BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Alat pengukur kWh 1 fasa (kWh meter 1 fasa) Alat pengukur kWh 1 fasa atau biasa disebut kWh meter 1 fasa adalah alat yang digunakan untuk mengukur besarnya kWh yang digunakan oleh suatu beban listrik 1 fasa. Saat ini terdapat 2 jenis kWh meter yang sering digunakan oleh masyarakat, kWh meter 1 fasa analog dan kWh meter 1 fasa digital. KWh meter analog bekerja dengan cara merekam aliran arus listrik yang melalui kumparan arus mengalir sesuai dengan perubahan arus terhadap waktu. Aliran arus tersebut akan menimbulkan medan magnet di permukaan kawat tembaga pada koil kumparan arus.
Gambar 2.1 Alat pengukur kWh 1 fasa analog Kumparan tegangan membantu mengarahkan medan magnet agar menerpa permukaan alumunium sehingga terjadi suatu gesekan antara piringan alumunium dengan medan magnet disekelilingnya. Dengan demikian piringan tersebut mulai berputar dan kecepatan putarnya dipengaruhi oleh besar kecilnya arus listrik yang melalui kumparan arus. kWh meter memiliki empat buah terminal yang terdiri
6 http://digilib.mercubuana.ac.id/
7
dari dua buah terminal masukan dari jala–jala listrik PLN dan dua terminal lainnya merupakan terminal keluaran yang akan menyuplai tenaga listrik ke rumah. Dua terminal masukan dihubungkan ke kumparan tegangan secara paralel dan antara terminal masukan dan keluaran dihubungkan ke kumparan arus.
Gambar 2.2 Ilustrasi alat pengukur kWh 1 fasa sistem mekanik kWh meter digital bekerja menggunakan komponen elektronika seperti sensor arus dengan kepresisisan yang tinggi. Berbeda dengan kWh meter analog yang hanya mengukur penggunaan kWh, kWh meter digital selain mengukur pemakaian kWh juga dapat mengubah penggunaan kWh menjadi biaya pemakaian listrik. Pengubahan tersebut dimaksudkan agar pulsa pra bayar yang telah diisi oleh konsumen bisa terkurangi oleh biaya pemakaian listrik. Seluruh proses aritmatika
penghitungan,
pengubahan
serta
tampilan
dilakukan
mikroprosesor/mikrokontroler yang telah terpasang dalam kWh meter digital.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
oleh
8
2.2
Daya Listrik dan Perhitungan kWh Daya listrik didefinisikan sebagai laju hantaran energi listrik dalam
rangkaian listrik. Satuan SI daya listrik adalah watt. Arus listrik yang mengalir dalam
rangkaian
dengan
hambatan
listrik
menimbulkan
kerja.
Piranti
mengkonversi kerja ini ke dalam berbagai bentuk yang berguna, seperti panas (seperti pada pemanas listrik), cahaya (seperti pada bola lampu), energi kinetik (motor listrik), dan suara (loudspeaker). Listrik dapat diperoleh dari pembangkit listrik atau penyimpan energi seperti baterai (Johnson, 2000). Dari definisi tersebut, maka daya listrik (P) dapat dirumuskan: Daya = Energi/waktu P =W/t . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
(2-1)
P = V.i.t/t . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (2-2) = V.I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (2-3) P = I2R . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (2-4) P = V2/R (dalam satuan volt-ampere, VA) . . . . . . . . . . . . (2-5) Satuan daya listrik : 1. watt (W) = joule/detik 2. kilowatt (kW): 1 kW = 1000 W Dari satuan daya kemudian muncul satuan energi lain. Ketika daya dinyatakan dalam kilowatt (kW) dan waktu dalam jam, maka satuan energi adalah kilowatt jam atau kilowatt-hour (kWh). Dalam satuan internasional (SI), satuan daya adalah watt (W) atau setara Joule per detik (J/sec). Daya listrik juga dinotasikan dalam watt (W) atau kilowatt (kW). Sedangkan menurut standar Amerika (US standard), daya dinyatakan dalam satuan Hourse Power (HP) Konversi antara satuan HP dan watt, dinyatakan dengan formula sebagai berikut: 1 2.3
HP = 746 W = 0,746 kW 1kW = 1,34 HP 1 kWh = 36 x 105 joule
Arduino Arduino Uno adalah mikrokontroller board berbasis ATmega328P. Board ini
memiliki 14 digital input/output pin (dimana 6 pin dapat digunakan sebagai PWM output), 6 analog input, 16 Mhz quartz crystal, koneksi USB, power jack, ICSP
http://digilib.mercubuana.ac.id/
9
header dan sebuah tombol reset. Board ini berisi berbagai hal yang dibutuhkan untuk mendukung mikrokontroller, mudahnya adalah sambungkan board tersebut ke komputer dengan kabel USB atau gunakan sumber dengan AC – DC adaptor atau batrai untuk memulai.
Gambar 2.1 Arsitektur Arduino Uno Berikut adalah spesifikasi teknis dari Arduino Uno : 1) Mikrokontroller : ATmega328P 2) Tegangan operasi : 5V 3) Tegangan input (rekomendasi) : 7 – 12V 4) Tegangan input (batas) : 6 – 20V 5) Digital I/O pin : 14 (dengan 6 pin sebagai PWM output) 6) PWM digital I/O pin : 6 7) Analog input pin : 6 8) Flash Memory : 32 KB 9) SRAM : 2 KB 10) EEPROM : 1 KB 11) Kecepatan Clock : 16 Mhz Arduino
diprogram
dengan
menggunakan
software
Arduino
IDE
menggunakan bahasa C atau C++. Arduino Uno digunakan sebagai pembaca data
http://digilib.mercubuana.ac.id/
10
analog dari perangkat sensor yang digunakan, digunakannya Arduino dikarenakan Raspberry Pi tidak memiliki pin untuk membaca data analog, sehingga dibutuhkan hardware lain untuk pembacaan data analog, data analog tersebut kemudian akan dikirim ke Raspberry Pi melalui komunikasi serial untuk dilakukan proses selanjutnya.. 2.4
Sensor Arus ACS 712 Pengukuran arus biasanya membutuhkan sebuah resistor shunt yaitu resistor
yang dihubungkan secara seri pada beban dan mengubah aliran arus menjadi tegangan. Tegangan tersebut biasanya diumpankan ke current transformer terlebih dahulu sebelum masuk ke rangkaian pengkondisi signal. Teknologi Hall effect yang diterapkan oleh Allegro menggantikan fungsi resistor shunt dan current transformer menjadi sebuah sensor dengan ukuran yang relatif jauh lebih kecil. Aliran arus listrik yang mengakibatkan medan magnet yang menginduksi bagian dynamic offset cancellation dari ACS712. bagian ini akan dikuatkan oleh amplifier dan melalui filter sebelum dikeluarkan melalui kaki 6 dan 7, modul tersebut membantu penggunaan untuk mempermudah instalasi arus ini ke dalam sistem. ACS712 adalah Hall Effect current sensor. Hall effect allegro ACS712 merupakan sensor yang presisi sebagai sensor arus AC atau DC dalam pembacaan arus didalam dunia industri, otomotif, komersil dan sistem-sistem komunikasi. Pada umumnya aplikasi sensor ini biasanya digunakan untuk mengontrol motor, deteksi beban listrik, switched-mode power supplies dan proteksi beban berlebih. Sensor ini memiliki pembacaan dengan ketepatan yang tinggi, karena didalamnya terdapat rangkaian low-offset linear Hall dengan satu lintasan yang terbuat dari tembaga. cara kerja sensor ini adalah arus yang dibaca mengalir melalui kabel tembaga yang terdapat didalamnya yang menghasilkan medan magnet yang di tangkap oleh integrated Hall IC dan diubah menjadi tegangan proporsional. Ketelitian dalam pembacaan sensor dioptimalkan dengan cara pemasangan
komponen
yang ada
didalamnya
antara
penghantar
yang
menghasilkan medan magnet dengan hall tranduser secara berdekatan. Persisnya,
http://digilib.mercubuana.ac.id/
11
tegangan proporsional yang rendah akan menstabilkan Bi CMOS Hall IC yang didalamnya yang telah dibuat untuk ketelitian yang tinggi oleh pabrik. .
Gambar 2.4 Bentuk sensor ACS 712 Dari Gambar 2.4 dapat dilihat beberapa fungsi pin dari sensor tersebut dengan melihat tabel 2.1. Di pasaran, sudah banyak tersedia sensor ACS712 yang sudah berbentuk modul sehingga tidak perlu kembali dirancang sebuah filter. Tabel 2.1 Konfigurasi Pin sensor ACS 712
Ketelitian dalam pembacaan sensor dioptimalkan dengan cara memasang komponen diantara penghantar yang menghasilkan medan magnet dengan hall transducer secara berdekatan. Persisnya, tegangan proporsional yang rendah akan menstabilkan Bi CMOS Hall IC yang didalamnya yang telah dibuat untuk ketelitian yang tinggi oleh pabrik.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
12
Gambar 2.5 Ilustrasi Efek Hall yang terjadi pada sensor arus ACS 712 Menurut datasheet yang dibuat oleh ELC ACS (2010) menyatakan bahwa titik tengah output sensor sebesar (>VCC/2) saat peningkatan arus pada penghantar arus yang digunakan untuk pendeteksian. Hambatan dalam penghantar sensor sebesar 1,5mΩ dengan daya yang rendah. Ketebalan penghantar arus didalam sensor sebesar 3x kondisi overcurrent. Sensor ini telah dikalibrasi oleh pabrik. Beberapa fitur penting dari sensor arus ACS-712 ELC05B : a. Jalur sinyal analog yang rendah noise b. Bandwidth perangkat diatur melalui pin filter yang baru c. Waktu naik keluaran 5 uS dalam menanggapi langkah masukan aktif Bandwith 50 kHz d. Total error keluaran 1,5% pada TA = 25°, dan 4% pada -40° C - 85° C dan Bentuk yang kecil, paket SOIC8 yang solid. e. Resistansi internal 1.2 mΩ. f. 2.1 kVRMS tegangan isolasi minimum dari pin 1-4 ke pin 5-8 g. Operasi catu daya tunggal 5.0 V h. Sensitivitas keluaran 66-185 mV/A i. Tegangan keluaran sebanding dengan arus AC atau DC j. Akurasi sudah diatur oleh pabrik k. Tegangan offset yang sangat stabil l.
Histeresis magnetic hampir mendekati nol
http://digilib.mercubuana.ac.id/
13
m. Keluaran ratiometric diambil dari sumber daya Output/keluaran dari sensor ini sebesar (>VIOUT(Q)) saat peningkatan arus pada penghantar arus (dari pin 1 dan pin 2 ke pin 3 dan 4), yang digunakan untuk pendeteksian atau perasa arus. Hambatan dalam penghantar sensor sebesar 1,2 mΩ dengan daya yang rendah. Jalur terminal konduktif secara kelistrikan diisolasi dari sensor leads/mengarah (pin 5 sampai pin 8). Hal ini menjadikan sensor arus ACS712 dapat digunakan pada aplikasi-aplikasi yang membutuhkan isolasi listrik tanpa menggunakan opto-isolator atau teknik isolasi lainnya yang mahal. Ketebalan penghantar arus didalam sensor sebesar 3x kondisi overcurrent. Sensor ini telah dikalibrasi oleh pabrik. Untuk lebih jelas dapat dilihat pada Gambar Blok Diagram berikut :
Gambar 2.6 Diagram Blok Sencor ACS712 Sensor ACS 712 yang merupakan sensor arus yang akan dipakai dalam alat sebagai pengukur nilai arus yang mengalir pada beban serta sebagai pendeteksi bila terjadi pencurian listrik. Output dari sensor arus ACS ini berupa tegangan dalam rentang 0-5 Volt, tergantung pada besar arus yang mengalir. Dengan memanfaatkan fitur ADC dari mikrokontroler dan rekayasa pemrograman, nilai
http://digilib.mercubuana.ac.id/
14
tegangan output sensor bisa dikalibrasi menjadi nilai arus yang sebenarnya mengalir pada sensor. Apabila telah didapat nilai arus yang sebenarnya mengalir, kita dapat menghitung nilai kWh yang terpakai oleh beban. 2.5
Sensor Tegangan ZMPT101B ZMPT101B Ultra Micro Voltage Transformer adalah sensor yang berukuran
kecil, akurasi tinggi, konsistensi yang baik untuk pengukuran tegangan dan pengukuran daya. Aplikasi dari sensor ini, diantaranya : a) Sensor arus lebih b) Ground fault detection c) Pengukuran d) Analog to digitak circuit .
Gambar 2.7 Sensor ZMPT101B Pada modul komponen sensor ZMPT101B terdiri dari trafo step down yang diumpankan pada rangkaian op-amp sebagai pembanding dan kemudian akan menghasilkan nilai sinyal analog.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
15
Gambar 2.8 Schematic ZMPT101B 2.6
Relay Relay adalah saklar mekanik yang dikendalikan atau dikontrol secara
elektronik (elektro magnetik). Saklar pada relay akan terjadi perubahan posisi OFF ke ON pada saat diberikan energi elektro magnetik pada armatur relay tersebut. Relay pada dasarnya terdiri dari 2 bagian utama yaitu saklar mekanik dan sistem pembangkit elektromagnetik (induktor inti besi). saklar atau kontaktor relay dikendalikan menggunakan tegangan listrik yang diberikan ke induktor pembangkit magnet untuk menarik armatur tuas saklar atau kontaktor relay.
Gambar 2.9 Bentuk fisik Relay Relay yang ada dipasaran terdapat berbagai bentuk dan ukuran dengan tegangan kerja dan jumlah saklar yang bervariasi. Relay dibutuhkan dalam rangkaian elektronika sebagai eksekutor sekaligus interface antara beban dan sistem kendali elektronik yang berbeda level tegangannya. Secara fisik antara
http://digilib.mercubuana.ac.id/
16
saklar atau kontaktor dengan elektromagnet relay terpisah sehingga antara beban dan sistem control pun terpisah. Bagian utama relay elektro mekanik adalah kumparan elektromagnet saklar atau kontaktor Swing Armatur Spring. Penggunaan relay pada alat ini adalah sebagai penyambung dan pemutus aliran arus listrik pada beban. Dengan kata lain, relay berfungsi sebagai interface antara mikrokontroler yang memiliki level tegangan 5 VDC yang mendrive sebuah transistor dengan tegangan VCE sebesar 12 Volt yang digunakan untuk menginduksi kontaktor relay sehingga beban yang memiliki level tegangan 220 VAC dapat di ON-OFF kan. Pada penggunaanya Relay diatur dengan kondisi awal Normaly-Close (NC).
Gambar 2.10 Konfigurasi Relay 8 Pin Pada Gambar 2.10 dapat dilihat pin 2 dan 7 merupakan bagian yang terhubung dengan koil dimana ada arus yang melewati akan menimbulkan induksi magnetic yang akan merubah posisi kontak pin 1 ke posisi pin 3 atau 4 dan merubah posisi kontak pin 8 ke posisi pin 5 atau 6. 2.7
Arduino IDE IDE itu merupakan kependekan dari Integrated Developtment Enviroenment,
atau secara bahasa mudahnya merupakan lingkungan terintegrasi yang digunakan untuk melakukan pengembangan. Disebut sebagai lingkungan karena melalui
http://digilib.mercubuana.ac.id/
17
software inilah Arduino dilakukan pemrograman untuk melakukan fungsi-fungsi yang dibenamkan melalui sintaks pemrograman. Arduino menggunakan bahasa pemrograman sendiri yang menyerupai bahasa C. Bahasa pemrograman Arduino (Sketch) sudah dilakukan perubahan untuk memudahkan pemula dalam melakukan pemrograman dari bahasa aslinya. Sebelum dijual ke pasaran, IC mikrokontroler Arduino telah ditanamkan suatu program bernama Bootlader yang berfungsi sebagai penengah antara compiler Arduino dengan mikrokontroler. Arduino IDE dibuat dari bahasa pemrograman JAVA. Arduino IDE juga dilengkapi dengan library C/C++ yang biasa disebut Wiring yang membuat operasi input dan output menjadi lebih mudah. Arduino IDE ini dikembangkan dari software Processing yang dirombak menjadi Arduino IDE khusus untuk pemrograman dengan Arduino. Program yang ditulis dengan menggunaan Arduino Software (IDE) disebut sebagai sketch. Sketch ditulis dalam suatu editor teks dan disimpan dalam file dengan ekstensi .ino. Teks editor pada Arduino Software memiliki fitur” seperti cutting/paste dan seraching/replacing sehingga memudahkan dalam menulis kode program. Pada Software Arduino IDE, terdapat semacam message box berwarna hitam yang berfungsi menampilkan status, seperti pesan error, compile, dan upload program. Di bagian bawah paling kanan Sotware Arduino IDE, menunjukan board yang terkonfigurasi beserta COM Ports yang digunakan.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
18
Gambar 2.11 Tampilan Arduino IDE Tabel 2.2 Fungsi Panel Pada Arduino IDE Verify : berfungsi untuk melakukan checking kode yang dibuat apakah sudah sesuai dengan kaidah pemrograman yang ada atau belum Upload : berfungsi untuk melakukan kompilasi program atau kode yang dibuat menjadi bahsa yang dapat dipahami oleh mesih alias si Arduino. New : berfungsi untuk membuat Sketch baru Open : berfungsi untuk membuka sketch yang pernah dibuat dan membuka kembali untuk dilakukan editing atau sekedar upload ulang ke Arduino. Save : berfungsi untuk menyimpan Sketch yang telah dibuat. Serial Monitor : berfungsi untuk membuka serial monitor. Serial monitor disini merupakan jendela yang menampilkan data apa saja yang dikirimkan atau dipertukarkan antara arduino dengan sketch pada port
http://digilib.mercubuana.ac.id/
19
serialnya. Serial Monitor ini sangat berguna sekali ketika ingin membuat program atau melakukan debugging tanpa menggunakan LCD pada Arduino. Serial monitor ini dapat digunakan untuk menampilkan nilai proses, nilai pembacaan, bahkan pesan error.
Adapun beberapa fungsi menu yang tersedia pada Arduino IDE dan beberapa tools lainnya, diantaranya : a. File
New, berfungsi untuk membuat membuat sketch baru dengan bare minimum yang terdiri void setup() dan void loop().
Open, berfungsi membuka sketch yang pernah dibuat di dalam drive.
Open Recent, merupakan menu yang berfungsi mempersingkat waktu pembukaan file atau sketch yang baru-baru ini sudah dibuat.
Sketchbook, berfungsi menunjukan hirarki sketch yang dibuat termasuk struktur foldernya.
Example,
berisi
contoh-contoh
pemrograman
yang
disediakan
pengembang Arduino, sehingga dapat mempelajari program-program dari contoh yang diberikan.
Close, berfungsi menutup jendela Arduino IDE dan menghentikan aplikasi.
Save, berfungsi menyimpan sketch yang dibuat atau perubahan yang dilakukan pada sketch
Save as…, berfungsi menyimpan sketch yang sedang dikerjakan atau sketch yang sudah disimpan dengan nama yang berbeda.
Page Setup, berfungsi mengatur tampilan page pada proses pencetakan.
Print, berfungsi mengirimkan file sketch ke mesin cetak untuk dicetak.
Preferences, disini kam dapat merubah tampilan interface IDE Arduino.
Quit, berfungsi menutup semua jendela Arduino IDE. Sketch yang masih terbuka pada saat tombol Quit ditekan, secara otomatis akan terbuka pada saat Arduino IDE dijalankan.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
20
b. Edit
Undo/Redo, berfungsi untuk mengembalikan perubahan yang sudah dilakukan pada Sketch beberapa langkah mundur dengan Undo atau maju dengan Redo.
Cut, berfungsi untuk meremove teks yang terpilih pada editor dan menempatkan teks tersebut pada clipboard.
Copy, berfungsi menduplikasi teks yang terpilih kedalam editor dan menempatkan teks tersebut pada clipboard.
Copy for Forum, berfungsi melakukan copy kode dari editor dan melakukan formating agar sesuai untuk ditampilkan dalam forum, sehingga kode tersebut bisa digunakan sebagai bahan diskusi dalam forum.
Copy as HTML, berfungsi menduplikasi teks yang terpilih kedalam editor dan menempatkan teks tersebut pada clipboard dalam bentuk atau format HTML. Biasanya ini digunakan agar code dapat diembededdkan pada halaman web.
Paste, berfungsi menyalin data yang terdapat pada clipboard, kedalam editor.
Select All, berfungsi untk melakukan pemilihan teks atau kode dalam halaman editor.
Comment/Uncomment, berfungsi memberikan atau menghilangkan tanda // pada kode atau teks, dimana tanda tersebut menjadikan suatu baris kode sebagai komen dan tidak disertakan pada tahap kompilasi.
Increase/Decrease
Indent,
berfunsgi
untuk
mengurangi
atau
menambahkan indetntasi pada baris kode tertentu. Indentasi adalah “tab”.
Find, berfungsi memanggil jendela window find and replace, dimana dapat menggunakannya untuk menemukan variabel atau kata tertentu dalam program atau menemukan serta menggantikan kata tersebut dengan kata lain.
Find Next, berfungsi menemukan kata setelahnya dari kata pertama yang berhasil ditemukan.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
21
Find Previous, berfungsi menemukan kata sebelumnya dari kata pertama yang berhasil ditemukan.
c. Sketch
Verify/Compile, berfungsi untuk mengecek apakah sketch yang dibuat ada kekeliruan dari segi sintaks atau tidak. Jika tidak ada kesalahan, maka sintaks yang dibuat akan dikompile kedalam bahasa mesin.
Upload, berfunsi mengirimkan program yang sudah dikompilasi ke Arduino Board.
Uplad Using Programmer, menu ini berfungsi untuk menuliskan bootloader kedalam IC Mikrokontroler Arduino. Pada kasus ini membutuhkan perangkat tambahan seperti USBAsp untuk menjembatani penulisan program bootloader ke IC Mikrokontroler.
Export Compiled Binary, berfungsi untuk menyimpan file dengan ekstensi .hex, dimana file ini dapat disimpan sebagai arsip untuk di upload ke board lain menggunakan tools yang berbeda.
Show Sketch Folder, berfungsi membuka folder sketch yang saat ini dikerjakan.
Include Library, berfunsi menambahkan library/pustaka kedalam sketch yang dibuat dengan menyertakan sintaks #include di awal kode. Selain itu juga bisa menambahkan library eksternal dari file .zip kedalam Arduino IDE.
Add File…, berfungsi untuk menambahkan file kedalam sketch arduino (file akan disalinkan dari drive asal). File akan muncul sebagai tab baru dalam jendela sketch.
d. Tools
Auto Format, berfungsi melakukan pengatran format kode pada jendela editor
Archive Sketch, berfungsi menyimpan sketch kedalam file .zip
Fix Encoding & Reload, berfungsi memperbaiki kemungkinan perbedaan antara pengkodean peta karakter editor danpeta karakter sistem operasi yang lain.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
22
Serial Monitor, berungsi membuka jendela serial monitor untuk melihat pertukaran data.
Board, berfungsi memilih dan melakukan konfigurasi board yang digunakan.
Port, memilih port sebbagai kanal komunikasi antara software dengan hardware.
Programmer,
menu
ini
digunakan
ketika
hendak
melakukan
pemrograman chip mikrokontroller tanpa menggunakan koneksi Onboard USB-Serial. Biasanya digunakan pada proses burning bootloader.
Burn Bootloader, mengizinkan untuk dapat menyalin program bootloader kedalam IC mikrokontroler
e. Help Disini bisa mendapatkan bantuan terhadap permasalahan mengenai pemrograman. Menu help berisikan file-file dokumentasi yang berkaitan dengan masalah yang sering muncul, serta penyelesaiannya. Selain itu pada menu help juga diberikan link untuk menuju Arduino Forum guna menanyakan serta mendiskusikan berbagai masalah yang ditemukan. f. Sketchbook Arduino Software IDE, menggunakan konsep sketchbook, dimana sketchbook menjadi standar peletakan dan penyimpanan file program. Sketch yang telah dibuat dapat dibuka dengan dari File -> Sketchbook, atau dengna menu Open. g. Tabs, Multiple Files, dan Compilations Mekanisme ini mengijinkan untuk melakukan menejemen sketch, dimana lebih dari satu file dibuka dalam tab yang berbeda. h. Uploading Merupakan mekanisme untuk menyalinkan file .hex atau file hasil kompilasi kedalam IC mikrokontroler Arduino. Sebelum melakukan uploading, yang perlu dipastikan adalah jenis board yang digunakan dan COM Ports dimana keduanya terletak pada menu Tools -> Board dan Tools -> Port. i. Library
http://digilib.mercubuana.ac.id/
23
Library/ Pustaka merupakan file yang memberikan fungsi ekstra dari sketch yang dibuat, semisal agar Arduino dapat bekerja dengan hardware tertentu dan melakukan proses manipulasi data. Untuk menginstal Library pihak ketiga alias Library bukan dari Arduino, dapat dilakukan dengan Library Manager, Import file .zip, atau copy paste secara manual di folder libraries pada Documents di platform Windows. j. Serial Monitor Serial monitor merupakan suatu jendela yang menunjukan data yang dipertukaran antara arduino dan komputer selama beroperasi, sehingga bisa menggunakan serial monitor ini untuk menampilkan nilai hasil operasi atau pesan debugging. Selain melihat data, juga bisa mengirimkan data ke Arduino melalui serial monitor ini, caranya dengan memasukkan data pada text box dan menekan tombol send untuk mengirimkan data. Hal penting yang harus diperhatikan adalah menyamakan baudrate antara serial monitor dengan Arduino board. Untuk menggunakan kemampuan komunikasi serial ini, pada Arduino, di bagian fungsi void setup(), diawali dengan instruksi Serial.begin diikuti dengan nilai baudrate. k. Preferences Preferences mengatur tentang beberapa hal dalam penggunaan Arduino Software IDE, seperti ukuran font, lokasi dimana menyimpan sketcbook, bahasa yang digunakan pada Arduino Software IDE, dan masih banyak lagi. Kita bisa mengatur preferences pada menu file yang dapat dijumpai pada platform Windows dan Linux. l. Language Support Language Support merupakan pilihan bahasa yang dapat disesuaikan pada Software Arduino IDE. Bahasa Indonesia sudah ada loh. Language Support ini dapat ditemukan pada menu file -> preferences atau dengan menekan Ctrl+Comma. m. Boards Pemilihan board pada Arduino Software IDE, berdampak pada dua parameter yaitu kecepatan CPU dan baudrate yang digunakan ketika melakukan kompilasi dan meng-upload sketch.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
24
Arduino IDE digunakan untuk membuat program akuisisi data dari sensor arus dan sensor tegangan dan kemudian dengan cara merubah data tersebut menjadi data digital dan kemudian mengirimkan data tersebut menggunakan komunikasi data serial ke Arduino. 2.8
Microsoft Visual Basic 6.0 Visual Basic adalah salah satu bahasa pemrograman komputer. Bahasa
pemrograman adalah perintah yang dimengerti oleh komputer untuk melakukan tugas-tugas tertentu. Bahasa pemrograman Visual Basic, yang dikembangkan oleh Microsoft sejak tahun 1991, merupakan pengembangan dari pendahulunya yaitu bahasa pemrograman BASIC (Beginner’s All-purpose Symbolic Instruction Code) yang dikembangkan pada era 1950-an. Visual Basic merupakan salah satu Development Tool yaitu alat bantu untuk membuat berbagai macam program komputer, khususnya yang menggunakan sistem operasi Windows. Visual Basic merupakan salah satu bahasa pemrograman komputer yang mendukung object (Object Oriented Programming = OOP). Aplikasi adalah suatu unit perangkat lunak yang dibuat untuk melayani kebutuhan akan beberapa aktivitas. Aplikasi akan menggunakan sistem operasi (OS) komputer dan aplikasi lainnya yang mendukung Apl. Istilah ini mulai perlahan masuk ke dalam istilah Teknologi Informasi semenjak tahun 1993. Secara historis, aplikasi adalah software yang dikembangkan oleh sebuah perusahaan. Bahasa pemrograman Visual Basic 6.0 dapat digunakan untuk menyusun dan membuat program aplikasi pada sistem operasi windows. Program aplikasi dapat berupa program database, program grafis dan lain sebagainya. Di dalam
http://digilib.mercubuana.ac.id/
25
Visual Basic 6.0 terdapat komponen - komponen yang sangat membantu dalam pembuatan program aplikasi. Dalam pembuatan program aplikasi pada Visual Basic 6.0 dapat didukung oleh software seperti Microsoft Access, Microsoft Exel, Seagate Crystal Report, dan lain sebagainya. Untuk dapat menyusun dan membuat suatu program aplikasi dari VB 6.0, tentunya harus mengetahui fasilitas – fasilitas yang disediakan agar proses penyusunan dan pembuatan program tersebut berjalan dengan baik. 2.8.1 Membuat Sebuah Project Dalam pembuatan program aplikasi pada VB 6.0, langkah pertama adalah dengan membuat sebuah project. Adapun caranya dapat dilakukan dengan beberapa cara, diantaranya mengklik Start | program | Microsoft Visual Basic 6.0 | Microsoft Visual Basic 6.0. Cara lainnya adalah dengan membuka Windows Explorer dengan mengklik kanan Start dan mengklik Explore. Setelah explorer muncul klik akses program files\ Microsoft Visual Studio\ VB98 dan klik ganda vb6.exe. Selanjutnya akan terlihat tampilan seperti pada Gambar 2.12.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
26
Gambar 2.12 Tampilan Awal VB 6.0 Kemudian pilih Standard EXE lalu klik open maka akan terlihat tampilan form project seperti pada Gambar 2.13.
. Gambar 2.13 Form Project VB 6.0
http://digilib.mercubuana.ac.id/
27
2.8.2 Menu Bar VB 6.0 Menu bar merupakan salah satu fasilitas yang dapat digunakan untuk membantu user dalam membuat program aplikasi pada Visual Basic. Ada tigabelas menu yang dapat digunakan dan masing – masing mempunyai fungsi yang berbeda. Untuk menggunakan fasilitas menu, klik menu yang dipilih dan selanjutnya mengklik submenu yang akan digunakan.
Gambar 2.14 Tampilan Menu Bar 2.8.3
Toolbar Toolbar berfungsi sama dengan menu, hanya saja berbeda
tampilan. Pada toolbar cukup mengklik icon yang ingin digunakan yang terdapat pada toolbar. Jumlah icon pada toolbar dapat diatur dengan mengklik Menu View>toolbars. Selanjutnya ada pilihan menambah toolbar, diantaranya Debug, Edit, Form editor, Standart, dan Customize. Pada submenu Customize terdapat pilihan untuk mengatur toolbar yang akan digunakan. Tampilan salah satu toolbar terlihat seperti pada Gambar 2.13.
Gambar 2.15 Tampilan Toolbar 2.8.4
Toolbox Toolbox merupakan tempat icon–icon untuk objek yang akan
dimasukan dalam form pada pembuatan program aplikasi. Secara default pada toolbox hanya terdapat objek - objek seperti Gambar 2.16.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
28
Gambar 2.16 Toolbox Secara garis besar fungsi dari masing-masing control tersebut adalah sebagai berikut: a. Pointer Pointer bukan merupakan suatu kontrol tapi icon ini digunakan ketika memilih kontrol yang sudah berada pada form. b. Label Label adalah kontrol yang digunakan untuk menampilkan text, yang tidak dapat diperbaharui. c. Frame
http://digilib.mercubuana.ac.id/
29
Frame adalah kontrol yang digunakan untuk mengidentifikasikan sebuah group pengontrolan. d. Check Box Check Box adalah kontrol yang digunakan untuk memilih satu atau beberapa check Box secara bersamaan. e. Combo Box Combo Box adalah kontrol yang digunakan untuk mengetikkan pilihan atau untuk memilih item lewat Drop-Down List. f. Horizontal Scroll Bar Horizontal Scroll Bar adalah kontrol yang digunakan untuk memungkinkan pemakai untuk memilih suatu objek selama dalam jangkauan Horizontal Objek. g. Timer Timer adalah kontrol yang digunakan untuk mengoperasikan waktu kejadian pada rutin program termasuk internal waktu. h. Directory List Box Directory List Box adalah kontrol yang digunakan untuk menampilkan daftar directory pada drive terpilih sehingga dapat dipilih sebuah Directiry dan path. i. Shape Shape adalah kontrol yang digunakan untuk membentuk objek dua dimensi, bujur sangkar, lingkaran, empat persegi panjang, ellips. j. Image Image adalah kontrol yang digunakan untuk menampilkan gambar bitmabs, windows, metafile, dan icon. k. OLE OLE adalah kontrol yang digunakan untuk memungkinkan pemakai untuk menempelkan suatu objek dari aplikasi visual basic ke aplikasi yang mendukung OLE. l. Data List dan Data Combo
http://digilib.mercubuana.ac.id/
30
Data List dan Data Combo adalah kontrol yang digunakan untuk menampilkan data dalam sebuah Drop-Down List Box (Fajrillah Hasballah, 2002). m. SSTab SSTab adalah objek berbentuk lembaran-lembaran, setiap lembaran berisi kelompok informasi. n. Picture Box Picture Box adalah kontrol yang akan menampilkan file gambar, dengan format Bitmabs, icon, Gif, Jpeg, dan sebagainya o. TextBox TextBox adalah kontrol yang digunakan untuk menempatkan teks dalam form dan pemakai dapat mengedit teks tersebut. p. Command Button Command Button adalah kontrol yang digunakan untuk memilih satu atau beberapa check Box secara bersamaan. q. Option Button Option Button sering digunakan lebih dari satu sebagai pilihan terhadap beberapa option yang hanya dapat dipilih satu. r. List Box List Box mengandung sejumlah item dan pemakai dapat memilih lebih dari satu s. Vertikal Scroll Bar Vertical Scroll Bar adalah kontrol yang memungkinkan pemakai untuk memilih suatu objek dan digunakan untuk membentuk scroll bar berdiri sendiri. t. Drive List Box Drive List Box digunakan untuk menampilkan daftar drive pada komputer pemakai dan memungkinkan untuk memilih sebuah drive. u. File List Box File List Box digunakan untuk menampilkan daftar file pada directory terpilih dan memungkinkan untuk memilih sebuah drive.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
31
v. Line Line adalah kontrol yang memungkinkan pemakai untuk membuat garis lurus. w. Data dan Adodc Data dan Adodc digunakan untuk menampilkan database pada suatu form. x. Data Grid Data Grid digunakan untuk menampilkan data dalam bentuk grid seperti di worksheet excel. Tapi objek – objek pada toolbox dapat ditambah sesuai dengan kebutuhan
user
dalam
pembuatan
program
aplikasinya.
Cara
menambah objek adalah dengan klik kanan pada toolbox, lalu pilih components,sehingga akan muncul tampilan seperti Gambar 2.17. selanjutnya pilih komponen - komponen kontrol / objek yang dibutuhkan dengan menklik /menceklis pada kotak pilihan dan klik OK.
Gambar 2.17 Penambahan Komponen Kontrol
http://digilib.mercubuana.ac.id/
32
2.8.5 Project Explorer Project Explorer merupakan tempat untuk melihat daftar form, modules, dan design dengan mengklik kanan pada bagian project explorer dan pilih add, lalu pilih yang akan ditambah. Tampilan project explorer seperti pada gambar 2.18.
Gambar 2.18 Project Explorer 2.8.6
Properties Windows Properties Windows merupakan tempat yang digunakan untuk
mengatur properti dari setiap objek kontrol. Pada properti windows ini semua objek control dapat diatur sesuai dengan program aplikasi yang akan dibuat. Tampilan properties tampak seperti gambar 2.19.
Gambar 2.19 Properties Windows
http://digilib.mercubuana.ac.id/
33
2.8.7 Form Layout Windows Form layout windows merupakan tempat untuk melihat posisi tampilan form saat dieksekusi atau program dijalankan. Untuk mengubah posisi tampilan saat dijalankan, klik pada form layout window dan atur sesuai dengan keinginan. Tampilan form layout windows seperti Gambar 2.20.
Gambar 2.20 Form Layout 2.8.8
Form Objek Kontrol – kontrol pada toolbox akan diletakkan disini sesuai
dengan rancangan program aplikasi. Untuk menampilkan form objek ini, klik ganda pada icon / nama form pada jendela project explorer atau dengan klik kanan pada icon / nama pilih view object. Contoh tampilan form seperti Gambar 2.21.
Gambar 2.21 Form Objek
http://digilib.mercubuana.ac.id/
34
2.8.9 Form Kode Form kode merupakan tempat untuk menulis kode – kode atau syntax program aplikasi Visual Basic yang didalamnya dapat memanipulasi, mengatur dan memberikan perintah-perintah terhadap objek-objek yang kita buat.. Untuk menampilkan form kode ini, klik form pada project explorer, klik kanan pilih View Code. Tampilan form seperti Gambar 2.22.
Gambar 2.22 Form Kode 2.9
Microsoft Access Database Microsoft Access merupakan salah satu program pengolah database yang
digunakan untuk mengolah berbagai jenis data dengan pengoperasian yang mudah. Fungsi dan elemen yang ada dalam Microsoft Access sebagai berikut : a. Table Table yaitu data di dalam database disimpan dalam sebuah objek b. Query
http://digilib.mercubuana.ac.id/
35
Query yaitu suatu objek database yang digunakan untuk memasukkan data yang berupa rumus, selain itu query juga dapat digunakan untuk bekerja dengan dua table atau lebih. c. Form Form yaitu sebuah objek database yang digunakan untuk membuat kontrolkontrol untuk proses memasukkan, memeriksa dan memperbaharui data. Dapat menampilkan lembar kerja input data dengan tampilan lebih menarik. d. Report Report yaitu sebuah objek yang digunakan untuk menampilkan data yang telah diformat sesuai dengan ketentuan yang pernah diberikan. Microsoft Access agar tampak sempurna, kode-kode Visual Basic juga digunakan sebagai listing kode terhadap kontrol-kontrol yang tidak tersedia pada Microsoft Access. Kata-kata yang sering sering dipakai dalam penggunaan Access, adalah: o Database, adalah koleksi dari informasi yang saling berkaitan. o Object, adalah bentuk sebuah bagian dari database seperti table, query, form atau macro. o Table atau tabel adalah grup dari beberapa data yang saling berkaitan dan terorganisir dari sebuah field atau record. o Field adalah kolom dari lembar kerja yang menentukan tipe dari kelompok nilai pada suatu tabel. o Record adalah baris dari suatu lembar kerja, merupakan kumpulan nilai yang terdiri dari nilai dari field-field. o Design View menyediakan perintah-perintah untuk membuat field pada sebuah tabel. o Datasheet View menyediakan perintah untuk mengubah, menambah dan menghapus data pada sebuah tabel. 2.9.1
Cara Kerja Microsfot Access Setelah membuka Access, akan ditampilkan kotak dialog seperti
dibawah ini. Pilih salah satu pilihan, satu dari pilihan pertama dan kedua jika anda ingin membuat sebuah database baru, atau pilihan ketiga untuk merubah database yang ada.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
36
Gambar 2.23 Kotak Dialog Awal Ms Acces Tidak seperti dokumen Word atau Excell database yang akan dibuat harus disimpan terlebih , jika yang dipilih adalah blank Access Database maka akan muncul dialog penyimpanan seperti Gambar 2.24.
Gambar 2.24 Kotak Dialog Penyimpanan Database Database Window, mengatur semua objek yang ada di database. Daftar perintah pengaturan tabel disediakan dan setiap tabel yang dibuat akan diperlihatkan di dalam daftar.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
37
Design View, mengatur field-field di dalam database sehingga datadata bisa dimasukkan.
Gambar 2.25 Database Window
Gambar 2.26 Design View 2.9.2
Membuat Tabel Tabel adalah daftar bergaris yang menyimpan nilai data dari suatu
database mirip caranya seperti Excell ketika memasukkan nilai ke dalam
http://digilib.mercubuana.ac.id/
38
lembar kerja. Access menyediakan tiga cara untuk membuat sebuah tabel yang perintahnya disediakan di Database Window, yang berupa iconicon. Caranya klik dua kali pada salah satu icon. a. Membuat tabel di Design View, pengguna dapat membuat field pada sebuah tabel. Ini adalah metode yang sering digunakan. b. Membuat tabel dengan menggunakan Wizard, pengguna tinggal mengikuti petunjuk untuk menggunakan tabel. c. Membuat tabel dengan memasukkan data, pengguna akan diberikan lembar kerja kosong dengan field-field kosong yang belum diberikan nama, dan juga sel data kosong sehingga pengguna dapat mengisinya.
Gambar 2.27 Kotak Dialog Membuat Tabel 2.9.3
Membuat Tabel dengan Design View Design View mengizinkan pengguna untuk menentukkan sendiri
field-field dari tabel sebelum menambahkan data kedalamnya. Kotak dialognya dibagi menjadi dua bagian : Bagian atas untuk memasukkan nama, tipe, dan keterangan dari sebuah field dan pada bagian bawah menerangkan properties dari sebuah field.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
39
Menentukan Primary Key ( Field Kunci ), setiap tabel harus mempunyai primary key yang bersifat unik dimana nilai primary key untuk tiap record tidak sama. Untuk membuat primary key klik kanan pada record dan pilih primary key pada menu shortcut atau piliah menu edit dan pilih primary key. Tanda primary key akan muncul pada field yang ditentukan berupa gambar kunci. Jika tidak ada field yang bersifat unik untuk dijadikan primary key, maka Access akan menanyakan untuk dibuat primary key dengan menambahkan field paling pertama bernama “ID” dengan tipe data “Autonumber”.
http://digilib.mercubuana.ac.id/