ALAT BANTU PENYANDIAN KODE MORSE DENGAN KELUARAN SUARA DAN CAHAYA BERBASIS MIKROKONTROLER
Oleh Yonathan Widi Prasetyo NIM: 612008711
Skripsi Untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh Gelar Sarjana Teknik Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga
Januari 2014
INTISARI Morse adalah susunan kode atau isyarat untuk berkomunikasi. Kegunaan utama dari kode ini adalah untuk komunikasi jarak jauh atau untuk komunikasi bila komunikasi mulut kemulut tidak bisa dipakai lagi. Untuk mempermudah penggunaan kode morse yang ternyata dirasa sulit untuk pemula, maka dengan dirancang dan direalisasikannya alat bantu penyandian kode morse dengan keluaran suara dan cahaya diharapkan dapat mempermudah penggunaan kode morse, sehingga siapa saja dapat lebih mengoptimalkan kemampuan mereka dalam bidang atau keperluan tertentu yang berhubungan dengan kode morse. Alat yang dirancang ini termasuk alat penyandi dan penerjemah yang dapat menerjemahkan kode morse menjadi karakter huruf, angka, dan tanda baca dan sebaliknya, menerjemahkan karakter huruf, angka, dan tanda baca menjadi kode morse dalam bentuk keluaran suara dan cahaya. Alat ini dapat menerima dan mengirim data maksimal 16 karakter, dan memiliki jangkauan maksimal pancaran cahaya sejauh kurang lebih 1000 meter pada malam hari.
i
ABSTRACT Morse is an array of code or a signal to communicate. Main function of this code is for long distance communication or to communicate if mouth to mouth communication can not be used again. To ease morse code using, which turn out difficult for beginners, with designing and realizing morse code encryption tool with voice and light output is expected to ease morse code encryption, so anyone can optimize their ability in specified fields and needs which related to morse code. The designed device is include encryptor which can encrypt morse code become alphabetical, numerical, and punctuatic character and vice versa, encrypt alphabetical, numerical, and punctuatic character become morse code in form of sound and light. This device can receive and send data 16 character maximal, and have gleam reach approximately 1000 meter maximum at night.
ii
KATA PENGANTAR
Puji syukur saya panjatkan pada Tuhan Yesus Kristus karena berkat dan anugerahNya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Berkat Dia jugalah penulis dapat menyelesaikan masa studi di Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer dengan baik dan lancar. Penulis juga berterima kasih juga semua yang telah membantu penulis baik secara langsung maupun tidak langsung. Oleh sebab itu pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih banyak pada: 1. Keluargaku tercinta, Bapak dan Ibu yang tidak pernah lelah memberikan dukungan baik moril maupun materil kepada penulis, AA + mba Titie + Kakay terima kasih untuk dukungan semangat dan doanya. 2. Bapak Ir. Lukas B. Setyawan, M. Sc. dan Bapak Gunawan Dewantoro, M.Sc.Eng selaku pembimbing I dan II, terima kasih atas bimbingan, arahan, serta kesediaan waktu dan tenaga untuk membimbing penulis selama pengerjaan skripsi ini. 3. Seluruh staff, dosen, karyawan, dan laboran FTEK atas dukungan material maupun moral selama penulis berkuliah di fakultas tercinta ini. 4. Keluarga perumsat Karangpete 31 Om Kasman, Bulik Wiwik, Mba Nana, Mas Eli, Mba Yayang, Tete, Adrian, Om Mantyo, Bulik Ester, Tya, Arka terima kasih buat segala dukungan dan doanya. 5. Novita terimakasih sudah sabar, makasih buat semangat dan doanya. 6. Bro Dan’cuk’iel, Lintang, Wawa, Koh Budi, Deka, Demas, Anton, Handoko 2009 makasih banyak sudah membantu dari awal sampai selesai. Terimakasih buat segalanya! 7. Teman-teman seperjuangan Sebleng, Pak Mbir, Sitox. Jangan pernah menyerah!! 8. Eky, Ranto, Astu, Kimpan, Bro Kumis dan teman-teman 3-5-5 rindang. 9. Kafe Rindang, Kopi ‘tjap kacamata’. 10. Teman-teman LANGENSUKO dan studio BIG. Tetap Semangat!! 11. Seluruh pihak yang telah membantu pengerjaan skripsi ini.
iii
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kata sempurna, oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik maupun saran dari pembaca sekalian sehingga skripsi ini dapat lebih berguna, khususnya bagi kemajuan teknik elektronika. Akhir kata, semoga pengerjaan dan penulisan skripsi ini dapat bermanfaat dan boleh menjadi inspirasi bagi siapapun yang membacanya.
Salatiga, Januari 2014
Penulis
iv
DAFTAR ISI INTISARI
..................................................................................................................... i
ABSTRACT .................................................................................................................... ii KATA PENGANTAR .......................................................................................................iii DAFTAR ISI .................................................................................................................... v DAFTAR GAMBAR ....................................................................................................... vii DAFTAR TABEL ........................................................................................................... viii BAB I PENDAHULUAN................................................................................................... 1 1.1.
Latar Belakang ................................................................................ 1
1.2.
Spesifikasi Sistem ............................................................................ 2
1.3.
Sistematika Penulisan ...................................................................... 2
BAB II SISTEM DASAR ALAT PENYANDIAN KODE MORSE ................................... 3 2.1.
Gambaran Alat ................................................................................ 3
2.2.
Sistem Kerja Alat............................................................................. 5
2.3.
Unit Antarmuka..................................................................................6
2.4.
Unit Pemroses ....................................................................................6
2.5.
Keluaran..............................................................................................7
2.6.
Komponen Pembentuk Sistem ...........................................................8
BAB III PERANCANGAN ALAT ..................................................................................... 9 3.1.
Cara Kerja Sistem ............................................................................ 9 3.1.1. Decoder................................................................................ 9 3.1.2. Encoder .............................................................................. 10
3.2.
Perancangan dan Realisasi Perangkat Lunak ................................. 10 3.2.1. Keypad..................................................................................10 3.2.2.Mikrokontroler ......................................................................11 3.2.3. Penampil LCD......................................................................14 v
3.2.4. DriverTransistor...................................................................15 3.2.5. Buzzer...................................................................................17 3.2.6. LED......................................................................................18 3.2.7. Sensor Cahaya Fotodioda ....................................................18 3.3.
Perancangan PerangkatLunak…......................................................19 3.3.1. Penjelasan Diagram Alir......................................................20
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS............................................................................21 4.1.
Pengujian Hubungan Antara Keypad dengan LCD ......................... 21
4.2.
Pengujian Sensor Cahaya Fotodioda .............................................. 22
4.3.
Pengujian Untai Transistor Sebagai Saklar ..................................... 24
4.4.
Pengujian Catu Daya ..................................................................... 25
4.5.
Pengujian Sistem Keseluruhan ....................................................... 25
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN...............................................................................32 5.1.
Kesimpulan ................................................................................... 32
5.2.
Saran Pengembangan ..................................................................... 32
DAFTAR PUSTAKA....................................................................................................... 33 LAMPIRAN............................ .......................................................................................... 34
vi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Cara kerja sistem ............................................................................................ 5 Gambar 2.2. Antarmuka pengguna ..................................................................................... 6 Gambar 2.3. Modul mikrokontroler ATmega32 .................................................................. 7 Gambar 2.4. Keluaran......................................................................................................... 8 Gambar 3.1. Blok diagram alat ........................................................................................... 9 Gambar 3.2. Keypad 4x4 .................................................................................................. 10 Gambar 3.3. Skema board mikrokontroler ATmega32...................................................... 13 Gambar 3.4. Untai modul LCD ......................................................................................... 14 Gambar 3.5. Transistor sebagai saklar .............................................................................. 15 Gambar 3.6. Skema untai modul buzzer ............................................................................ 17 Gambar 3.7. Skema untai modul LED .............................................................................. 18 Gambar 3.8. Skema untai modul fotodioda ....................................................................... 18 Gambar 3.9. Diagram alir cara kerja ................................................................................ 19 Gambar 4.1. Pengujian keypad dengan LCD .................................................................... 21 Gambar 4.2. Modul untai pengujian fotodioda .................................................................. 23 Gambar 4.3. Cara pengujian fotodioda.............................................................................. 24 Gambar 4.4. Tampilan awal LCD ..................................................................................... 26 Gambar 4.5. Tampilan LCD saat menekan tombol 'MODE' .............................................. 26 Gambar 4.6. Tampilan LCD saat memilih menu mode penggunaan .................................. 27 Gambar 4.7. Tampilan LCD untuk memasukan data karakter pada menu encoder ............ 27 Gambar 4.8. Tampilan LCD saat memasukan karakter ..................................................... 27 Gambar 4.9. Tampilan LCD saat pengguna memasukan karakter ‘helo’ ........................... 28 Gambar 4.10. Tampilan LCD saat proses pengiriman ....................................................... 28 Gambar 4.11. Tampilan LCD menu pilihan pengguna mode decoder ................................ 29 vii
DAFTAR TABEL Tabel 3.1 Konfigurasi pin keypad ..................................................................................... 11 Tabel 3.2 Konfigurasi penggunaan pin/port mikrokontroler ATmega32 ............................ 12 Tabel 4.1 Hasil pengujian keypad dengan LCD ................................................................ 22 Tabel 4.2 Hasil pengukuran fotodioda .............................................................................. 23 Tabel 4.3 Data hasil pengujian untai transistor sebagai saklar ........................................... 24 Tabel 4.4 Hasil pengujian catu daya ................................................................................. 25 Tabel 4.5 Hasil pengujian inputan kode morse dengan menekan tombol ‘IN’ ................... 29 Tabel 4.6 Hasil pengujian menginput kode morse terhadap 10 responden ......................... 30 Tabel 4.7 Hasil pengujian jarak maksimal pancaran cahaya LED ..................................... 30
viii
