SISTEM TEMPAT PARKIR SEPEDA MOTOR BERBASIS WIRELESS …lib.unnes.ac.id/31607/1/5201410052.pdf · i...
Transcript of SISTEM TEMPAT PARKIR SEPEDA MOTOR BERBASIS WIRELESS …lib.unnes.ac.id/31607/1/5201410052.pdf · i...
i
SISTEM TEMPAT PARKIR SEPEDA MOTOR
BERBASIS WIRELESS XBEE MENGGUNAKAN
ATMEGA 16
Skripsi
diajukan sebagai salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar
Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Teknik Mesin
Oleh
Ardy Aulia Rahman
NIM.5201410052
PENDIDIKAN TEKNIK MESIN
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG2017
ii
iii
iv
v
MOTTO DAN PERSEMBAHAN
MOTTO
� Disiplin itu memang tidak enak tapi tidak disiplin itu lebih tidak enak.
� Janganlah takut untuk melangkah, karena jarak 1000 mil dimulai dengan
langkah pertama.
� Hidup hanya sekali, hiduplah dengan luar biasa.
PERSEMBAHAN
Skripsi ini saya persembahkan kepada:
1. Bapak dan ibu tercinta atas kasih sayang,
cinta kasih, dan do’a mereka sepanjang
hidupku.
2. Kakak dan Adikku tersayang yang selalu
memberi saya semangat dan dukungan.
3. Istri yang tak pernah lelah mendukung dan
memotivasi saya.
4. Anakku tersayang yang selalu menjadi
motivasi untuk saya.
5. Saudara dan keluarga yang selalu
mendukung saya.
6. Teman-teman Teknik Mesin Angkatan
2010.
7. Almamater Unnes tercinta.
vi
ABSTRAK
A Rahman, Ardy. 2017. Sistem Tempat Parkir Sepeda Motor Berbasis Wireless XBee Menggunakan ATMega16. Skripsi. Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Negeri Semarang. Pembimbing : Dr. Wirawan Sumbodo, M.T.
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui informasi penggunaan
tempat parkir yang tepat dan akurat pada penggunaan sistem tempat parkir sepeda
motor berbasis wireless Xbee menggunakan ATMega16. Selanjutnya diuji jarak
maksimal penggunaan wireless XBee didalam dan diluar ruangan. Dari beberapa
tujuan penelitian yang ada diatas diharapkan bermanfaat bagi masyarakat luas
khususnya dalam bidang industri maupun di bidang pendidikan.
Metode penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah metode
eksperimen, yaitu suatu metode yang digunakan untuk mendapatkan data dari
perlakuan tertentu terhadap suatu objek dalam kondisi yang terkontrol. Pada
penelitian kali ini perlakuan yang dilakukan berupa Uji Konektifitas XBee, Uji
Perangkat Software, Uji Lapangan dan Uji Jarak Transmisi kemudian akan dilihat
bahwa alat dapat 100% digunakan dengan tepat dan akurat, jarak maksimal alat di
dalam dan di luar ruangan dapat dihasilkan.
Hasil dari penelitian ini menunjukan bahwa software dan hardware sistem
tempat parkir sepeda motor berbasis wireless XBee menggunakan ATMega16berjalan dengan lancar dan data yang dihasilkan 100% akurat, jarak maksimal
penggunaan wireless XBee di dalam ruangan 28 meter dan di luar ruangan 80 meter.
Kata Kunci : Wireless XBee, ATMega16, Software, Hardware, Sistem Parkir.
vii
ABSTRACT
A Rahman, Ardy. 2017. XBee Wireless Based Motorcycle Parking Place System
Using ATMega16. Essay. Department of Mechanical Engineering Faculty of
Engineering State University of Semarang. Tutors : Dr. Wirawan Sumbodo, M.T.
The purpose of this study was to find out the correct and accurate parking
usage information on the use of XBee wireless based motorcycle parking place
system using ATMega16. Further tested the maximum distance of use of XBee
wireless inside and outside the room. From some of the research objectives above
are expected to benefit the wider community, especially in the field of industry and
in the field of education.
The research method used in this research is the experimental method,
which is a method used to obtain data from a particular treatment of an object in a
controlled condition. In this research the treatments are XBee Connectivity Test,
Software Testing Tool, Field Test and Transmission Distance Test then it will be
seen that the tool can be 100% used accurately and accurately, the maximum
distance of tools inside and outside the room can be produced.
The results of this study indicate that the software and hardware XBee
wireless based motorcycle parking place system using ATMega16 runs smoothly
and 100% accurate data generated, the maximum distance of XBee wireless usage
indoors 28 meters and outdoors 80 meters.
Keywords : Wireless XBee, ATMega16, Software, Hardware, Parking System.
viii
PRAKATA
Segala puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi yang
berjudul “Sistem Tempat Parkir Sepeda Motor Berbasis Wireless XBee
Menggunakan ATMega16” ini disusun sebagai salah satu persyaratan meraih
gelar Sarjana Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Teknik Mesin Universitas
Negeri Semarang. Shalawat dan salam disampaikan kepada Nabi Muhammad
SAW, mudah-mudahan kita semua mendapatkan safaat Nya di yaumil akhir nanti,
Amin.
Penyelesaian karya tulis ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak, oleh
karena itu pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih serta
penghargaan kepada:
1. Prof. Dr. Fathur Rokhman, M.Hum. Rektor Universitas Negeri Semarang
atas kesempatan yang diberikan kepada penulis untuk menempuh studi di
Universitas Negeri Semarang.
2. Dr. Nur Qudus, M.T. Dekan Fakultas Teknik, Rusiyanto, S.Pd., M.T. Ketua
Jurusan dan Koordinator Program Studi Pendidikan Teknik Mesin atas
fasilitas yang disediakan bagi mahasiswa.
3. Dr. Wirawan Sumbodo, M.T. Pembimbing yang penuh perhatian dan atas
perkenaan memberi bimbingan dan dapat dihubungi sewaktu-waktu disertai
kemudahan menunjukkan sumber-sumber yang relevan dengan penulisan
karya ini.
ix
4. Drs. Sunyoto, M.Si. Penguji I dan Rusiyanto, S.Pd., M.T. Penguji II yang
telah memberi masukan yang sangat berharga berupa saran, ralat, perbaikan,
pertanyaan, komentar, tanggapan, menambah bobot dan kualitas karya tulis
ini.
5. Semua dosen Jurusan Teknik Mesin FT. UNNES yang telah memberi bekal
pengetahuan yang berharga.
6. Berbagai pihak yang telah memberi bantuan untuk karya tulis ini yang tidak
dapat disebutkan satu persatu.
Penulis berharap semoga skripsi ini dapat berguna untuk pembaca maupun
penulis dan skripsi ini dapat digunakan sebagai bahan referensi dan pembelajaran.
Semarang, 16 Agustus 2017
Penulis
x
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i
LEMBAR PERSETUJUAN PEMBIMBING .................................................. ii
LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................ iii
LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN ........................................................ iv
MOTTO DAN PERSEMBAHAN ................................................................... v
ABSTRAK ....................................................................................................... vi
ABSTRACT .................................................................................................... vii
PRAKATA ...................................................................................................... viii
DAFTAR ISI ................................................................................................... x
DAFTAR TABEL ........................................................................................... xii
DAFTAR GRAFIK ......................................................................................... xiii
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... xiv
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xvi
BAB I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Masalah ................................................................ 1
1.2. Identifikasi Masalah ....................................................................... 2
1.3. Pembatasan Masalah ...................................................................... 3
1.4. Rumusan Masalah ......................................................................... 3
1.5. Tujuan Penelitian ........................................................................... 3
1.6. Manfaat Penelitian ......................................................................... 4
1.6.1. Manfaat Teoritis ............................................................................ 4
1.6.2. Manfaat Praktis ............................................................................. 4
BAB II. KAJIAN PUSTAKA
2.1. Kajian Teori ................................................................................... 5
2.1.1. Wireless ............................................................................................ 5
2.1.2. XBee ............................................................................................... 6
2.1.3. CodeVision AVR ............................................................................ 7
2.1.4. Database .......................................................................................... 8
2.2. Kajian Penelitian yang Relevan ...................................................... 8
2.3. Kerangka Pikir Penelitian ............................................................... 10
2.4. Perancangan dan Realisasi Sistem .................................................. 11
2.4.1. Spesifikasi Sistem ........................................................................... 11
2.4.2. Cara Kerja Sistem ........................................................................... 11
2.4.3. Perancangan Hardware ................................................................... 12
2.4.4. Rangkaian ATMega16 .................................................................... 13
2.4.5. Rangkaian XBee ............................................................................. 14
2.5. Instalasi Software ............................................................................ 15
2.5.1. CodeVis3.6ion AVR 2.05.3 ............................................................ 15
xi
2.6. Uji Konektifitas XBee ..................................................................... 19
2.7. Uji Perangkat Software ................................................................... 20
BAB III. METODE PENELITIAN
3.1. Jenis Metode Penelitian .................................................................. 26
3.2. Tempat Penelitian ........................................................................... 26
3.3. Komponen Penelitian ...................................................................... 26
3.4. Alat Penelitian ................................................................................. 27
3.5. Variabel Penelitian .......................................................................... 27
3.6. Prosedur Penelitian ......................................................................... 27
3.6.1. Proses Penelitian ............................................................................. 27
3.6.2. Pengumpulan Data .......................................................................... 28
3.6.3. Analisis Data ................................................................................... 29
3.6.4. Diagram Alir Pelaksanaan Penelitian ............................................. 30
BAB IV HASIL PENELITIAN
4.1. Hasil Penelitian ............................................................................... 31
4.1.1. Uji Lapangan ................................................................................... 31
4.1.2. Uji Jarak Transmisi ......................................................................... 55
4.2. Pembahasan ..................................................................................... 58
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan ..................................................................................... 61
5.2. Saran ............................................................................................... 62
5.2.1. Saran Teoritis .................................................................................. 62
5.2.2. Saran Praktis ................................................................................... 62
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 63
LAMPIRAN .................................................................................................... 64
xii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Modul XBee .................................................................................... 7
Tabel 4.1 Pengujian Jarak Transmisi XBee di luar ruangan ........................... 57
Tabel 4.2 Pengujian Jarak Transmisi XBee di dalam ruangan ....................... 57
xiii
DAFTAR GRAFIK
Halaman
Grafik 4.1 Pengujian Jarak Transmisi XBee di luar ruangan ......................... 56
Grafik 4.2 Pengujian Jarak Transmisi XBee di dalam ruangan ....................... 56
xiv
DAFTAR GAMBAR Halaman
Gambar 2.1 Xbee ............................................................................................ 6
Gambar 2.2 Nomor Pin Modul XBee .............................................................. 6
Gambar 2.3 Cara Kerja Sistem ....................................................................... 11
Gambar 2.4 Blok Diagram Perangkat ............................................................. 13
Gambar 2.5 Rangkaian ATMega16 ................................................................ 14
Gambar 2.6 Rangkaian XBee Transmitter ...................................................... 15
Gambar 2.7 Langkah Awal Instalasi CodeVision AVR ................................. 15
Gambar 2.8 License Agreement CodeVision AVR ........................................ 16
Gambar 2.9 Masukkan Password Sebelum Proses Instalasi ........................... 16
Gambar 2.10 Lokasi Folder Instalasi CodeVision AVR ................................ 16
Gambar 2.11 CodeVision AVR siap untuk di instalasi .................................. 17
Gambar 2.12 Proses Instalasi CodeVision AVR Berjalan .............................. 17
Gambar 2.13 File yang akan di copy ke folder bin ......................................... 17
Gambar 2.14 Crack.reg berhasil ditambahkan dalam registry ........................ 18
Gambar 2.15 Tampilan Awal Software CodeVision AVR ............................. 18
Gambar 2.16 Tampilan Device Manager ......................................................... 19
Gambar 2.17 Tampilan cara mengkoneksikan Port ......................................... 19
Gambar 2.18 Hasil pengujian koneksi XBee ................................................... 20
Gambar 2.19 Tampilan Halaman utama ......................................................... 20
Gambar 2.20 Hasil pencetakan Kartu Parkir .................................................. 22
Gambar 2.21 Tampilan Database Parkir ......................................................... 22
Gambar 2.22 Tampilan Menu connection ....................................................... 23
Gambar 2.23 Form Pintu Keluar ..................................................................... 24
Gambar 2.24 Tampilan menu setting .............................................................. 24
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian .............................................................. 30
Gambar 4.1 Tampilan awal setelah XBee saling terkoneksi .......................... 31
Gambar 4.2 Form Entry Masuk ...................................................................... 32
Gambar 4.3 Kartu Parkir ................................................................................. 32
Gambar 4.4 Simulasi switch ........................................................................... 33
Gambar 4.5 Tampilan menu utama bahwa blok A1 sudah terisi .................... 33
Gambar 4.6 Tampilan Database Tempat Parkir .............................................. 34
Gambar 4.7 Tampilan untuk mengetahui biaya parkir ................................... 34
Gambar 4.8 Merubah logic A2 ....................................................................... 35
Gambar 4.9 Pengisian Nomor Polisi blok A2 ................................................. 35
Gambar 4.10 Hasil mencetak kartu parkir pada blok A2 ................................ 35
Gambar 4.11 Tampilan menu utama setelah merubah logic A2 ..................... 36
Gambar 4.12 Tampilan Database yang menunjukkan blok A2 ...................... 36
Gambar 4.13 Tampilan untuk mengetahui biaya parkir pada blok A2 ........... 37
xv
Gambar 4.14 Pengisian Nomor Polisi blok A3 ................................................ 37
Gambar 4.15 Tampilan database yang menunjukkan blok A3 ........................ 38
Gambar 4.16 Tampilan untuk mengetahui biaya parkir pada blok A3 ............ 38
Gambar 4.17 Hasil mencetak kartu parkir pada blok A3 ................................. 39
Gambar 4.18 Tampilan menu utama setelah merubah logic A3 ...................... 39
Gambar 4.19 Pengisian Nomor Polisi blok A4 ................................................ 40
Gambar 4.20 Tampilan database yang menunjukkan blok A4 ........................ 40
Gambar 4.21 Hasil mencetak kartu parkir pada blok A4 ................................. 41
Gambar 4.22 Tampilan untuk mengetahui biaya parkir pada blok A4 ............ 41
Gambar 4.23 Tampilan menu utama setelah merubah logic A4 ...................... 41
Gambar 4.24 Pengisian Nomor Polisi blok A5 ................................................ 42
Gambar 4.25 Hasil mencetak kartu parkir pada blok A5 ................................. 42
Gambar 4.26 Tampilan database yang menunjukkan blok A5 ........................ 43
Gambar 4.27 Tampilan untuk mengetahui biaya parkir pada blok A5 ............ 43
Gambar 4.28 Tampilan menu utama setelah merubah logic A5 ...................... 43
Gambar 4.29 Pengisian Nomor Polisi blok A6 ................................................ 44
Gambar 4.30 Hasil mencetak kartu parkir pada blok A6 ................................. 44
Gambar 4.31 Tampilan database yang menunjukkan blok A6 ........................ 45
Gambar 4.32 Tampilan untuk mengetahui biaya parkir pada blok A6 ............ 45
Gambar 4.33 Tampilan menu utama setelah merubah logic A6 ...................... 46
Gambar 4.34 Pengisian Nomor Polisi blok A7 ................................................ 46
Gambar 4.35 Hasil mencetak kartu parkir pada blok A7 ................................. 47
Gambar 4.36 Tampilan database yang menunjukkan blok A7 ........................ 47
Gambar 4.37 Tampilan untuk mengetahui biaya parkir pada blok A7 ............ 47
Gambar 4.38 Tampilan menu utama setelah merubah logic A7 ...................... 48
Gambar 4.39 Pengisian Nomor Polisi blok A8 ................................................ 48
Gambar 4.40 Hasil mencetak kartu parkir pada blok A8 ................................. 49
Gambar 4.41 Tampilan Database yang menunjukkan blok A8 ...................... 49
Gambar 4.42 Tampilan untuk mengetahui biaya parkir pada blok A8 ............ 50
Gambar 4.43 Tampilan menu utama setelah merubah logic A8 ...................... 50
Gambar 4.44 Pengisian Nomor Polisi blok A9 ................................................ 51
Gambar 4.45 Hasil mencetak kartu parkir pada blok A9 ................................. 51
Gambar 4.46 Tampilan Database yang menunjukkan blok A9 ...................... 52
Gambar 4.47 Tampilan untuk mengetahui biaya parkir pada blok A9 ............ 52
Gambar 4.48 Tampilan menu utama setelah merubah logic A9 ...................... 52
Gambar 4.49 Pengisian Nomor Polisi blok A10 ............................................. 53
Gambar 4.50 Hasil mencetak kartu parkir pada blok A10 .............................. 53
Gambar 4.51 Tampilan Database yang menunjukkan blok A10 .................... 54
Gambar 4.52 Tampilan untuk mengetahui biaya parkir pada blok A10 .......... 54
Gambar 4.53 Tampilan menu utama setelah merubah logic A10 ................... 55
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Dokumentasi Alat Penelitian …………………………………….. 64
Lampiran 2. Grafik Hasil Penelitian ..………………………………………….. 67
Lampiran 3. Tabel Hasil Penelitian …………………………………………….. 68
Lampiran 4. Surat Penetapan Dosen Pembimbing ……………………………... 69
Lampiran 5. Surat Ijin Penelitian ………………………………………………. 70
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Seiring meningkatnya ilmu pengetahuan dan teknologi terutama dalam bidang
otomotif, maka semakin meningkat pula kebutuhan manusia khususnya dalam hal
kendaraan transportasi. Bertambahnya jumlah mahasiswa di kampus disertai
dengan pemakaian kendaraan pribadi, mengakibatkan semakin kompleksnya
permasalahan dalam perparkiran kendaraan mahasiswa. Masalah perparkiran ini
bukan saja dialami oleh kampus yang memiliki sedikit lahan tetapi juga dialami
oleh kampus yang memiliki lahan yang luas. Meningkatnya pendapatan dan daya
beli masyarakat mengakibatkan pertambahan jumlah kendaraan bermotor
meningkat pesat.
Tempat parkir merupakan salah satu fasilitas penting perguruan tinggi.
Keamanan dan kenyamanan merupakan faktor-faktor penting yang harus
dipertimbangkan dalam merancang suatu fasilitas perparkiran.
Sehingga diperlukan suatu sistem parkir sepeda motor yang dapat
menyediakan informasi mengenai keadaan tempat parkir. Sistem yang dapat
memberikan informasi secara tepat dan 100% akurat. Dengan menggunakan
mikroswitch sebagai sensor. Kemudian akan dikirimkan via wireless menggunakan
XBee, sampai pada akhirnya ditampilkan pada komputer yang terdapat di ruangan
pengelola tempat parkir, selain itu pengendara motor juga mendapat kartu parkir.
Alat ini juga dapat membantu petugas parkir dalam mengontrol kendaraan di area
parkir
2
Jaringan wireless adalah jaringan yang memungkinkan pengiriman informasi
(atau data) antar host dilakukan tanpa menggunakan media kabel (Towidjojo,
2015:2). Teknologi wireless dikelompokkan ke dalam 4 (empat) kategori besar,
yaitu Wireless Personal Area Network (WPAN), merupakan jaringan wireless
dengan area kerja terkecil, Wireless Local Area Network (WLAN), merupakan
perluasan dari jaringan LAN kabel (wired network), Wireless Metropolitan Area
Network (WMAN), merupakan jaringan wireless yang daerah cakupannya lebih
luas dari WLAN, Wireless Wide Area Network (WWAN), merupakan jaringan yang
menyediakan akses dengan area yang sangat luas (Towidjojo, 2015:4).
Berdasarkan latar belakang di atas maka perlu adanya penelitian dengan judul
“SISTEM TEMPAT PARKIR SEPEDA MOTOR BERBASIS WIRELESS XBEE
MENGGUNAKAN ATMEGA16”
1.2. Identifikasi Masalah
Bertambahnya jumlah mahasiswa di kampus disertai dengan pemakaian
kendaraan pribadi dan meningkatnya pendapatan dan daya beli masyarakat
mengakibatkan pertambahan jumlah kendaraan bermotor meningkat pesat.
Sehingga diperlukan suatu sistem parkir sepeda motor yang dapat
menyediakan informasi mengenai keadaan tempat parkir. Sistem yang dapat
memberikan informasi secara tepat dan 100% akurat.
Jaringan wireless adalah jaringan yang memungkinkan pengiriman informasi
antar host dilakukan tanpa menggunakan kabel, pengiriman data menggunakan
gelombang elektromagnetik untuk membawa informasi antara satu host dengan
3
host lainnya. Guna mengetahui jarak maksimal penggunaan wireless XBee maka
dilakukan pengujian jarak pada perangkat.
1.3.Pembatasan Masalah
Dalam penelitian ini permasalahan dibatasi pada :
1. Alat transmisi yang digunakan adalah XBee.
2. Pembuatan progam untuk memonitoring tempat parkir dengan
menggunakan Software CodeVision AVR.
3. Box microswitch digunakan sebagai tempat microswitch, dan dijadikan
sebagai landasan ban depan sepeda motor.
4. Mikrokontroler yang digunakan pada penelitian ini adalah ATMega16.
1.4. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang diatas maka permasalahan yang akan dibahas
dalam skripsi ini adalah :
1. Apakah ada peningkatan keakuratan penggunaan tempat parkir dengan
menggunakan sistem parkir berbasis wireless XBee?
2. Berapa jarak maksimal penggunaan wireless Xbee ?
1.5. Tujuan Penelitian
Dari rumusan masalah di atas, maka tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Untuk mengetahui apakah ada tidaknya peningkatan keakuratan
penggunaan tempat parkir berbasis wireless XBee.
2. Untuk mengkaji berapa jarak maksimal penggunaan wireless XBee.
4
1.6. Manfaat Penelitian
Dengan dilakukan penelitian ini diharapakan dapat memberikan manfaat
secara teoritis maupun praktis.
1.6.1. Manfaat Teoritis
1. Sebagai sumber referensi dibidang penelitian khususnya Jurusan Teknik
Mesin.
2. Sebagai bahan masukan untuk penelitian lebih lanjut terutama berkaitan
dengan XBee dan Mikrokontroler.
1.6.2. Manfaat Praktis
1. Bagi peneliti, menambah pengetahuan tentang XBee dan Mikrokontroler.
2. Bagi masyarakat, sebagai bahan acuan untuk mengembangkan hasil sistem
yang telah dibuat.
3. Bagi pembaca, memberikan informasi mengenai fungsi XBee dan
Mikrokontroler.
4. Bagi universitas, sebagai bahan pustaka dan literature di lingkungan
Universitas Negeri Semarang khususnya Jurusan Teknik Mesin.
5. Bagi masyarakat umum, sebagai bahan acuan untuk kelayakan
menggunakan sistem ini secara ekonomi.
5
BAB II
KAJIAN PUSTAKA
2.1. Kajian Teori
2.1.1. Wireless
Jaringan wireless adalah jaringan yang memungkinkan pengiriman informasi
(atau data) antar host dilakukan tanpa menggunakan media kabel (Towidjojo,
2015:2). Teknologi wireless dikelompokkan ke dalam 4 (empat) kategori besar,
yaitu Wireless Personal Area Network (WPAN), merupakan jaringan wireless
dengan area kerja terkecil, Wireless Local Area Network (WLAN), merupakan
perluasan dari jaringan LAN kabel (wired network), Wireless Metropolitan Area
Network (WMAN), merupakan jaringan wireless yang daerah cakupannya lebih
luas dari WLAN, Wireless Wide Area Network (WWAN), merupakan jaringan yang
menyediakan akses dengan area yang sangat luas (Towidjojo, 2015:4). Cara kerja
wireless adalah pengiriman data menggunakan gelombang elektromagnetik untuk
membawa informasi antara satu host dengan host lainnya, biasanya wireless ini
dipakai di suatu daerah atau lokasi dimana pemakai selalu dalam keadaan bergerak
atau dilokasi tersebut tidak terdapat jaringan kabel untuk penyaluran data. Sistem
wireless yang akan dibangun dalam penelitian ini menggunakan frekuensi 2.4 GHz
yang disebut juga dengan ISM (Industrial, Scientific, Medical) Band, dimana oleh
FCC (Federal Communication Comission) memang dialokasikan untuk keperluan
industri, sains dan media.
6
2.1.2. XBEE
XBee merupakan modul radio frekuensi yang beroperasi pada frekuensi
2.4GHz. Sesuai datasheet, modul ini memerlukan tegangan suplay 2.8 V sampai
dengan 3.3 V. Saat mengirim data, modul ini akan membebani dengan arus 270
mA, untuk penerimaan data, modul ini akan membebani dengan arus 55mA. Pada
XBee ada 20 pin, namun yang sementara ini digunakan adalah 6 pin, yaitu VCC
dan GND untuk tegangan suplay, DOUT merupakan pin Transmit (TX), DIN
merupakan pin receive (RX), RESET merupakan pin reset XBee PRO dan yang
terakhir adalah PWMO/RSSI merupakan indicator bahwa ada penerimaan data
yang biasanya dihubungkan ke led yang di drive oleh transistor.
Gambar 2.1 XBee
Pada rangkaian modul XBee mempunyai nomor pin sebanyak 20 pin seperti yang
ditunjukkan pada Gambar 2.2 :
Gambar 2.2 Nomor pin pada modul XBee/XBee-PRO OEM RF
7
Sumber : datasheet XBee product manual
Keterangan dari Gambar 2.2 dapat dijelaskan pada Table 2.1 :
Tabel 2.1 Modul Xbee
PIN Nama Arah Penjelasan
1 VCC Power Supli
2 DOUT Output Data Keluar UART
3 DIN/CONFIG Input Data Keluar UART
4 CD*/DOUT_EN*/D08* Output Deteksi Carrier, TX_aktif or
Digital Output 8
5 Reset Input Untuk Mereset
6 PWM0/RSSI Output PWM Output 0 atau Indikator
kuat sinyal RX
7 (cadangan) Tidak terhubung
8 (cadangan) Tidak terhubung
9 DTR/SLEEP_RQ/DI8 Input Pin Sleep Control Line atau
Digital Input 8
10
11
GND
RF_TX*/AD4*/DIO4* Either
Ground
Indikator pengiriman, Input
analog 4 atau digital I/O 4
12 CTS/DIO7* Either Clear-to-Send Flow Control atau
Digital I/O 7
13
14
15
16
17
18
19
20
ON/Sleep
VREF*
Associare/AD5*/DIO5*
RTS*/AD6*/DIO6*
Coord_Sel*/AD3*/DIO3*
AD2*/DIO2*
AD1*/DIO1*
AD0*/ DIO*
Output
Input
Either
Either
Either
Either
Either
Either
Indikator Status Modul
Tegangan Referensi untuk A/D
Input
Indikator asosiasi, analog input 5
atau
Digital I/O 5
Request-to-Send Flow Control,
Analog Input 6 atau Digital I/O 6
Analog Input 3, Digital I/O 3 atau
koordinator
Analog Input 2 atau Digital I/O 2
Analog Input 1 atau Digital I/O 1
Analog Input 0 atau Digital I/O 0
2.1.3. CodeVision AVR
CodeVision AVR merupakan sebuah software yang digunakan untuk
memprogram mikrokontroler, mulai dari penggunaan untuk kontrol sederhana
sampai kontrol yang cukup kompleks. Mikrokontroler dapat berfungsi jika telah
8
diisi sebuah program, pengisian program ini dapat dilakukan menggunakan
compiler yang selanjutnya diprogram ke dalam mikrokontroler menggunakan
fasilitas yang sudah di sediakan oleh program tersebut. Salah satu compiler program
yang umum digunakan sekarang ini adalah CodeVision AVR yang menggunakan
bahasa pemrograman C. Bahasa pemrograman merupakan notasi untuk
memberikan secara tepat program komputer (Suprapto, 2008:47).
CodeVision AVR mempunyai suatu keunggulan dari compiler lain, yaitu
adanya codewizard, fasilitas ini memudahkan kita dalam inisialisasi mikrokontroler
yang akan kita gunakan.
2.1.4. Database
Basis data (atau database) adalah kumpulan informasi yang disimpan di dalam
komputer secara sistematik sehingga dapat diperiksa menggunakan suatu program
komputer untuk memperoleh informasi dari basis data tersebut. Database
digunakan untuk menyimpan informasi atau data yang terintegrasi dengan baik di
dalam komputer (Nugroho, 2005:72). Untuk mengelola database diperlukan suatu
perangkat lunak yang disebut DBMS (Database Management System).
2.2. Kajian Penelitian yang Relevan
Menurut (Yuliza, 2013:14) menyatakan bahwa semakin jauh jarak yang
ditempuh maka semakin kecil power levelnya. Berarti jarak juga mempengaruhi
komunikasi antara transmitter dan receiver, dari pengukuran sinyal dapat
disimpulkan bahwa percobaan di dalam ruangan sinyal dapat terkoneksi dengan
baik sampai jarak 12 meter, sinyal XBee dapat menembus penghalang bila jaraknya
kurang dari 12 meter.
9
Menurut (Kusuma, dkk, 2015:5) Untuk pengujian di dalam ruangan atau
terhalang pintu rumah hanya dapat menembus jarak 35 meter, dikarenakan
terbatasnya jarak dan gelombang sinyal yang dikirim oleh transmitter ke receiver.
Menurut (Sayekti, 2013:7) Data sheet Xbee menunjukkan jangkauan
pengiriman dan penerimaan data dalam ruang tertutup berkisar 30 meter sampai
dengan 100 meter, hal ini tidak terjadi pada sistem yang dibangun ini. Kemampuan
mengirim dan menerima data tidak lebih 20 meter dalam ruang tertutup.
Menurut (Adichandra, dkk, 2015:4) Proses pengintegrasian keempat modul
dapat dilakukan dengan baik, sehingga komunikasi antara modul dapat dilakukan
tanpa ada masalah. yang dapat diteruskan untuk dicocokkan dengan database.
Menurut (Andika, dkk, 2015:5) Dengan menggunakan tranceiver Xbee Pro
ZB diperoleh estimasi jarak yang memiliki keakuratan yang cukup tinggi, bahwa
pada jarak sebenarnya 5-90 meter didapat pengukuran kesalahan rata-ratanya
adalah sekitar 2,35 meter, serta dari penelitian menunjukkan bahwa nilai RSSI
menurun secara non-linear dan bergerak secara logarithmic terhadap jarak, artinya
semakin jauh jarak antara 2 titik wireless maka semakin kecil nilai RSSI yang
diterima mikrokontroller lokal.
Menurut (Sarwono, dkk, 2014:5) Pada bagian pengolah data yang masuk pada
sistem parkir berlangganan menggunakan infra merah digunakan sebuah perangkat
lunak sistem manajemen basis data SQL (Structured Query Language) atau DBMS
(Database Management System) yang multithread, multi user yang disebut
MySQL. Basis data diakses menggunakan SQL sebagai pengoperasian basis data,
pemasukan dan seleksi data. Aplikasi yang digunakan untuk mengakses basis data
10
MySQL adalah Qt yang merupakan bahasa pemrograman yang menggunakan
bahasa C++.
2.3. Kerangka Pikir Penelitian
Mengembangkan sistem tempat parkir dapat dilakukan dengan berbagai cara
salah satunya adalah dengan menggunakan sistem komunikasi wireless XBee yang
berfungsi untuk mentransmisikan data dari mikrokontroler ke PC (Personal
Computer) dan menggunakan mikrokontroler yang berfungsi sebagai kontrol utama
dari sistem. Mikrokontroler yang dapat digunakan salah satunya adalah
ATMega16. Mikrokontroler jenis ini memiliki cakupan memori yang besar.
Memori ini yang nantinya dipergunakan untuk menyimpan database dari sistem
tempat parkir.
XBee juga merupakan salah satu modul telemetri yang dapat berfungsi sebagai
RX dan TX sekaligus atau dapat melakukan komunikasi dua arah. Komunikasi
serial pada modul XBee ini sama dengan cara mengirim dan menerima data seperti
komunikasi serial biasa.
Komunikasi modul XBee dipengaruhi oleh jarak antara transmitter dan
receiver, semakin dekat transmitter maka akan semakin kuat, dan sebaliknya jika
antara kedua perangkat berada pada jarak yang berjauhan maka sinyal akan semakin
lemah. Kualitas modul XBee dapat diketahui dengan pengujian jarak maksimal.
11
2.4. Perancangan dan Realisasi Sistem
2.4.1. Spesifikasi Sistem
Spesifikasi sistem yang diharapkan adalah :
1. Memiliki kemampuan untuk mengidentifikasi kendaraan bermotor dengan
microswicth
2. Mampu untuk mengidentifikasi lokasi parkir yang kosong pada sebuah tempat
parkir
3. Mampu mengirim dan menerima data dengan XBee
2.4.2. Cara Kerja Sistem
Gambar 2.3 Cara Kerja Sistem
Keterangan Gambar 2.3 :
1) No. 1 adalah sepeda motor yang berfungsi untuk masuk ke tempat
parkir dan menekan sensor microswitch
12
2) No. 2 adalah microswitch yang berfungsi sebagai sensor yang akan
mengirim kan sinyal ke ATMega16 jika sudah ada sepeda motor yang
menekannya
3) No. 3 adalah mikrokontroler ATMega16 yang berfungsi sebagai
pengolah data dari sinyal microswitch
4) No. 4 adalah XBee Transmitter yang berfungsi sebagai pengirim data
yang sudah diolah dari mikrokontroler ATMega16
5) No. 5 adalah XBee Receiver yang berfungsi sebagai penerima data dari
XBee Transmitter yang kemudian dimasukkan ke dalam komputer
6) No. 6 adalah PC (Personal Computer) yang berfungsi sebagai
monitoring tempat parkir
Gambar 2.3 merupakan rancangan cara kerja sistem secara keseluruhan.
Skripsi yang kami buat akan mencakup bagian yang di tandai dengan garis putus –
putus. Sepeda motor akan menempati tempat parkir dimana pada tempat parkir
tersebut telah tersedia microswicth yang diletakkan pada box. Sehingga ketika ban
depan sepeda motor tersebut mengenai microswitch akan terekam suatu data bahwa
tempat parkir tersebut sudah ditempati oleh seseorang. Data tersebut kemudian
diolah oleh mikrokontroller ATMega16 untuk kemudian ditransmisikan melalui
wireless menggunakan XBee.
2.4.3. Perancangan Hardware
Pada bagian ini akan dibahas tentang perancangan hardware yang dibutuhkan
oleh sistem. Gambar 2.4 menunjukkan blok diagram perangkat.
13
Gambar 2.4 Blok Diagram Perangkat
Blok ini terdiri dari rangkaian mikrokontroller ATMega 16, dan rangkaian
XBee.
2.4.4. Rangkaian ATMega 16
Rangkaian mikrokontroller berfungsi sebagai kontrol utama dari sistem.
Adapun fungsi-fungsi tersebut adalah:
1. Sebagai pengolah data dari microswicth
2. Sebagai pengontrol tampilan database yang dihubungkan dengan CPU
komputer.
Mikrokontroler yang digunakan pada skripsi ini adalah ATMega16.
Mikrokontroller jenis ini memiliki cakupan memori yang besar. Memori ini yang
nantinya dipergunakan untuk menyimpan database dari sistem tempat parkir yang
dibuat.
Mikro Switch Komputer Mikrokontroller
Xbee Xbee
14
Gambar 2.5 Rangkaian ATMega 16
Gambar 2.5 menunjukkan rangkaian dari mikrokontroller ATMega 16,
rangakaian ini merupakan rangkaian sederhana yang diperlukan agar
mikrokontroller mampu bekerja. Sistem ini terdiri dari x-tall, berfungsi untuk
menghasilkan baudrate tanpa adanya error saat berkomunikasi dengan modul
wireless 2,4 GHz. Terdapat juga kapasitor, berfungsi sebagai osilator untuk
mikrokontroller. Kemudian pada port D pin Tx dan pin Rx inilah yang akan
dihubungkan ke Xbee untuk jalur komunikasi antara mikrokontroller ATMega16
dengan rangkaian Xbee.
2.4.5. Rangkaian XBee Transmitter
Rangkaian Xbee ini berfungsi untuk mentransmisikan data dari
mikrokontroller ke PC (Personal Computer). Berikut adalah gambar rangkaian
Xbee.
15
Gambar 2.6 Rangkaian Xbee Transmitter
Rangkaian Xbee transmitter ini terhubung ke mikrokontroller ATMega16
pada pin PD0 (RXD), PD1 (TXD), dan PD2 (INT0) dan terhubung melalui wireless
ke Xbee receiver.
2.5. Instalasi Software
Instalasi software ini berguna untuk memudahkan penulis dalam membuat
sistem yang akan direalisasikan. Dalam penelitian ini penulis menggunakan
software CodeVision AVR 2.05.3.
2.5.1. CodeVision AVR 2.05.3
Software CodeVision AVR ini berguna untuk programing mikrokontroller
ATMega16. Berikut tahapan instalasi software CoveVision AVR.
1. Double klik file setup pada folder instalasi CodeVision AVR
Gambar 2.7 Langkah Awal Instalasi CodeVision AVR
16
2. Pilih bahasa yang akan digunakan, kemudian centang pada “accept the
agreement” kemudian next.
Gambar 2.8 License Agreement CodeVision AVR
3. Masukkan password yang ada pada file pass.txt, kemudian next.
Gambar 2.9 Masukkan Password Sebelum Proses Instalasi
4. Pilih lokasi folder untuk menginstalasi CodeVision AVR, kemudian next.
Gambar 2.10 Lokasi Folder Instalasi CodeVision AVR
17
5. Software CodeVision AVR siap untuk di instalasi, klik instal.
Gambar 2.11 CodeVision AVR siap untuk di instalasi
6. Tunggu sampai proses instalasi selesai berjalan
Gambar 2.12 Proses Instalasi CodeVision AVR Sedang Berjalan
7. Langkah berikutnya, copy kan kedua file dibawah ini pada folder bin yang
terdapat di C:\cvavr2.
Gambar 2.13 File yang akan di copy ke folder bin
18
8. Kemudian double klik file crack.reg, lalu ok.
Gambar 2.14 Crack.reg berhasil ditambahkan dalam registry
9. Software CodeVision AVR siap untuk digunakan
Gambar 2.15 Tampilan Awal Software CodeVision AVR
2.6. Uji Konektifitas XBee
Sistem informasi menggunakan XBee bisa diakses melalui pembuatan
software yang menggunakan Delphi 7 “Monitoring Tempat Parkir”. Untuk
memastikan XBee transmitter dan XBee receiver terkoneksi dengan baik berikut
langkah-langkah yang harus dilakukan :
1. Mengetahui nomor port serial yang terhubung dengan komputer. Caranya
adalah dengan melihat pada device manager komputer yang digunakan,
sehingga akan tampil gambar 2.16 :
19
Gambar 2.16 Tampilan Device Manager
2. Apabila sudah terhubung dengan komputer serialnya, langkah selanjutnya
mengkoneksikan untuk memastikan XBee transmitter dengan XBee
receiver dengan meggunakan software yang telah dibuat. Klik Setting �
pilih port COM 26 � klik OK.
Gambar 2.17 Tampilan cara mengkoneksikan Port
3. Langkah selanjutnya adalah klik � connect. Apabila sudah terkoneksi
maka tampilannya adalah sebagai berikut :
20
Gambar 2.18 Hasil pengujian koneksi XBee
4. Setelah langkah-langkah di atas berhasil dilakukan, maka dapat dipastikan
antar XBee sudah terkoneksi.
2.7. Uji Perangkat Software
Dalam sistem informasi tempat parkir ada beberapa tampilan yang digunakan
untuk interface administrator.
1. Form Utama
Form utama muncul pertama kali ketika program sistem tempat parkir
dijalankan. Pada form ini terdapat 5 menu pilihan, yaitu menu pintu masuk, menu
pintu keluar, menu Connect/Disconnect, menu Setting, menu Exit. Tampilan form
utama ditunjukkan pada Gambar 2.19 berikut :
Gambar 2.19 Tampilan Halaman utama
21
2. Form Entry Kendaraan Masuk
Form pintu masuk digunakan untuk input data nomor polisi yang akan
masuk. Di samping itu juga menampilan tanggal dan jam masuk. Selain itu juga
terdapat menu :
1) Save.
Menu Save digunakan untuk menyimpan data berisi tentang tanggal masuk,
nomor karcis, nomor polisi dan jam masuk, ke dalam database. Klik pada
form pintu masuk kemudian klik save setelah mengisi data pada form pintu
masuk untuk menyimpan data.
2) Delete.
Menu Delete digunakan untuk menghapus data yang disimpan dari
database. Klik pada form pintu masuk kemudian pilih delete untuk
menghapus data yang telah di save.
3) Reset.
Menu Reset digunakan untuk menghapus semua database yang disimpan.
Klik pada form pintu masuk pilih reset untuk mengatur ulang database yang
telah disimpan.
4) Cetak karcis
Klik pada form pintu masuk pilih cetak karcis. Menu cetak karcis digunakan
untuk mencetak hasil input data. Bentuk kartu parkirnya adalah sebagai
berikut :
22
Gambar 2.20 Hasil pencetakan Kartu Parkir
5) Lihat Data
Menu lihat data maksudnya adalah data pengunjung, menu ini digunakan
untuk melihat database, dan didalam form tersebut berisi tentang tanggal
masuk, nomor karcis, nomor polisi dan jam masuk. Tampilan form data
pengunjung adalah sebagai berikut :
Gambar 2.21 Tampilan Database Parkir
6) Exit
Menu Exit digunakan untuk keluar dari form pintu masuk. Klik pada form
pintu masuk kemudian pilih exit.
23
3. Menu Connection
Menu connection digunakan untuk menyambungkan XBee transmitter
dengan XBee receiver, selain itu juga berfungsi memutus koneksi antara keduanya.
Tampilannya adalah seperti gambar dibawah ini :
Gambar 2.22 Tampilan Menu connection
4. Form pintu keluar
Form pintu keluar digunakan untuk penentuan biaya parkir. Cara yang
digunakan untuk mengetahui biaya parkir pada setiap pengendara parkir adalah
sebelum pengendara keluar dari area tempat parkir maka pengelola menuliskan
nomor polisi pengendara motor tersebut, setelah itu klik cari apabila terdapat
kecocokan antara nomor polisi yang di ketik dengan nomor polisi di database maka
progam akan menampilkan biaya yang di kenakan bagi setiap pengendara.
Tampilan form pintu keluar adalah sebagai berikut :
24
Gambar 2.23 Form Pintu Keluar
5. Form Setting
Form setting digunakan untuk memilih port COM yang menyambung
dengan port DB9 yang terdapat pada XBee receiver. Proses ini berfungsi untuk
mengkoneksikan XBee receiver dengan XBee transmitter. Tampilan form tersebut
adalah seperti gambar 2.24.
Gambar 2.24 Tampilan menu setting
25
6. Menu Exit
Menu exit digunakan untuk keluar dari program monitoring tempat parkir.
Proses ini berfungsi untuk mengakhiri proses monitoring tempat parkir setelah
selesai digunakan. Klik pada menu exit setelah program selesai dijalankan maka
sistem akan keluar.
61
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan pembahasan dan hasil pengujian skripsi yang telah dilakukan
dapat disimpulkan bahwa:
1. Penggunaan perangkat monitoring parkir berbasis wireless XBee mampu
mengakuratkan informasi penggunaan tempat parkir, hal ini dikarenakan
pada perangkat ini membantu operator dalam memonitoring tempat parkir
tanpa harus kelapangan cukup mengoperasikan dari ruang operator melalui
PC (personal computer).
2. Jarak maksimal yang dihasilkan perangkat monitoring tempat parkir
berbasis wireless XBee pada saat digunakan diluar ruangan lebih jauh
dibandingkan didalam ruangan, dikarenakan didalam ruangan jarak dan
gelombang sinyal dari transmitter ke receiver terbatas. Jarak maksimal yang
dihasilkan diluar ruangan adalah 80 meter dan didalam ruangan adalah 28
meter.
62
5.2. Saran
Untuk meningkatkan sistem informasi tempat parkir menjadi lebih baik,
terdapat beberapa saran teoritis dan praktis.
5.2.1. Saran Teoritis
1. Penelitian selanjutnya diharapkan mampu menambah sumber referensi
dibidang penelitian khususnya Jurusan Teknik Mesin.
2. Penelitian selanjutnya diharapkan mampu menambah kemampuan sistem
ini sebagai bahan masukan untuk penelitian lebih lanjut terutama berkaitan
dengan XBee dan Mikrokontroler.
3. Bagi penelitian selanjutnya, disarankan menambah pengetahuan tentang
XBee dan Mikrokontroler.
5.2.2. Saran Praktis
1. Bagi masyarakat, disarankan menambah bahan acuan untuk
mengembangkan hasil sistem yang telah dibuat.
2. Bagi pembaca, disarankan dapat memberikan informasi mengenai fungsi
XBee dan Mikrokontroler.
3. Bagi universitas, disarankan menambah bahan pustaka dan literature di
lingkungan Universitas Negeri Semarang khususnya Jurusan Teknik Mesin.
4. Bagi masyarakat umum, disarankan menyesuaikan budget yang dimiliki,
secara ekonomi penggunaan perangkat ini kurang efisien karena harga
komponen – komponen nya cukup mahal.
63
DAFTAR PUSTAKA
Adichandra, Tjahyadi, dan Aribowo. 2015. Perangkat Sistem Parkir Otomatis Berbasis Sistem Minimum. Jurnal Ilmu Komputer Universitas Pelita
Harapan.
Andika, Sihombing, dan Nasution. 2015. Perancangan Sistem Pengukur Jarak Antara 2 Titik Wireless Xbee Pro Berdasarkan Nilai RSSI. Jurnal
Universitas Sumatera Utara.
Budiharto Widodo. 2010. Robotika (Teori dan Implementasi). Yogyakarta: ANDI
Kusuma, Harsani, dan Suriansyah. 2015. Penerapan Protokol Wireless XBee Berbasis Arduino Dalam Model Alat Pendeteksi Objek. Universitas
Pakuan.
Nugroho Bunafit. 2005. Database Regional dengan MySQL. Yogyakarta: ANDI.
Sarwono, Hendriawan, dan Akbar. 2014. Aplikasi Sistem Wireless Infrared Untuk Identitas Parkir Berlangganan. Jurnal Politeknik Elektronika Negeri
Surabaya.
Sayekti Ilham. 2013. Bel Pemanggil Perawat Berbasis Wireless Menggunakan Xbee. Jurnal Teknik Elektro Politeknik Negeri Semarang.
Setiawan Sulhan. 2006. Mudah dan Menyenangkan Belajar Mikrokontroler.Yogyakarta: ANDI.
Sugiyono. 2011. Metode Penelitian Kuantitatif Kualitatif Dan R&D. Bandung:
Alfabeta.
Suprapto. 2008. Bahasa Pemprograman. Jakarta: Direktorat Pembinaan SMK.
Towidjojo Rendra. 2015. Router Mikrotik (Implementasi Wireless LAN Indoor). Jakarta: Jasakom.
Yuliza, 2013. Komunikasi Antar Robot Menggunakan RF Xbee dan ArduinoMicrocontroller. IncomTech, Jurnal Telekomunikasi dan Komputer.