Telemetri Radio dan Komputer (MATLAB)

LABORATORIUM INSTRUMENTASI DAN ROBOTIKA KELAUTAN BAGIAN AKUSTIK DAN INSTRUMENTASI KELAUTAN DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN - IPB MODUL - 5

TELEMETRI RADIO DAN KOMPUTER (MATLAB)TUJUAN PRAKTIKUM Mahasiswa mampu memahami pengertian telemtri, dan mencoba mengaplikasikan kedalam bentuk instrumen serta menampilkannya secara baik di komputer. JUMLAH PERTEMUAN : 1 kali TAHAPAN PRAKTIKUM 1. Memahami Telemetri 2. Mengenal perangkat komunikasi radio (RF) yaitu YS1020 3. Membuat instrumen pengukur data digital dan mentransmisikan menggunakan perangkat YS1020 4. Membuat ground station untuk menampikan data yang dikirimkan YS1020 ALAT DAN BAHAN 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Laptop Perangkat Lunak MATLAB USB to Serial Development KIT ATMega8535 DS18S20 Adaptor YS1020

1 PRAKTIKUM INSTRUMENTASI KELAUTAN

LABORATORIUM INSTRUMENTASI DAN ROBOTIKA KELAUTAN BAGIAN AKUSTIK DAN INSTRUMENTASI KELAUTAN DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN - IPB TELEMETRI RADIO Metode pengiriman data digital secara umum dibagi menjadi dua cara, yaitu secara pengiriman data secara paralel dan pengiriman data secara serial. Pada pengiriman data secara serial, data dikirim satu persatu, bergantian perbit data. Sedangkan pada pengiriman data secara pararel, data dikirimkan sekaligus bersama-sama. Karena pada proses pengiriman data serial, data dikirim satu persatu maka salah satu keunggulan pengiriman data secara serial dibanding paralel adalah lebih menghemat jalur data. Jalur data yang digunakan dapat menggunakan berbagai macam media, misalnya media udara. Pengiriman data serial melalui media udara menggunakan gelombang radio sebagai pembawa data. Jadi, pengiriman data menggunakan gelombang radio adalah data yang dikirimkan ditumpangkan pada frekuensi pembawa dan dipancarkan diudara oleh pemancar. Pada penerima frekuensi pembawa yang mengandung data ditangkap dan dipisahkan dari data yang dibawa. Untuk dapat menghasilkan sinyal yang merambat bebas di udara, dipergunakan alat khusus yang dinamakan antena pemancar. Sedangkan untuk mendapatkan sinyal yang merambat di udara dipergunakan antena penerima. Dalam realisasinya sinyal yang akan ditransmisikan melalui antena harus memiliki syarat tertentu supaya bisa dipancarkan secara efisien oleh antena, dan sampai ke penerima dengan baik. PERANGKAT YS1020 Untuk melakukan komunikasi nirkabel menggunakan media elektromagnetik dengan format komunikasi data serial tak sinkron. Untuk melakukan komunikasi wireless RF menggunakan perangkat YS-1020UB. YS-1020 merupakan modul RF dengan konsumsi daya rendah ( 50 mW) yang didesain untuk sistem transmisi data dalam jangkauan jarak yang relatif dekat yaitu sekitar 1 Km. Modul ini juga memiliki 8 kanal frekuensi, dimana pengaturan frekuensi dapat dilakukan secara digital.

Gambar 1. Bentuk Fisik Perangkat YS10202 PRAKTIKUM INSTRUMENTASI KELAUTAN

LABORATORIUM INSTRUMENTASI DAN ROBOTIKA KELAUTAN BAGIAN AKUSTIK DAN INSTRUMENTASI KELAUTAN DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN - IPB Untuk melakukan antarmuka dengan modul ini terdapat bagian-bagian pin yang memiliki fungsi tertentu, adapun konfigurasi pin modul RF YS-1020 adalah


LABORATORIUM INSTRUMENTASI DAN ROBOTIKA KELAUTAN BAGIAN AKUSTIK DAN INSTRUMENTASI KELAUTAN DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN - IPB SISTEMATIKA PRAKTIKUM Praktikum kali ini akan mencoba untuk melakukan pengiriman data sensor menggunakan gelombang radio. Perangkat yang digunakan sebagai pengirim dan penerima data yaitu menggunakan komponen YS-1020. Seperti pada Gambar 2. Sebuah sensor dihubungkan dengan ATMega8535 kemudian dengan komunikasi serial terhubung dengan YS1020 yang akan mengirimkan data sensor tersebut melalu gelombang radio. Pada sisi penerima YS1020 dihubungkan dengan komputer dan menggunakan program MATLAB data yang diterima tersebut dapat disimpan dan divisualisasikan.

YS1020 KOMPUTER (MATLAB) Sensor

ATMega 8535

YS1020

Gambar 2. Sistematika Praktikum Komunikasi Radio


LABORATORIUM INSTRUMENTASI DAN ROBOTIKA KELAUTAN BAGIAN AKUSTIK DAN INSTRUMENTASI KELAUTAN DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN - IPB TRANSFER DATA WIRELESS YS-1020UA Pada modul wireless YS-1020UA port RX terhubung dengan port.D1 (TX) pada mikrokontroller Atmega8535. Sedangkan port TX pada wireless terhubung dengan port.D0 (RX) pada mikrokontroller Atmega8535.

Seperti pada Modul-2 ketik program berikut:... #include ... // 1 Wire Bus functions #asm .equ __w1_port=0x1B ;PORTA .equ __w1_bit=0 #endasm 5 PRAKTIKUM INSTRUMENTASI KELAUTAN

LABORATORIUM INSTRUMENTASI DAN ROBOTIKA KELAUTAN BAGIAN AKUSTIK DAN INSTRUMENTASI KELAUTAN DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN - IPB/* maximum number of DS1820/DS18S20 connected to the bus */ #define MAX_DEVICES 8 /* DS1820/DS18S20 devices ROM code storage area, 9 bytes are used for each device see the w1_search function description),but only the first 8 bytes contain the ROM code and CRC */ unsigned char rom_codes[MAX_DEVICES][9]; /* allocate space for ROM codes of the devices hich generate an alarm */ unsigned char alarm_rom_codes[MAX_DEVICES][9]; // Declare your global variables here unsigned devices; int temp; void main(void) { // USART initialization ... // 1 Wire Bus initialization w1_init(); // LCD module initialization // Global enable interrupts #asm( sei ) /* detect how many DS1820/DS18S20 devices are connected to the bus and store their ROM codes in the rom_codes array */ devices=w1_search(0xf0,rom_codes); /* display the number */ printf( %-u DEVICE(S) DETECTED\n\r ,devices); /* if no devices were detected then halt */ if (devices==0) while (1); /* loop forever */ while (1) { // Place your code here temp=ds1820_temperature_10(&rom_codes[0][0]); printf( %-i.%-u\n\r ,temp/10,abs(temp%10)); }; }

Mikrokontroler akan mengirimkan data suhu tersebut ke Komputer yang memiliki penerima YS1020.


LABORATORIUM INSTRUMENTASI DAN ROBOTIKA KELAUTAN BAGIAN AKUSTIK DAN INSTRUMENTASI KELAUTAN DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN - IPB TRANSFER DATA WIRELESS YS-1020UA PADA KOMPUTER Pada modul wireless YS-1020UA port RX terhubung dengan port TX(TTL) USB downloader sedangkan port TX pada wireless terhubung dengan port RX(TTL) pada USB downloader.

Dalam mengkomunikasikan data antara sistem payload dengan sistem transmitterreceiver/TX-RX ( pemancar-penerima ) di bumi (ground ) Segment diperlukan sebuah alat yaitu RF Data Transceiver dimana pada sistem payload ini yang digunakan adalah modul YS 1020UA. Tulislah Program di MATLAB dan sesuaikan dengan parameter Komputer anda% menghapus semua variable yang ada di work space clear all; % menutup semua figure yang terbuka jika ada close all; % membuat sebuah figure yang akan digunakan sebagai tempat membuat grafik logging figure(1); clc; 7 PRAKTIKUM INSTRUMENTASI KELAUTAN

LABORATORIUM INSTRUMENTASI DAN ROBOTIKA KELAUTAN BAGIAN AKUSTIK DAN INSTRUMENTASI KELAUTAN DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN - IPB

% membuat sebuah object serial pada MATLAB dan mengatur setting sesuai dengan setting % di mikrokontroller

%-sesuaikan dengan parameter di Mikrokontroler dan Port COM komputerfid = serial( COM7 , BaudRate ,9600, DataBits ,8, StopBits ,1, InputBufferSize ,16000); % membuka koneksi object dengan port serial fopen(fid) % meminta user untuk memasukkan sejumlah nilai pengambilan data SET = input( Masukkan jumlah data,Start Logging (PRESS ->Enter !) ); clear A; % melakukan lopping sejumlah data yang dimasukkan for i=1:SET % membaca data dari serial data1=str2num(fscanf(fid)); if (data1>0) title(['Data#= ' num2str(data1)]); A(i)=data1; % menampilkan data dalam grafik plot(A, red ); axis([0 SET 0 100]) hold on; pause(.5)%boleh ada, boleh tidak, silahkan di atur end end % menutup koneksi dengan serial fclose(fid) % menghapus object serial delete(fid); % menyimpan data hasil pengukuran save( data_pengukuran.mat , A );

PERCOBAAN 1. Setelah alat semua berjalan dengan baik, cobalah jalan-jalan sambil membawa alat anda, kemudian tentukan jarak maksimal yang dapat dijangkau oleh YS1020. 2. Lakukan percobaan no.1 baik didaerah terbuka atau daerah terhalang. Jelaskan kenapa berbeda. 3. Lepas antena di Alat, kemudian lakukan percobaan No 1 dan 2. Kenapa?8 PRAKTIKUM INSTRUMENTASI KELAUTAN

LABORATORIUM INSTRUMENTASI DAN ROBOTIKA KELAUTAN BAGIAN AKUSTIK DAN INSTRUMENTASI KELAUTAN DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN - IPB 4. Dari percobaan No 3, ukur resistansi antena yang sudah dilepas 5. Coba jelaskan langkah No 3 dan 4.


Telemetri Radio dan Komputer (MATLAB)

Documents

Transcript of Telemetri Radio dan Komputer (MATLAB)