOSC1 28PC5 27PC4 26PC3 25PC2 24PC1/SDA 23PC0/SCL 22

PC7/TOSC2 29

PA6/ADC6 34PA5/ADC5 35PA4/ADC4 36PA3/ADC3 37PA2/ADC2 38PA1/ADC1 39PA0/ADC0 40

PA7/ADC7 33PB6/MISO7 PB5/MOSI6 PB4/SS5 PB3/AIN1/OC04 PB2/AIN0/INT23 PB1/T12 PB0/T0/XCK1

PB7/SCK8

PD6/ICP120 PD5/OC1A19 PD4/OC1B18 PD3/INT117 PD2/INT016 PD1/TXD15 PD0/RXD14

PD7/OC221

RESET9

XTAL113

XTAL212

AVCC 30AREF 32

IC

ATMEGA8535

X1CRYSTALC1

22pF

C2

22pF

R1330k

C3

IN12 OUT1 3

OUT2 6

OUT3 11

OUT4 14

IN27

IN310

IN415

EN11

EN29

VS

8

VSS

16

GND GND

+12 V

IC L293D

+ 5 V

VI1 VO 3

GN

D2

IC7805

C4100uF

C41000uF

12

J2

TBLOCK-I2

R5220k

D5DIODE

+5 V

Gnd

D4LED

4.1.1. Hasil Perancangan Blok SumberDCBerikut hasil pembahasan yang

dilakukan pada blok sumber tegangan, bloksumber tegangan berfungsi untukmemberikan tegangan yang dibutuhkan olehblok masukan, proses dan keluaran. Sumbertegangan yang dipakai pada penelitian iniyaitu sumber tegangan yang dihasilkan olehadaptor dan baterai. Tegangan untukmengaktifkan rangkaian ini sebesar +12 voltdari adaptor dan +3 volt yang dihasilkan olehbaterai. Pada penelitian ini sumber teganganmenggunakan IC 7805 yang tampak padaGambar 4.1, yaitu IC regulator yangberfungsi sebagai pembagi tegangan dariadaptor.

Gambar 4.1. Sumber Tegangan DenganRangkaian Regulator

4.1.2. Hasil Perancangan Blok MasukanBlok masukan meliputi rangkaian

pengirim, rangkaian penerima, saklar sentuh,dan sensor suhu. Pada penelitian ini sebagaimasukan untuk rangkaian pengirimmenggunakan jaringan tanpa kabel denganfrekuensi 27 MHz. Jaringan tanpa kabel initerdiri dari rangkain pengirim dan rangkaianpenerima, dimana rangkaian pengirimberfungsi untuk mengirimkan perintah ataulogika dalam bilangan hexadesimal yangselanjutnya diterima oleh rangkaianpenerima, lalu diproses oleh mikrokontrolerATMega8535. Skema rangkaian masukanseperti pada Gambar 4.2.

(a) (b) (c)Gambar 4.2. Rangkaian Masukan.

(a)Rangkaian Pengirim (b) Sensor Suhu (c)Rangkaian Penerima & Saklar Sentuh

4.1.3. Hasil Perancangan Blok ProsesPada penelitian ini proses terjadi pada

IC Mikrokontroler ATMega8535 sebagaipusat kendali atau prosessor, serta IC DriverL293D sebagai kendali untuk motor DC dankipas DC. Untuk rangkaian tersebut tampakpada Gambar 4.3 di bawah ini:

(a) (b)Gambar 4.3. Rangkaian Proses.

(a)Mikrokontroler ATMega8535 (b) ICL293D

4.1.4. Hasil Perancangan Blok KeluaranBlok keluaran yang terdiri dari LCD

2x16, motor dc, kipas dc, dan buzzer sepertiyang tampak pada Gambar 4.4 sebagaiberikut:

(a) (b) (c)Gambar 4.4. Blok Keluaran.

(a)Rangkaian LCD 2x16 (b) Motor DC &Kipas DC (c) Buzzer

4.2. Hasil Perancangan Masukan danKeluaran PortHasil perancangan masukan dan

keluaran port pada mikrokontrolerATMega8535 didapat dari pemasangansumber tegangan. Tampak pada Tabel 4.1hasil pengukuran tegangan pada tiap-tiap pinsebagai berikut:Tabel 4.1. Hasil Pengukuran Tegangan Tiap

Port Mikrokontroler

4.3. Hasil Perancangan Diagram AlurPada hasil perancangan diagram alur

yang tampak pada Tabel 4.2 merupakankondisi yang dibuat berdasarkan langkah-langkah perancangan diagram alur pada babsebelumnya.

Tabel 4.2. Hasil Perancangan Diagram Alur

4.4. Hasil Perancangan Perangkat LunakPada hasil perancangan perangkat lunak

lebih membahas secara terperinci tentangprogram yang ditanamkan padamikrokontroler ATMega8535.4.5. Hasil Uji Coba Alat

Hasil dari uji coba alat dilakukanberdasarkan perancangan blok diagram danperancangan secara keseluruhan. Secara rincidiuraikan sebagai berikut:

4.5.1. Hasil Uji Coba Perancangan BlokDiagramUntuk hasil uji coba perancangan

blok diagram terbagi menjadi 4 blok, yaituuji coba blok sumber dc, blok masukan, blokproses, dan blok keluaran. Secara rincidiuraikan sebagai berikut:

4.5.1.1. Hasil Uji Coba Blok Sumber DCHasil uji coba blok sumber dc

diperoleh dari pengukuran tegangan padatiap-tiap pin IC 7805. Tampak pada Tabel4.3 pengukuran tegangan IC 7805.

Tabel 4.3. Pengukuran Tegangan IC 7805

4.5.1.2. Hasil Uji Coba Blok MasukanHasil dari uji coba blok masukan

terdiri dari sensor suhu LM35DZ, kendalijarak jauh, dan saklar sentuh. Untuk hasil ujicoba blok masukan diuraikan secara rincisebagai berikut:

1. Hasil Uji Coba Masukan Sensor SuhuUntuk mengetahui besar ketepatan sensor

suhu LM35DZ dalam mendeteksi suhuruangan, maka harus dilakukan pengujiandengan menggunakan rumus persamaan (1).Berikut ini adalah hasil pengujianpengukuran suhu yang tampak pada Tabel4.4.

Tabel 4.4. Hasil Pengujian Pengukuran Suhu

2. Hasil Uji Coba Masukan Kendali JarakJauhUntuk hasil uji coba masukan kendali

jarak jauh dengan frekuensi 27 MHz,dilakukan dengan cara mengukur jarakjangkauan terhadap frekuensi yang diterima.Tampak pada Tabel 4.5 hasil pengujianpengendali jarak jauh sebagai berikut:

Tabel 4.5. Hasil Pengujian Pengendali JarakJauh

Pengujian selanjutnya adalah pengamatanantara jarak jangkauan (cm) terhadap wakturespon (detik). Waktu respon adalah waktuyang dibutuhkan untuk menerima respon darikendali jarak jauh terhadap jarak jangkauan.Pada penelitian ini dilakukan pengujianpengukuran waktu respon tersebut terhadapjarak, yang hasilnya disajikan oleh Tabel4.6.

Tabel 4.6. Hasil Perbandingan JarakJangkauan Dengan Waktu Respon

3. Hasil Uji Coba Masukan Saklar SentuhDalam pengoperasianya saklar sentuh

digunakan untuk pembacaan sensor suhuyang telah dikonversi oleh LM35DZ. Untukhasil uji coba masukan saklar sentuh tampakpada Tabel 4.7 sebagai berikut:

Tabel 4.7. Hasil Uji Coba Saklar Sentuh

4.5.1.3. Hasil Uji Coba Blok ProsesHasil uji coba blok proses meliputi

hasil uji coba proses mikrokontroler danproses IC L293D. Hasil dari uji coba blokproses diuraikan secara rinci sebagai berikut:

1. Hasil Uji Coba Proses MikrokontrolerBerikut hasil uji coba proses

mikrokontroler, hasil uji coba dilakukandengan cara pengukuran tegangan port padamikrokontroler ATMega8535. TampakTabel 4.8 hasil pengukuran tegangan.

Tabel 4.8. Hasil Pengukuran Tegangan PortMikrokontroler

2. Hasil Uji Coba Proses IC L293DDari hasil pengujian yang dilakukan pada

IC driver L293D diperoleh data pengamatanyang terdapat pada Tabel 4.9 sebagai berikut:

Tabel 4.9. Hasil Pengukuran Tegangan PinIC Driver L293D

4.5.1.4. Hasil Uji Coba Blok KeluaranUntuk hasil uji coba blok keluaran

dibagi menjadi hasil uji coba keluaran motordc, keluaran kipas dc, keluaran LCD 2x16,dan keluaran buzzer.

1. Hasil Uji Coba Keluaran Motor DCDalam pengujian motor dc berfungsi

sebagai penggerak ruang penyimpanan mobilsesuai dengan kebutuhan. Pada penelitian inidiketahui bahwa frekuensi jala-jala (F) yangdigunakan adalah 50 Hz dan jumlah kutubmotor dc (P) adalah 2, maka besarnyakecepatan maksimal (RPM Max) dari motordc dapat dihitung dengan menggunakanrumus persamaan (2) sebagai berikut:

RPM30002

6000

2

50*120

P

F*120maxRPM

Jadi, kecepatan maksimal yang diperolehdari hasil perhitungan adalah sebsesar 3000

putaran per menit, sedangkan untukmenghitung kecepatan putaran motor yangdipengaruhi nilai PWM dapat dilakukandengan menggunakan rumus persamaan (6)sebagai berikut:

255

PWM*maxRPMRPM

Dari rumus persamaan (6) di atas dapatdiperoleh data yang tampak pada Tabel 4.10.

Tabel 4.10. Hasil Perhitungan PWM UntukMotor DC

2. Hasil Uji Coba Keluaran Kipas DCUntuk mengetahui perhitungan dari nilai

PWM yang dihasilkan oleh kipas dc dapatdihitung dengan rumus persamaan (2) dan(6) seperti yang dilakukan pada pengamatanmotor dc. Untuk hasil pengamatan pengujiankecepatan kipas dc tampak pada Tabel 4.11sebagai berikut:

Tabel 4.11. Hasil Pengujian Kecepatan KipasDC

3. Hasil Uji Coba Keluaran LCD 2x16Pengujian LCD 2x16 dengan cara

mengukur tegangan yang ada pada tiap-tippin LCD 2x16 yang terhubung kemikrokontroler ATMega8535. Pengukurantegangan dilakukan agar dapat mengetahuiLCD 2x16 bekerja sesuai dengan programyang dibuat, maka diperlukan sebuahpengujian terhadap LCD 2x16. Berikuttampak Tabel 4.12 merupakan hasil daripengukuran tegangan pada pin-pin LCD2x16.

Tabel 4.12. Hasil Pengukuran TeganganPada Pin-pin LCD 2x16

Setelah pengukuran tegangan pada tiap-tiap pin LCD 2x16, selanjutnya mengetahuihasil pengujian kerja LCD 2x16 apakahbekerja sesuai dengan program yang dibuatatau tidak. Pengujian kerja LCD 2x16tampak pada Tabel 4.13 sebagai berikut:

Tabel 4.13. Hasil Pengujian Kerja LCD 2x16

4. Hasil Uji Coba Keluaran BuzzerDalam penelitian ini menggunakan buzzer

sebagai media yang menghasilkan keluaranberupa suara yang berfungsi sebagai tandadari alat. Untuk hasil pengujianya tampakpada Tabel 4.14 sebagai berikut:

Tabel 4.14. Hasil Pengujian Buzzer terhadapPerubahan Suhu

4.5.2. Hasil Uji Coba Secara KeseluruhanDari hasil pengujian yang dilakukan

dapat diperoleh data pengapatan secarakeseluruhan dari mulai masukan, proses,sampai dengan keluaran yang diharapkan.Untuk hasil pengamatan secara keseluruhandisajikan pada Tabel 4.15 sebagai berikut:

Tabel 4.15. Hasil Pengujian RangkaianKeseluruhan

4.6. Hasil ImplementasiSetelah secara keseluruhan selesai

dilakukan pengujian terhadap tiap-tiapperancangan yang ada pada penelitian ini,langkah selanjutnya mengimplementasikanpenelitian. Berikut Gambar 4.5 hasilimplementasi alat yang dirancang padapenelitian.

Gambar 4.5. Hasil Implementasi

Gambar 4.5 merupakan implementasialat yang telah dibuat pada penelitian ini,secara keseluruhan perancangan danpengujian terhadap alat yang dirancang telahsesuai dengan tujuan pada perancanganpenelitian.

Selanjutnya implementasi saat ruangpenyimpanan master, sehingga tampakpembacaan suhu yang ada pada ruangpenyimpanan master. Gambar 4.6merupakan kondisi suhu ruang 25oC dengankondisi kipas diam.

Gambar 4.6. Uji Coba Suhu 25oCGambar 4.6 tampak pembacaan suhu

ruang saat kondisi suhu 25oC. Selanjutnyasuhu ruang pada uji coba mengalamikenaikan suhu menjadi 28oC, seperti yangtampak pada Gambar 4.7 dengan kondisikipas pelan.

Gambar 4.7. Uji Coba Suhu 28oCSetelah melakukan pengujian suhu dengankondisi ruang 28oC, langkah berikutnyapengujian suhu yang tampak pada Gambar4.8.

Gambar 4.8. Uji Coba Suhu 30oCGambar 4.8 merupakan pengujian

dengan kondisi ruang penyimpanan suhu30oC untuk kipas dc dengan kondisi sedang.Selanjutnya pengujian tahap akhir dengankondisi suhu ruang penyimpanan lebih dari32oC. Seperti yang tampak pada Gambar 4.9sebagai berikut:

Gambar 4.9. Uji Coba Suhu 32oCGambar 4.9 merupakan pengujian suhudengan kondisi ruang penyimpanan 32oC,untuk kondisi kipas berputar kencangberfungsi untuk mendinginkan ruanganpenyimpanan master agar tidak terjadikonsleting pada kelistrikan mobil.

5. PENUTUP

5.1. SimpulanBerdasarkan dari hasil perancangan

dan pengujian yang dilakukan, menunjukkanbahwa alat ini dapat bekerja sesuai denganprogram yang telah ditanamkan padamikrokontroler ATMega8535. Denganadanya penyimpanan mobil dengan konsepmaster-slave yang dirancang, penggunaanruang penyimpanan mobil menjadi lebihefisien sehingga penggunaan lahan tanpa ijinbisa dihindari.

Kelebihan dari alat yang diusulkanadalah:(1) Dalam pengoperasianya menggunakan

sistem otomatis dengan kendali jarakjauh sehingga tidak merepotkanpenggunanya untuk pengoperasian alat.

(2) Sebagai penyimpan mobil yang lebihaman dari tindakan pencurian mobil.

(3) Pada alat ini juga telah dilengkapipemantau suhu ruang dalampenyimpanan ruang master.Kelemahan dari perancangan alat yang

dibuat yaitu penggunaan motor dc, karenadalam pengoperasian motor dc dikendalikandengan mengatur tegangan yang masuk padamotor dc berdasarkan pengendalian nilaiPWM (Pulse Width Modulation).

5.2. SaranBerdasarkan dari keterbatasan alat

yang telah dirancang dapat disarankan dalampengembangan alat kedepanya sebagaiberikut:

(1) Salah satunya dalam hal penggunaanmotor dc sebagai penggerak ruangpenyimpanan dapat diganti denganmotor gear atau motor servo.

(2) Berikutnya dalam penggunaan sensorsuhu LM35DZ harus berhati-hati untukpemasangan pada rangkaian, sehinggasensor suhu tidak mengalamikerusakan karena salah pemasangantegangan pada pin LM35DZ.

(3) Memastikan pemasangan tiap-tiapkomponen telah sesuai dengan sumberdc yang dibutuhkan, sehinggakomponen tidak mengalami kelebihantegangan yang berakibat rusaknyakomponen.

6. DAFTAR PUSTAKA

Agung Nugroho Adi. 2010. Mekatronika.Yogyakarta: Graha Ilmu.

Ambar Tri Utomo, dkk. 2011. ImplementasiMikrokontroler Sebagai Pengukur SuhuDelapan Ruangan. Jurnal TeknologiVolume 4 Nomor 2.

Ardi Winoto. 2010. Mikrokontroler AVRATmega8/16/32/8535 dan Pemrogramandengan Bahasa C pada WinAVR.Bandung: Informatika Bandung.

M. Ary Heryanto dan Wisnu Adi P. 2008.Pemrograman Bahasa C UntukMikrokontrolerATMEGA8535.Yogyakarta: Andi Offset.

Rusli Cahyadi, Gusti Ayu Ketut Surtiari.,2009. Penduduk dan PembangunanPerumahan di JABODETABEK:Tantangan Pengembangan MegapolitanJakarta. Jurnal Kependudukan IndonesiaVolume IV No.1.

Widodo, Romy Budhi. 2009. EmbeddedSystem Menggunakan Mikrokontroler danPemrograman C. Yogyakarta: AndiOffset.

URL:http://rohimston.blogspot.com/2010/07/motor-dc.html, diakses tanggal 21 mei2012.

URL:

http://etekno.blogspot.com/2010/07/pengendalian-motor-dc.html, diakses tanggal 21mei 2012.

URL:http://www.alldatasheet.com, diaksestanggal 23 mei 2012.