BAB II LANDASAN TEORI

BAB II LANDASAN TEORI

Untuk dapat memahami perancangan prototipe alat ini dan perangkat apa saja yang akan dikendalikannya, diperlukan beberapa pemahaman dasar. Pada bab ini akan dipaparkan teori-teori yang mendasari penelitian ini. Rancang Bangun Perangkat Pencatat Kehadiran adalah aplikasi yang merupakan gabungan antara teknologi dan pelayanan yang dikhususkan pada lingkungan kerja dengan fungsi tertentu yang bertujuan meningkatkan efektivitas dan kemudahan tim audit memonitoring kedisiplinan karyawannya. Aplikasi Perangkat pencatat kehadiran biasanya terdiri dari perangkat kontrol, monitoring dan otomatisasi beberapa perangkat serta sensor yang dapat diakses melalui sebuah komputer. Monitoring dilakukan menggunakan sebuah PC dengan merubah setting IP Address pada PC/ Notebook atau juga bisa melalui setting DHCP(dynamic host control protocol). Kemudian sebelumnya juga harus memodifikasi perangkat lainya, yaitu perangkat Router dengan type WRTG54Gx dengan mengupgrade software firmware router. Alat ini juga menggunakan mikrokontroler sebagai perangkat kontrolnya. Dan sistem otomatisasinya menggunakan beberapa sensor seperti RFID sebagai ID-Card atau kartu pengenal

8

pengguna. Sensor gerak pada aplikasi perangkat ini menggunakan PIR KC7783R merupakan sensor infrared yang menjadi perangkat keras utama dari perangkat ini. Kemudian sebagai display perangkat menggunakan LCD Display monochrom 16 pin. 2.1 IP Address PC/ Notebook IP Address adalah alamat yang diberikan ke jaringan dan peralatan jaringan yang menggunakan protocol TCP/IP. IP Address terdiri dari 32 bit angka biner yang dapat dituliskan sebagai empat angka desimal yang dipisahkan oleh tanda titik seperti 192.16.10.1. Struktur IP Address terdiri dari bilangan biner sepanjang 32 bit yang dibagi atas 4 segmen. Tiap segmen terdiri atas 8 bit yang berarti memiliki nilai desimal dari 0 - 255. Range address yang bisa digunakan adalah dari 00000000.00000000.00000000.00000000

sampai

dengan

11111111.11111111.11111111.11111111. Jadi, ada sebanyak 232 kombinasi address yang bisa dipakai diseluruh dunia (walaupun pada kenyataannya ada sejumlah IP Address yang digunakan untuk keperluan khusus). Jadi, jaringan TCP/IP dengan 32 bit address ini mampu menampung sebanyak 232 atau lebih dari 4 milyar host. Untuk memudahkan pembacaan dan penulisan, IP Address biasanya direpresentasikan dalam bilangan desimal. Jadi, range address di atas dapat diubah menjadi address 0.0.0.0 sampai address 255.255.255.255. Nilai

9

desimal dari IP Address inilah yang dikenal dalam pemakaian sehari-hari. Beberapa contoh IP Address adalah : 44.132.1.20 167.205.9.35 202.152.1.250 Ilustrasi IP Addres dalam desimal dan biner dapat dilihat pada gambar 1 berikut :

Gambar 2.1. IP Address dalam Bilangan Desimal dan Biner IP Address dapat dipisahkan menjadi 2 bagian, yakni bagian network (bit-bit network/network bit) dan bagian host (bit-bit host/host bit). Bit network berperan dalam identifikasi suatu network dari network yang lain, sedangkan bit host berperan dalam identifikasi host dalam suatu network. Jadi, seluruh host yang tersambung dalam jaringan yang sama memiliki bit network yang sama. Sebagian dari bit-bit bagian awal dari IP Address merupakan network bit/network number, sedangkan sisanya untuk host. Garis pemisah antara bagian network dan host tidak tetap, bergantung kepada kelas network. Ada 3 kelas address yang utama dalam TCP/IP, yakni kelas A, kelas B dan kelas C. Perangkat lunak Internet Protocol menentukan pembagian jenis kelas ini dengan menguji beberapa bit pertama dari IP Address. Penentuan kelas ini dilakukan dengan cara berikut :

10

2.1.1. Kelas A (Pertama) Jika bit pertama dari IP Address adalah 0, address merupakan network kelas A. Bit ini dan 7 bit berikutnya (8 bit pertama) merupakan bit network sedangkan 24 bit terakhir merupakan bit host. Dengan demikian hanya ada 128 network kelas A, yakni dari nomor 0.xxx.xxx.xxx sampai 127.xxx.xxx.xxx, tetapi setiap network dapat menampung lebih dari 16 juta (2563) host (xxx adalah variabel, nilainya dari 0 s/d 255). Ilustrasinya dapat dilihat pada gambar 2 berikut.

Gambar 2.2. Struktur IP Address Kelas A 2.1.2. Kelas B (kedua) Jika 2 bit pertama dari IP Address adalah 10, address merupakan network kelas B. Dua bit ini dan 14 bit berikutnya (16 bit pertama) merupakan bit network sedangkan 16 bit terakhir merupakan bit host. Dengan demikian terdapat lebih dari 16 ribu network kelas B (64 x 256), yakni dari network 128.0.xxx.xxx – 191.255.xxx.xxx. Setiap network kelas B mampu menampung lebih dari 65 ribu host (2562). Ilustrasinya dapat dilihat pada gambar 3 berikut.

Gambar 2.3. Struktur IP Address Kelas B

11

2.1.3.

Kelas C (Ketiga) Jika 3 bit pertama dari IP Address adalah 110, address merupakan

network kelas C. Tiga bit ini dan 21 bit berikutnya (24 bit pertama) merupakan bit network sedangkan 8 bit terakhir merupakan bit host. Dengan demikian terdapat lebih dari 2 juta network kelas C (32 x 256 x 256), yakni dari nomor 192.0.0.xxx sampai 223.255.255.xxx. Setiap network kelas C hanya mampu menampung sekitar 256 host. Ilustrasinya dapat dilihat pada gambar 4.

Gambar 2.4. Struktur IP Address Kelas C Selain ke tiga kelas di atas, ada 2 kelas lagi yang ditujukan untuk pemakaian khusus, yakni kelas D dan kelas E. Jika 4 bit pertama adalah 1110, IP Address merupakan kelas D yang digunakan untuk multicast address, yakni sejumlah komputer yang memakai bersama suatu aplikasi (bedakan dengan pengertian network address yang mengacu kepada sejumlah komputer yang memakai bersama suatu network). Salah satu penggunaan multicast address yang sedang berkembang saat ini di Internet adalah untuk aplikasi real-time video conference yang melibatkan lebih dari dua host (multipoint), menggunakan Multicast Backbone (MBone). Kelas terakhir adalah kelas E (4 bit pertama adalah

12

1111 atau sisa dari seluruh kelas). Pemakaiannya dicadangkan untuk kegiatan eksperimental. Jika kita ingin secara serius mengoperasikan sebuah jaringan komputer menggunakan teknologi TCP/IP & Internet, adalah mutlak bagi kita untuk menguasai konsep IP address tersebut. Konsep IP address sangat penting artinya bagi routing jaringan Internet. Kemampuan untuk membagi jaringan dalam subnet IP address penting artinya untuk memperoleh routing yang sangat effisien & tidak membebani router-router yang ada di Internet. Mudah-mudahan tulisan awal ini dapat membuka sedikit tentang teknologi / konsep yang ada di dalam Internet.

2.2 Router Linksys Type WRTG54x Perangkat ini berfungsi sebagai AP Router Mode, Bridge mode (pointto-point / point to Multi-point). Wireless-G Broadband Router keluaran Linksys (By Cisco) adalah sebuah perangkat yang menghubungkan PC, notebook, dll baik itu via kabel (4x LAN Ethernet) maupun tanpa kabel (AP-wireless radio wifi), sehingga semuanya yang terhubung bisa saling bertukar/share data (lokal network) atau untuk koneksi ke internet. Berikut data sheet yang terbaca, akan terlihat pada table 2.1.

13

Tabel 2.1 Deskripsi Data Sheet Router type WRTG54x PC Connectivity Wifi Signal Capability Work Mode Frequency Range Wireless Security Antenna Type Wireless Transmit Power Operating Temperature Operating Humidity Storage Temperature Storage Humidity Max. Access Client Power Consumption Input Voltage Range Support Operating System Dimension (WHD) Weight

10/100M Auto-Sensing RJ45 Port

IEEE 802.3, IEEE 802.3u, IEEE 802.11g, IEEE 802.11b AP Router Mode, Bridge mode (point-to-point / point to Multi-point) 2.4GHz ~ 2.462GHz Wi-Fi Protected Access™2 (WPA2), WEP, Wireless MAC Filtering Dual External Omni-directional Antenna (4 dBi) - Detachable Antenna Support 18 dBm 0¡ãC ~ 40¡ãC (32¨H ~ 104¨H) 10% ~ 85% RH non condensation -20¡ãC ~ 70¡ãC (-4¨H ~ 158¨H) 5% ~ 90% RH non condensation 1 - 13 Operating Channel 4 ~ 5 Watt 220 Volt (Input Power By External Adaptor 12 Volt DC/ 0.5A) Windows 2000, XP, or Vista 186 (W) x 48 (H) x 154 (D) mm 371 gram

2.3 Mikrokontroler ATMEGA 8535 Mikrokontroller AVR memiliki arsitektur RISC 8 Bit, sehingga semua instruksi dikemas dalam kode 16-bit (16-bits word) dan sebagian besar instruksi dieksekusi dalam satu siklus instruksi clock. Dan ini sangat membedakan sekali dengan instruksi MCS-51 (Berarsitektur CISC) yang membutuhkan siklus 12 clock. RISC adalah Reduced Instruction Set Computing sedangkan CISC adalah Complex Instruction Set Computing.

14

AVR dikelompokkan kedalam 4 kelas, yaitu ATtiny, keluarga AT90Sxx, keluarga ATMega, dan keluarga AT86RFxx. Dari kesemua kelas yang membedakan satu sama lain adalah ukuran onboard memori, on-board peripheral dan fungsinya. Dari segi arsitektur dan instruksi yang digunakan mereka bisa dikatakan hampir sama. 2.3.1. Konfigurasi Pin AT Mega 8535 Mikrokontroler ATMega 8535 memiliki 40 pin seperti yang ditunjukkan pada gambar 2.5.

Gambar 2.5. Konfigurasi pin ATMega 8535

15

Masing-masing pin tersebut mempunyai fungsi yang terangkum dalam tabel 2.1. Tabel 2.2 Deskripsi Pin ATMega 8535 Nama Pin

Fungsi

VCC

Catu daya

GND

Ground

Port A

Port I/O 8-bit dua arah dengan resistor pull up internal.

(PA7..PA0) Juga berfungsi sebagai masukan analog ke ADC (ADC0 s.d. ADC7) Port B

Port I/O 8-bit dua arah dengan resistor pull up internal.

(PB7..PB0)

Fungsi khusus masing-masing pin: Port

Fungsi lain:

Pin:

T0 (Timer/Counter 0 External Counter Input)

PB0

T1 (Timer/Counter 1 External Counter Input)

PB1

AIN0 (Analog Comparator Positive Input)

PB2

AIN1 (Analog Comparator Negative Input)

PB3

SS (SPI Slave Select Input)

PB4

MOSI (SPI Bus Master Output/Slave Input)

PB5

MISO (SPI Bus Master Input/Slave Output)

PB6

SCK (SPI Bus Serial Clock)

PB7 Port C

Port I/O 8-bit dua arah dengan resistor pull up internal.

(PC7..PC0)

Dua pin yaitu PC6 dan PC7 berfungsi sebagai oscillator luar untuk Timer/Counter 2

16

Port D

Port I/O 8-bit dua arah dengan resistor pull up internal. Fungsi khusus masing-masing pin: Port

Fungsi lain:

Pin:

RXD (UART Input Line)

PD0 TXD (UART Output Line) PD1 INT0 (External Interrupt 0 Input) PD2 INT1 (External Interrupt 1 Input) PD3 OC1B (Timer/Counter 1 Output Compare B Match Output) PD4 OC1A (Timer/Counter 1 Output Compare A Match Output) PD5 ICP (Timer/Counter 1 Input Capture Pin) PD6 OC2 (Timer/Counter 2 Output Compare Match Output) PD7 RESET

Masukan reset. Sebuah reset terjadi jika pin ini diberi logika rendah melebihi periode minimum yang diperlukan.

XTAL 1

Masukan ke inverting oscillator amplifier dan masukan ke rangkaian clock internal

XTAL 2

Keluaran dari inverting oscillator amplifier

AVCC

Catu daya untuk port A dan ADC

AREF

Referensi masukan analog untuk ADC

AGND

Ground analog

17

2.3.2. Arsitektur ATMega 8535 Diagram blok arsitektur ATMega 8535 ditunjukkan oleh gambar 2.6. Terdapat sebuah inti prosesor yaitu Central Processing Unit, di mana terjadi proses pengumpanan instruksi dan komputasi data. Seluruh register umum sebanyak 32 buah terhubung langsung dengan unit ALU (Arithmatic and Logic Unit). Terdapat empat buah port masing-masing delapan bit dapat difungsikan sebagai masukan maupun keluaran. Media penyimpanan program berupa Flash Memory, sedangkan penyimpan data berupa SRAM (Static Random Access Memory) dan EEPROM (Electrical Erasable Programmable Read Only Memory). Untuk komunikasi data tersedia fasilitas SPI (Serial Peripheral Interface), USART (Universal Synchronous and Asynchronous serial Receiver and Transmitter), serta TWI (Two-wire Serial Interface). Di samping itu terdapat fitur tambahan, antara lain AC (Analog Comparator), 8 kanal 10 bit ADC (Analog to Digital Converter), 3 buah Timer/Counter, WDT (Watchdog Timer), manajemen penghematan daya (Sleep Mode), serta osilator internal 8 MHz. Seluruh fitur terhubung ke bus 8 bit. Unit interupsi menyediakan sumber interupsi hingga 21 macam. Sebuah stack pointer selebar 16 bit dapat digunakan untuk menyimpan data sementara saat interupsi.

18

Gambar 2.6. Arsitektur ATMega 8535

19

2.3.3. Peta Memori ATMega8535 ATMega 8535 memiliki ruang pengalamatan memori data dan memori program yang terpisah. Memori data terbagi menjadi 3 bagian yaitu : 32 buah register umum, 64 buah register I/O, dan 512 byte SRAM internal. Register untuk keperluan umum menempati space data pada alamat terbawah yaitu $00 sampai $1F. Sementara itu register khusus untuk menangani I/O dan kontrol terhadap mikrokontroler menempati 64 alamat berikutnya, yaitu mulai dari $20 sampai $5F. Register tersebut merupakan register yang khusus digunakan untuk mengatur fungsi terhadap berbagai peripheral mikrokontroler, seperti kontrol register, timer/counter, fungsi fungsi I/O, dan sebagainya. Register khusus alamat memori secara lengkap dapat dilihat pada tabel dibawah . Alamat memori berikutnya digunakan untuk SRAM 512 byte, yaitu pada lokasi $60 sampai dengan $25F.

Gambar 2.7. Peta Memory ATMega 8535

20

2.3.4. Memori Data AVR ATMega 8535 Memori program yang terletak pada Flash Perom tersusun dalam word atau 2 byte karena setiap instruksi memiliki lebar 16-bit atau 32bit. AVR ATMega8535 memiliki 4KByte x 16 Bit Flash Perom dengan alamat mulai dari $000 sampai $FFF. AVR tersebut memiliki 12 bit Program Counter (PC) sehingga mampu mengalamati isi Flash. Selain itu AVR ATMega 8535 juga memilki memori data berupa EEPROM 8-bit sebanyak 512 byte. Alamat EEPROM dimulai dari $000 sampai $1FF.

Gambar 2.8 Memori Data 8535

21

2.4 RFID RFID (Radio Frequency IDentification) merupakan suatu teknologi untuk mengidentifikasikan objek dengan menggunakan komponen elektronik melalui frekuensi radio. RFID biasa digunakan untuk identifikasi unik dan otomasi. Secara garis besar sebuah sistem RFID terdiri atas tiga komponen utama, yaitu tag, reader, dan basis data (database) (lihat gambar 2.17). Secara ringkas, mekanisme kerja yang terjadi dalam sebuah sistem RFID adalah bahwa sebuah reader frekuensi radio melakukan scanning terhadap data yang tersimpan dalam tag, kemudian mengirimkan informasi tersebut ke sebuah basis data yang menyimpan data yang terkandung dalam tag tersebut (United States Government Accountability Office, 2005).

Gambar 2.9 Komponen Utama Sistem RFID

22

2.4.1 Tag RFID Sebuah tag RFID atau transponder (singkatan dari transmitter dan responder), terdiri atas sebuah mikro (microchip) dan sebuah antena (gambar 2.10.a). Chip mikro itu sendiri dapat berukuran sekecil butiran pasir, seukuran 0.4 mm. Chip tersebut menyimpan nomor seri yang unik atau informasi lainnya tergantung kepada tipe memorinya.

Gambar 2.10 (a)Tag RFID berisi chip dan antena, (b)Tag RFID gelas (c)Tag berbentuk lingkaran, (d)Tag smart label Tag RFID sangat bervariasi dalam hal bentuk dan ukuran (gambar 2.10). Sebagian tag mudah ditandai, misalnya tag anti-pencurian yang terbuat dari plastik keras yang dipasang pada barang-barang di toko (gambar 2.100.c). Tag untuk tracking hewan yang ditanam di bawah kulit berukuran tidak lebih besar dari bagian lancip dari ujung pensil (gambar 2.10.b). Selain itu ada tag yang fleksibel sehingga bisa ditempelkan pada benda (gambar 2.10.d). Berdasarkan penggunaan sumber daya listrik, tag dibagi menjadi 3 jenis yang diperlihatkan pada tabel 2.2

23

(United States Government Accountability Office, 2005) yaitu: tag pasif (tag paling sederhana), Tag semi pasif, dan tag aktif. Tabel 2.3 Karakteristik Umum Tag RFID

2.4.2 Reader Sebuah reader menggunakan antenanya sendiri untuk berkomunikasi dengan tag. Ketika

reader memancarkan gelombang radio, seluruh tag yang

dirancang pada frekuensi tersebut serta berada pada rentang bacanya akan memberikan respon. Sebuah reader juga dapat berkomunikasi dengan tag tanpa line-of-sight langsung, tergantung kepada frekuensi radio dan tipe tag (aktif, pasif atau semipasif) yang digunakan. Reader dapat memproses banyak item sekaligus. Menurut bentuknya, reader dapat berupa reader bergerak seperti peralatan genggam, atau stasioner seperti peralatan point-of-sale di supermarket (gambar 2.11).

24

Gambar 2.11 (a)handheld reader, (b)reader dalam ukuran besar

2.4.3 Frekuensi Radio Sebagai Karakteristik Operasi Sistem RFID Pemilihan frekuensi radio merupakan kunci kerakteristik operasi sistem RFID yang menentukan kecepatan komunikasi dan jarak baca terhadap tag. Secara umum, semakin tinggi frekuensi mengindikasikan maka akan semakin jauh jarak pembacaannya. Hubungan frekuensi RFID, kecepatan komunikasi dan jarak pembacaan tag dijabarkan dalam tabel 2.4. Tabel 2.4 Frekuensi Operasi RFID

25

2.4.4 Cara Kerja RFID Cara kerja dapat diterangkan sebagai berikut. Label tag RFID tidak memiliki baterai, antenalah yang berfungsi sebagai pencatu daya dengan memanfaatkan medan magnet dari pembaca (reader) dan memodulasi medan magnet. Kemudian digunakan kembali untuk mengirimkan data yang ada dalam tag label RFID. Data yang diterima reader diteruskan ke database host computer. Reader mengirim gelombang elektromagnet, yang kemudian diterima oleh antena pada label RFID. Label RFID mengirim data biasanya berupa nomor serial yang tersimpan dalam label dengan mengirim kembali gelombang radio ke reader. Informasi dikirim ke dan di baca dari label RFID oleh reader menggunakan gelombang radio. Dalam sistem yang

paling umum yaitu sistem pasif, reader

memancarkan energi gelombang radio yang

membangkitkan label RFID dan

menyediakan energi agar beroperasi. Sedangkan sistem aktif, baterai dalam label digunakan untuk memperoleh jangkauan operasi label RFID yang efektif, dan fitur tambahan penginderaan suhu. Data yang diperoleh atau dikumpulkan dari label RFID kemudian dilewatkan atau dikirim melalui jaringan komunikasi dengan kabel atau tanpa kabel ke sistem komputer.

26

Gambar 2.12. Cara Kerja RFID Melalui Sinyal Frekuensi Radio

Antena akan mengirim data melalui sinyal frekuensi radio dalam jarak yang relatif dekat. Dalam proses transmisi tersebut terjadi 2 hal : •

Antena melakukan komunikasi dengan transponder, dan

•

Antena memberikan energi kepada tag untuk berkomunikasi (khusus untuk tag yang sifatnya pasif). Ini adalah kunci kehebatan teknologi RFID. Sebuah tag yang dipasang

tidak menggunakan sumber energi seperti baterai sehingga dapat digunakan dalam waktu yang sangat lama. Antena bisa dipasang secara permanen (walau saat ini tersedia juga yang portable). Bentuknya pun beragam, sesuai dengan keinginan user. Pada saat tag melewati wilayah sebaran antena, alat ini kemudian mendeteksi wilayah scanning. Selanjutnya setelah terdeteksi maka chip yang ada di tag akan ”terjaga” untuk mengirimkan informasi kepada antena.

27

2.5 Sensor Gerak (PIR KC7783R) Sensor Passive Infra Red merupakan alat elektronik yang mengukur radiasi sinar infra merah dari suatu objek dalam cakupan tertentu. Berbeda dengan sensor biasa yang menggunakan modul transmitter unutk memancarkan gelombang tersebut, sensor Passive Infra red hanya terdiri dari 1 modul penerima saja. Sesuai dengan sifatnya yang pasif, sensor ini hanya merespon energi dari pancaran sinar inframerah pasif yang dimilki setiap benda yang terdeteksi (Rifqy,2008). Benda tersebut merupakan benda yang memiliki perbedaan temperature suhu dengan suhu lingkungan.

Gambar 2.13. Cara Kerja Sensor PIR KC7783R

ketika ada sebuah objek melewati sensor, pancaran radiasi infra merah pasif yang dihasilkan akan dihasilkan akan dideteksi oleh sensor. Energi panas yang dibawa oleh sinar infra merah pasif ini menyebabkan aktifnya material pyroelektric di dalam sensor yang kemudian menghasilkan arus listrik. sensor passive infrared (PIR) telah banyak dimanfaatkan dalam alat-alat yang

28

memerlukan sensor pendeteksi gerakan. Sebagai contoh yang sudah banyak kita jumpai adalah sistem pintu otomatis yang terpasang disupermarket, mall-mall dan perkantoran, pintu tersebut akan terbuka jika ada orang yang mendekatinya. Sensor PIR akan bekerja dengan mendeteksi radiasi infra merah yang terjadi ketika ada pergerakan manusia yang memiliki temperatur berbeda dengan lingkunga sekitarnya. Sensor PIR yang digunakan disini adalah PIR KC7783R. PIR KC7783R merupakan sensor infrared yang menjadi perangkat keras utama dari sistem ini. Sensor infrared ini merupakan jenis PIR (Passive Infrared) dengan harga yang relatif murah. PIR KC7783R merupakan sensor pendeteksi yang berfungsi normal pada tegangan 4,7 – 12 volt DC dan akan mengeluarkan output dengan level high antara 4,9-6 volt. Gambar 3.2 berikut menunjukkan bagianbagian dari sensor inframerah pasif. Di dalam sensor PIR ini terdapat bagian-bagian yang mempunyai perannya masing-masing, yaitu Fresnel Lens, IR Filter, Pyroelectric sensor, amplifier, dan comparator. Sensor PIR ini bekerja dengan menangkap energi panas yang dihasilkan dari pancaran sinar inframerah pasif yang dimiliki setiap benda dengan suhu benda diatas nol mutlak. Seperti tubuh manusia yang memiliki suhu tubuh kira-kira 32 derajat celcius, yang merupakan suhu panas yang khas yang terdapat pada lingkungan. Pancaran sinar inframerah inilah yang kemudian ditangkap oleh Pyroelectric sensor yang merupakan inti dari sensor PIR ini sehingga menyebabkan Pyroelectic sensor yang terdiri dari galium nitrida, caesium nitrat dan litium tantalate menghasilkan arus listrik. Mengapa bisa menghasilkan

29

arus listrik Karena pancaran sinar inframerah pasif ini membawa energi panas. Prosesnya hampir sama seperti arus listrik yang terbentuk ketika sinar matahari mengenai solar cell. Berikut Gambar 2.14 blok diagram sensor PIR:

Gambar 2.14. Blok Diagram Sensor PIR

Ketika manusia berada di depan sensor PIR dengan kondisi diam, maka sensor PIR akan menghitung panjang gelombang yang dihasilkan oleh tubuh manusia tersebut. Panjang gelombang yang konstan ini menyebabkan energi panas yang dihasilkan dapat digambarkan hampir sama pada kondisi lingkungan disekitarnya. Ketika manusia itu melakukan gerakan, maka tubuh manusia itu akan menghasilkam pancaran sinar inframerah pasif dengan panjang gelombang yang bervariasi sehingga menghasilkan panas berbeda yang menyebabkan sensor merespon dengan cara menghasilkan arus pada material Pyroelectricnya dengan besaran yang berbeda beda. Karena besaran yang berbeda inilah comparator menghasilkan output. Adapun beberapa fitur yang dimiliki sensor KC7783R adalah :

30

1. Menggunakan output digital 2. Memiliki amfliefier di dalamnya sehingga dapat dengan mudah dikoneksikan dengan perangkat mikrokontroler. 3. Mendeteksi gerakan dari objek seperti manusia hingga gerakan kecil sekalipun. Kemampuan mendeteksi gerakan dengan baik dalam jarak kurang lebih 5 meter dari sensor. Karena dia bertipe slight motion detection dan dapat mendeteksi gerakan mulai dari kurang lebih 20 cm (7,847). 4. Dapat bekerja pada suhu -200C hingga 500C (anonim,2007)

2.6 LCD Display Monochrom 16 Pin LCD (Liquid Crystal Display) adalah modul penampil yang banyak digunakan karena tampilannya menarik. LCD yang paling banyak digunakan saat ini ialah LCD M1632 refurbish karena harganya cukup murah. LCD M1632 merupakan modul LCD dengan tampilan 2x16 (2 baris x 16 kolom) dengan konsumsi daya rendah. Modul tersebut dilengkapi dengan mikrokontroler yang didesain khusus untuk mengendalikan LCD. Mikrokontroler HD44780 buatan Hitachi yang berfungsi sebagai pengendali LCD memiliki CGROM (Character Generator Read Only Memory), CGRAM (Character Generator Random Access Memory), dan DDRAM (Display Data Random Access Memory).

31

LCD yang umum, ada yang panjangnya hingga 40 karakter (2x40 dan 4x40), dimana kita menggunakan DDRAM untuk mengatur tempat penyimpanan karakter tersebut.

Gambar 2.15. LCD Monochrom 2 x 16 pin

Alamat awal karakter 00H dan alamat akhir 39H. Jadi, alamat awal di baris kedua dimulai dari 40H. Jika Anda ingin meletakkan suatu karakter pada baris ke-2 kolom pertama, maka harus diset pada alamat 40H. Jadi, meskipun LCD yang digunakan 2x16 atau 2x24, atau bahkan 2x40, maka penulisan programnya sama saja. CGRAM merupakan memori untuk menggambarkan pola sebuah karakter, dimana bentuk dari karakter dapat diubah-ubah sesuai dengan keinginan. Namun, memori akan hilang saat power supply tidak aktif sehingga pola karakter akan hilang. Berikut tabel pin untuk LCD M1632. Perbedaannya dengan LCD standar adalah pada kaki 1 VCC, dan kaki 2 Gnd. Ini kebalikan dengan LCD standar.

32

Tabel 2.5 Susunan kaki LCD M1632

Perlu diketahui, driver LCD seperti HD44780 memiliki dua register yang aksesnya diatur menggunakan pin RS. Pada saat RS berlogika 0, register yang diakses adalah perintah, sedangkan pada saat RS berlogika 1, register yang diakses adalah register data. Agar dapat mengaktifkan LCD, proses inisialisasi harus dilakukan dengan cara mengeset bit RS dan meng-clear-kan bit E dengan delay minimal 15 ms. Kemudian mengirimkan data 30H dan ditunda lagi selama 5 ms. Proses ini harus dilakukan tiga kali, lalu mengirim inisial 20H dan interface data length dengan lebar 4 bit saja (28H). Setelah itu display dimatikan (08H) dan di-clear-

33

kan (01H). Selanjutnya dilakukan pengesetan display dan cursor, serta blinking apakah ON atau OFF.

34