i
APLIKASI ATMEGA8535 SEBAGAI DRIVER SELENOID UNTUK MEMBUKA KUNCI KONTAK DENGAN SISTEM PENGKODEAN MELALUI PONSEL SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
ERVINA NOVARIA TAMBUNAN 080801058
DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013 PERSETUJUAN
Universitas Sumatera Utara
ii
Judul
: APLIKASI ATMEGA8535 SEBAGAI DRIVER SELENOID UNTUK MEMBUKA KUNCI KONTAK DENGAN SISTEM PENGKODEAN MELALUI PONSEL
Kategori
: SKRIPSI
Nama
: ERVINA NOVARIA TAMBUNAN
NIM
: 080801058
Program Studi
: SARJANA (S-1) FISIKA
Departemen
: FISIKA
FAKULTAS
: MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Diluluskan di Medan, 12 April 2014 Komisi Pembimbing Pembimbing
Dr. Mester Sitepu, M. Sc, M. Phill NIP : 195503161982031002
Diketahui Departemen Fisika FMIPA USU Ketua
Dr. Marhaposan Situmorang NIP: 195510301980031003
Universitas Sumatera Utara
iii
PERNYATAAN
APLIKASI ATMEGA8535 SEBAGAI DRIVER SELENOID UNTUK MEMBUKA KUNCI KONTAK DENGAN SISTEM PENGKODEAN MELALUI PONSEL SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, 12 April 2014
ERVINA NOVARIA TAMBUNAN 080801058
Universitas Sumatera Utara
iv
PENGHARGAAN
Pujian, syukur serta kemulian layaklah penulis nyatakan kepada Tuhan Allah yang luar biasa bekerja dalam seluruh kehidupan penulis. Penulis menyadari betapa sangat luar biasanya Allah bekerja baik dalam seluruh perjalanan perkuliahan penulis dan dalam penyelesaian skripsi ini. Tanpa kasihNya yang begitu besar, sesungguhnya penulis tidak akan mampu menyelesaikan kuliah dan skripsi ini. AnugrahNya, seluruh perjalan bersama Dia, seluruh kebaikanNya, seluruh pengorbananNya, seluruh pertolongan dan seluruh campur tangannya adalah bukti betapa penulis sangat berharga bagiNya dan itu tidak akan mungkin dapat penulis lupakan. Dialah Allah yang begitu baik dan teramat baik. Dalam perjalanan perkuliahan bahkan dalam penyelesaian skripsi ini, banyak sekali kegagalan bahkan kejatuhan yang penulis alami tetapi terpujilah Tuhan yang selalu memegang tangan penulis, membangkitkan semangat setiap kali penulis terjatuh, menyemangati penulis untuk terus mencoba setiap kali penulis gagal dan terus mengingatkan penulis untuk tetap setia serta berpengharapan kepadaNYA. Penulis juga menyadari bahwa sesungguhnya keberhasilan yang penulis peroleh saat ini sebagian besar adalah usaha setiap orang yang telah mendukung penulis selama ini, oleh karena itu dalam kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada mereka yang telah mendukung penulis selama ini dalam perkuliahan maupun dalam penyelesaian skripsi ini. 1. Kepada orang tua penulis, Bapak R. Tambunan dan M. Nadeak yang telah berjuang keras mendukung penulis baik dukungan semangat, dukungan dana, nasehat-nasehat yang sangat berguna, pembelajaran-pembelajaran yang sangat berharga bahkan bantuan tenaga demi membantu penulis menyelesaikan alat untuk penyelesaian skripsi ini. 2. Kepada Seluruh Keluarga penulis yang telah banyak sekali membantu dalam segala hal terkusus untuk Pak Tuo Minas, B‟Sudung Tambunan, B‟Hendra Tambunan, K‟Shanty Tambunan, Indah Tambunan, Endang Tambunan, Jojor Tambunan, Evi Tambunan, Andreas Tambunan dan seluruh keluarga yang tidak dapat disebutkan satu persatu.
Universitas Sumatera Utara
v
3. Kepada Bapak Drs. Aditia Warman M.Si selaku Dosen PA penulis yang telah mengarahkan dan membantu penulis dalam proses perkuliahan. 4. Kepada Bapak Dr. Mester Sitepu, M.Sc, M. Phill selaku dosen pembimbing penulis yang telah banyak sekali berjuang membantu penulis dalam menyelesaiakan skripsi ini, selalu terbuka dalam memberikan bimbingan, selalu memiliki waktu untuk membimbing penulis, banyak memberi saran yang sangat baik, yang membangun dan sangat sangat tepat untuk diaplikasikan dalam skripsi ini untuk membuat skripsi ini semakin baik serta kepada dosen-dosen penguji penulis, Bapak Dr. Kerista Tarigan, M. Eng. Sc, Drs. Kurnia Brahmana M.Si dan Dr. Marhaposan Situmorang. 5. Kepada Kepala Laboratorium Elekronika Dasar, Bapak Dr. Kerista Tarigan, M. Eng. Sc selaku kepala laboratorium tempat penulis menjadi asisten, yang telah banyak mengajari penulis saat menjadi Asisten di Laboratorium tersebut sehingga pembelajaran itu menjadi modal yang besar bagi penulis dalam mengerjakan alat untuk penyelesaian skripsi ini serta kepada rekan-rekan sesama asisten di Laboratorium Elektronika Dasar yaitu B‟Doddi, B‟Hugaini, B‟Manonggor, Roni, Baginda, Wiharja, Sarah, Juli dan Lasmini yang telah banyak mengajari penulis serta rekan-rekan asisten lainnya. 6. Kepada Bapak/Ibu dosen Departemen FISIKA USU, mulai dari Bapak Dr. Marhaposan sebagai ketua departemen FISIKA USU dan Bapak Drs. Syahrul Humaidi, M.Sc sebagai sekertaris jurusan beserta seluruh staff pegawai di kantor Departement FISIKA USU yang senantiasa membantu penulis dalam melengkapi administrasi. 7. Kepada teman-teman terbaik penulis di FISKOLA (FISIKA ‟08) yaitu: Albert, Andes, Asman, Bheng an, Bora, Donal, Elizabeth, Eben, Elda, Hiras, Indra, Mangara, Metar, Martin, Nyta, Nia, Putri, Perdana, Roni, Rolas, Theresia, Yosephin, Zulkar dan seluruh senior serta junior penulis yang juga banyak mendukung penulis menyelesaikan skripsi ini. 8. Kepada Putra Julian Tampubolon selaku saudara penulis serta tweety‟nya yang begitu luar biasa membantu saya dalam menyelesaikan skripsi ini baik lewat semangat, bantuan tenaga dan ilmu.
Universitas Sumatera Utara
vi
9. Kepada Kelompok kecil yang terkasih “Gloria In Excelsis” yaitu K‟Sondang, B‟Eko, Hanna, dan Rolas, trimakasih buat dukungan doa, semngat, bantuan, dan bimbingan rohaninya yang sangat menguatkan dan membangkitkan semangat penulis. 10. Kepada adik-adik rohani yang penulis kasihi di “Cloves for Elsadai” yaitu Arya, Aron, Daud dan Jesica yang terus menyemangati penulis, menghibur, menguatkan dan membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. 11. Kepada teman-teman sepelayanan penulis di KMKS terkhusus di Koordinasi KMKS periode XXIV yaitu Agustina, Berto, Vera, Asni, Dinadio, Everson, B‟Franky, Frans, Grace, Hanna, Irza, Lenggem, Linggom, Plani, Polmer, Randy, Renal, Rianto, Riris, Riswan, Ruth, Sabam, Selfi dan Simson yang telah banyak sekali mendukung penulis baik lewat dukungan semangat dan doa serta kepada seluruh teman-teman KMKS yang telah membantu penulis. 12. Kepada sahabat-sahabat doa penulis yaitu Irza Kaban, Ruth Tobing, Everson Nainggolan, Fenny Samosir, Sari Panjaitan, Nya Malau trimakasih banyak untuk dukungan doa, semangat dan bantuan tenaga yang sangat berharga 13. Kepada sobat terbaik penulis “EVREL” yaitu Ester, Vita, Rani dan Lisna, trimakasih banyak atas segala dukungan semangat,kebersamaan, motivasi dan sifat saling mendukung satu sama lain yang telah diberikan. 14. Dan terimakasih banyak kepada setiap orang yang tidak dapat penulis sebutkan namanya namun telah banyak membantu, penulis ucapkan banyak terima kasih. Penulis menyadari dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan karena banyak kekurangan di dalamnya, oleh karena itu kritik dan saran yang membangun sangat saya harapkan sebagai penulis untuk menyempurnakan karyakarya saya selanjutnya. Akhir kata, semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis dan para pembaca dan terutama kepada mereka yang ingin melanjutkan penelitian ini. Syalom, Tuhan Allah memberkati Medan, 12 April 2014
Penulis
Universitas Sumatera Utara
vii
APLIKASI ATMEGA8535 SEBAGAI DRIVER SELENOID UNTUK MEMBUKA KUNCI KONTAK DENGAN SISTEM PENGKODEAN MELALUI PONSEL
ABSTRAK Aplikasi Atmega8535 sebagai driver selenoid untuk membuka kunci kontak dengan sistem pengkodean melalui ponsel, merupakan sebuah alat pengaman kunci kontak baik kunci kontak pada pintu rumah , pada kontak kendaraan, pada berangkas dan lain-lain menggunakan alarm untuk jarak dekat dan memanfaatkan sistem SMS (Short Message Service) untuk jarak jauh dan sistem pengkodean, menggunakan selenoid untuk menghalangi kunci kontak, memanfaatkan penutupan penghalang daerah kunci kontak secara otomatis. Pada alat ini digunakan rangkaian mikrokontroler Atmega8535, rangkaian power suplay, rangkaian relay, rangkaian penguat sensor, photodioda, sensor inframerah, rangkaian RS-232, buzzer, modul GSM, LCD dan baterai AKI mobil karena kunci kontak yang dipakai dalam pengujian alat ini adalah kunci kontak kendaraan mobil. Berdasarkan hasil pengujian alat ini terhadap kunci kontak mobil dengan menggunakan 5 provider yang telah dilakukan, alat ini dapat merespon upaya tindakan ilegal terhadap mobil dengan baik. Dengan waktu respon gangguan terhadap alarm adalah 0,01 sekon dan waktu respon tercepat terhadap SMS adalah 04.01 sekon serta waktu respon terlama 06.32 sekon. Waktu respon tercepat alat terhadap SMS yang dikirimkan adalah 08.23 sekon dan waktu respon terlama 17.56 sekon.
Kata Kunci : Mikrokontroler, Modul GSM, Selenoid, RS-232, SMS, Sensor
Universitas Sumatera Utara
viii
ATMEGA8535 APPLICATION TO OPEN AS A KEY DRIVER SOLENOID CONTACT WITH CODING SYSTEM THROUGH PHONE ABSTRACT Application Atmega8535 a solenoid to unlock the driver contacts the coding system via mobile phone , is a good safety device contacts the ignition key to the door of the house , the vehicle contact , the berangkas and others use the alarm for a short distance and take advantage of the system of SMS ( Short Message service ) to remotely and coding system , using a solenoid to preclude ignition , utilizing a barrier closing the ignition area automatically. This tool is used on ATmega8535 microcontroller circuit , power supply circuit , relay circuit , amplifier circuit sensors , photodiode , infrared sensors , RS - 232 circuit , buzzer , GSM module , LCD and battery because the car ignition AKI used in testing is a key tool contact vehicle car . Based on the results of testing the tool against ignition using a 5 provider that has been done , the tool is able to respond to the efforts of an illegal act against the car well . With the disruption of the alarm response time is 0.01 second and the fastest response time to SMS is 4.01 second and 6.32 second longest response time . Fastest response time tool to SMS sent is 08.23 second and the second longest response time 17.56 second .
Keywords : Microcontroller , GSM Module , Selenoid , RS - 232 , SMS , Sensor
Universitas Sumatera Utara
ix
DAFTAR ISI
Persetujuan Pernyataan Penghargaan Abstrak Abstract Daftar Isi Bab 1
Bab 2
Bab 3
Pendahuluan 1.1. Latar Belakang 1.2. Rumusan Masalah 1.3. Batasan Masalah 1.4. Tujuan penelitian 1.5. Manfaat Penelitian 1.6. Metode Pengumpulan Data 1.7. Sistematika Penulisan Landasan Teori 2.1. Jaringan Telepon secara Umum 2.2. SMS (Short Message Service) 2.3. Modul GSM 2.4. Driver RS-232 2.5. AT-Command 2.6. Kode ASCII 2.7. Arsitektur Mikrokontroler Atmega8535 2.8. Bahasa Pemogramam C 2.9. Relay 2.10. Selenoid 2.11. Sensor 2.12. Buzzer 2.13. LCD (Liquid Crystal Display) Perancangan Alat Dan Diagram Alir 3.1. Blok Diagram Sistem 3.2. Rangkaian Power Supplay 3.3. Rangkaian Mikrokontroler Atmega8535 3.4. Rangkaian Penguat Sensor Cahaya 3.5. Rangkaian Buzzer 3.6. Rangkaian RS-232 3.7. Modul GSM
Halaman i ii iii vi vii viii
1 2 3 3 4 4 5 7 9 12 14 17 19 20 24 24 25 26 26 27 28 29 32 34 38 40 42
Universitas Sumatera Utara
x
Bab 4
Bab 5
3.8. Rangkaian Relay 3.9. Diagram Alir Pemograman 3.10. Rangkaian Keseluruhan Pengujian dan Analisa Sistem 4.1. Pengujian Rangkaian Power Supplay 4.2. Pengujian Rangkaian Mikrokontroler Atmega8535 4.3. Pengujian Rangkaian RS-232 4.4. Pengujian Rangkaian Relay 4.5. Pengujian Selenoid 4.6. Pengujian Rangkaian Sensor 4.7. Pengujian Modul GSM 4.8. Pengujian LCD (Liquid Crystal Display) 4.9. Pengujian Waktu Respon Saat Suatu Keadaan Terjadi dengan Memvariasikan Kartu pada Modul GSM 4.9.1. Pada Kartu IM3 4.9.2. Pada Kartu Simpati 4.9.3. Pada Kartu XL Kesimpulan dan Saran 5.1. Kesimpulan 5.2. Saran
44 46 47 48 51 53 53 56 57 58 62 65 65 66 67 67 69
DAFTAR PUSTAKA
70
LAMPIRAN A : Program LAMPIRAN B : Tabel LAMPIRAN C : Gambar Seluruh Rangkaian Pengujian LAMPIRAN D: Datasheet
71 89 91 104
Universitas Sumatera Utara
