BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Sejarah dan Perkembangan Robot Istilah robot berasal dari Czech, robota, yang berarti bekerja. Istilah ini
diperkenalkan pertama kali oleh Karel Capek pada tahun 1921. Pada awalnya, robot diciptakan untuk membantu tugas manusia dan hiburan, lalu berkembang lebih jauh misalnya di industri perakitan kendaraan. Robot adalah peralatan eletro-mekanik atau bio-mekanik, atau gabungan peralatan yang menghasilkan gerakan yang otonomi maupun gerakan berdasarkan gerakan yang diperintahkan. Robot sudah ada sejak zaman yunani kuno sekitar 270 SM, Ctesibus, membuat organ zaman Nabi
dan jam air dengan komponen yang dapat dipindahkan. Pada
Muhammad SAW telah dibuat mesin perang beroda dan dapat
melontarkan bom. Bahkan Al-Jajari (1136-1206), ilmuwan dari dinasti Artuqid, dianggap sebagai pencipta robot humanoid pertama. Pada tahun 1770, Pierre Jacquet Droz, membuat boneka yang dapat menulis, memainkan musik, dan menggambar. Pada tahun 1898 Nikola Tesla membuat boat yang dikontrol melalui radio kontrol. Kejayaan robot dimulai pada tahun 1970 ketika profesor Victor Scheinman dari Universitas Stanford mendesain lengan standar. Pada tahun 2000, Honda meluncurkan ASIMO dan disusul oleh Sony dengan robot anjing AIBO.
8
9
Seiring dengan berkembangnya teknologi nirkabel (wireless), salah satunya adalah teknologi GSM (Global System for Mobile Communications), yang semakin murah dan dengan kapasitas jangkauan yang semakin luas, menyebabkan pemakaian telepon seluler tidak hanya berada pada salah satu golongan masyarakat tertentu saja (kaum elit), namun pemakai telepon seluler sudah menjangkau semua lapisan SMS (Short Message Service) adalah salah satu fasilitas yang terdapat pada telepon seluler yang hampir setiap orang mengenalnya. Telepon seluler dengan fasilitas SMS yang mampu bertukar informasi berbasis teks secara jarakjauh (remote) dan tanpa kabel (wireless) dapat memberikan solusi yang tepat terhadap masalah pengontrolan keamanan secara jarak jauh. Ditambah dengan dukungan teknologi mikrokontroler yang memungkinkan dibentuknya sebuah sistem komputer yang memiliki efisiensi daya dan tempat, menjadikan telepon seluler sebagai sarana alternatif selain sebagai sarana komunikasi juga dapat dijadikan sebagai sarana pengendali jarak jauh. Kendali berbasis SMS dan mikrokontroler telah dikerjakan oleh Vasilis (2002). Sistem yang dikembangkan Vasilis berbasis mikrokontroler AT90S2313 dan diuji untuk pesawat telepon seluler Ericsson T10S, T18, dan T28. Sistem yang
dilaporkan pada tulisan ini berbasis mikrokontroler AT89C52 dan diuji
pada pesawat telepon seluler Sony Ericsson T68, Sony Ericsson T320, Siemens C35, dan Siemens M35, serta Siemens S57. Perbedaan lainnya adalah bahwa sistem Vasilis tidak membaca status switch, mikrokontroler tidak disertai memori eksternal, dan software ditulis.
10
2.1.1 Karakteristik Robot Sebuah robot umumnya memiliki karakteristik sebagai berikut : 1. Sensing : Robot dapat mendeteksi lingkungan sekitarnya (halangan, panas, suara, dan image). 2. Mampu Bergerak : Robot umumnya bergerak dengan menggunakan kaki atau roda, dan pada beberapa kasus robot dapat terbang dan berenang. 3. Cerdas : Robot memiliki kecerdasan buatan agar dapat memutuskan aksi yang tepat dan akurat. 4. Membutuhkan Energi yang Memadai : Robot membutuhkan catu daya yang memadai.
2.1.2 Tipe Robot Robot didesain dan dibuat sesuai kebutuhan pengguna. Robot hingga saat ini secara umum dibagi menjadi beberapa tipe sebagai berikut : 1. Robot manipulator 2. Robot mobil (mobile robot) 3. Robot daratan (ground robot) 1) Robot beroda 2) Robot berkaki 4. Robot air (submarine robot) 5. Robot terbang (aerial robot)
11
Robot manipulator biasanya dicirikan dengan memiliki lengan (arm robot). Robot ini biasanya diterapkan pada dunia industri, seperti pada industri otomotif, elektronik dan komputer. Sedangkan robot mobil mengarah ke robot yang bergerak, meskipun nantinya robot ini juga memiliki manipulator.[4]
2.2
Pengertian dan Kegunaan GPS (Global Position System) GPS adalah singkatan dari Global Positioning System yang merupakan
sistem untuk menentukan posisi dan navigasi secara global dengan menggunakan satelit. Sistem yang pertama kali dikembangkan oleh Departemen Pertahanan Amerika ini digunakan
untuk kepentingan militer maupun sipil (survei dan
pemetaan). Sistem GPS, yang nama aslinya adalah NAVSTAR GPS (Navigation Satellite Timing and Ranging Global Positioning System), mempunyai tiga segmen yaitu : satelit, pengontrol, dan penerima / pengguna. Satelit GPS yang mengorbit bumi, dengan orbit dan kedudukan yang tetap (koordinatnya pasti), seluruhnya berjumlah 24 buah dimana 21 buah aktip bekerja dan 3 buah sisanya adalah cadangan. 1. Satelit bertugas untuk menerima dan menyimpan data yang ditransmisikan oleh stasiun-stasiun pengontrol, menyimpan dan menjaga informasi waktu berketelitian tinggi (ditentukan dengan jam atomic di satelit), dan memancarkan sinyal dan informasi secara kontinyu ke pesawat penerima (receiver) dari pengguna.
12
2. Pengontrol bertugas untuk mengendalikan dan mengontrol satelit dari bumi baik untuk mengecek kesehatan satelit, penentuan dan prediksi orbit dan waktu, sinkronisasi waktu antar satelit, dan mengirim data ke satelit. 3. Penerima bertugas menerima data dari satelit dan meprosesnya untuk menentukan posisi (posisi tiga dimensi yaitu koordinat di bumi plus ketinggian), arah, jarak dan waktu yang diperlukan oleh pengguna. Ada dua macam tipe penerima yaitu tipe NAVIGASI dan tipe GEODETIC. Yang termasuk receiver tipe NAVIGASI antara lain : Trimble Ensign, Trimble Pathfinder, Garmin, Sony dan lain sebagainya. Sedangkan tipe GEODETIC antara lain : Topcon, Leica, Astech, Trimble seri 4000 dan lain-lain. Pada tugas akhir ini GPS yang digunakan adalah PMB-648 yang memiliki kinerja yang cukup tangguh dan dirancang untuk berbagai aplikasi. Konsumsi daya PMB-648 ini adalah rendah jadi sangat cocok untuk digunakan dalam sistem tugas akhir ini. Dukungan TTL dan RS232 memungkinkan integrasi diberbagai platform. Dibawah ini adalah gambar dari PMB-648.
Gambar 2.1 PMB-648 GPS Modul
13
Dari Gambar 2.1 dapat dilihat bahwa ukuran GPS ini adalah sangat kecil sehingga memudahkan dalam peletakannya
Cara Kerja GPS Receiver Setiap satelit GPS memancarkan sinyal-sinyal gelombang mikro. GPS receiver menggunakan sinyal satelit yang diterima untuk melakukan triangulasi posisi dengan cara mengukur lama perjalanan waktu sinyal dikirimkan dari satelit, kemudian mengalikannya dengan kecepatan cahaya untuk menentukan secara tepat berapa jauh dirinya dari satelit.
Dengan mengunci minumum 3 sinyal dari satelit yang berbeda, maka GPS receiver dapat menghitung posisi tetap sebuah titik yaitu koordinat posisi lintang dan bujur (Latitude & Longitude). Penguncian sinyal satelit yang ke-4 membuat pesawat penerima GPS dapat menghitung posisi ketinggian titik tersebut terhadap muka laut (Altitude).
2.2.1
Penentuan Posisi dengan GPS Pada dasarnya penentuan posisi dengan GPS adalah pengukuran jarak
secara bersama-sama ke beberapa satelit (yang koordinatnya telah diketahui) sekaligus. Untuk menentukan koordinat suatu titik di bumi, receiver setidaknya membutuhkan 4 satelit yang dapat ditangkap sinyalnya dengan baik. Secara default posisi atau koordinat yang diperoleh bereferensi ke global datum yaitu World Geodetic System 1984 atau disingkat WGS'84.
14
Secara garis besar penentuan posisi dengan GPS ini dibagi menjadi dua metode yaitu metode absolute dan metode relatif 1. Metode absolute atau juga dikenal sebagai point positioning, menentukan posisi hanya berdasarkan pada 1 pesawat penerima (receiver) saja. Ketelitian posisi dalam beberapa meter (tidak berketelitian tinggi) dan umumnya hanya diperuntukkan bagi keperluan NAVIGASI. 2. Metode relative atau sering disebut differential positioning, menetukan posisi dengan menggunakan lebih dari sebuah receiver. Satu GPS dipasang pada lokasi tertentu dimuka bumi dan secara terus menerus menerima sinyal dari satelit dalam jangka waktu tertentu dijadikan sebagai referensi bagi yang lainnya. Metode ini menghasilkan posisi berketelitian tinggi (umumnya kurang dari 1 meter) dan diaplikasikan untuk keperluan survey GEODESI ataupun pemetaan yang memerlukan ketelitian tinggi. Beberapa kesalahan dalam penentuan posisi dengan metode absolut ini antara lain disebabkan oleh : efek multipath, efek selective availability (SA), maupun kesalahan karena ketidaksinkronan antara peta kerja dan setting yang dilakukan saat menggunakan GPS. 1. Multipath adalah fenomena dimana sinyal dari satelit tiba di antenna receiver melalui dua atau lebih lintasan yang berbeda. Hal ini biasa terjadi jikalau kita melakukan pengukuran posisi di lokasi-lokasi yang dekat dengan benda reflektif, seperti di samping gedung tinggi, di bawah kawat transmisi tegangan tinggi atau lainnya. Untuk mengatasinya : hindari
15
pengamatan dekat benda reflektif, pakai satelit yang benar-benar baik saja, lakukan pengukuran berulang-ulang dan dirata-rata hasilnya. 2. SA adalah teknik pemfilteran yang diaplikasikan untuk memproteksi ketelitian tinggi GPS bagi khalayak umum dengan cara mengacak sinyalsinyal dari satelit terutama yang berhubungan dengan informasi waktu. Koreksinya hanya dapat dilakukan oleh pihak yang berwenang mengelola GPS ataupun pihak militer Amerika saja. Pihak-pihak lain yang mempunyai ijin untuk menggunakan data berketelitian tinggi biasanya juga diberi tahu cara koreksinya. SA ini merupakan sumber kesalahan paling besar bagi penentuan posisi dengan metode absolut. Namun dengan menerapkan metode relatif (differential positioning) kesalahan tersebut dapat dikurangi. Selain itu belum lama ini pihak militer Amerika telah merevisi kebijakan dalam menerapkan SA ini sehingga saat ini dengan metode absolut-pun ketelitiannya sudah sangat baik dibanding sebelumnya (sudah tidak dalam puluhan meter lagi kesalahannya). Ketidak akuratan posisi karena setting receiver yang tidak pas ini hanya dapat diatasi dengan menge-set parameter GPS saat dipakai sesuai dengan parameter peta kerja yang dipergunakan. Hal tersebut biasanya terkait dengan sistem proyeksi dan koordinat, serta datum yang digunakan dalam peta kerja.
2.2.2
Sekilas Tentang Sistem Koordinat Pengenalan tentang sistem koordinat sangat penting agar dapat
menggunakan GPS secara optimum. Setidaknya ada dua klasifikasi tentang system
16
koordinat yang dipakai oleh GPS maupun dalam pemetaan yaitu : sistem koordinat global yang biasa disebut sebagai koordinat GEOGRAFI dan sistem koordinat di dalam bidang proyeksi. Koordinat GEOGRAFI diukur dalam lintang dan bujur dalam besaran derajad desimal, derajad menit desimal, atau derajad menit detik. Lintang diukur terhadap equator sebagai titik NOL (0° sampai 90° positif kearah utara dan 0° sampai 90° negatif kearah selatan). Bujur diukur berdasarkan titik NOL di Greenwich 0° sampai 180° kearah timur dan 0° sampai 180° kearah barat. Koordinat di dalam bidang proyeksi merupakan koordinat yang dipakai pada sistem proyeksi tertentu. Umumnya berkait erat dengan system proyeksinya, walaupun
adakalanya
(karena
itu
memungkinkan)
digunakan
koordinat
GEOGRAFI dalam bidang proyeksi. Beberapa sistem proyeksi yang lazim digunakan di Indonesia di antaranya adalah : proyeksi Merkator, Transverse Merkator, Universal Tranverse Merkator (UTM), Kerucut Konformal. Masingmasing sistem tersebut ada kelebihan dan kekurangan, dan pemilihan proyeksi umumnya didasarkan pada tujuan peta yang akan dibuat. Dari beberapa sistem proyeksi tersebut, proyeksi Tranverse Merkator dan proyeksi Universal Tranverse Merkator-lah yang banyak dipakai di Indonesia..[11]
2.2.3
Standar NMEA NMEA-0183 adalah standar kalimat laporan yang dikeluarkan oleh GPS
receiver. Standar NMEA memiliki banyak jenis bentuk kalimat laporan, di antaranya yang paling penting adalah koordinat lintang (latitude), bujur
17
(longitude), ketinggian (altitude), waktu sekarang standar UTC (UTC time), dan kecepatan (speed over ground). National Marine Electronics Assosiation membuat kesamaan standar antarmuka data digital. Beberapa ketentuan umum standar NMEA tersebut adalah: 1. Informasi NMEA dikirimkan oleh vendor dalam bentuk sentences dengan panjang maksimal 80 karakter. 2. Sentences NMEA berformat: “$
<massage><parameters>”. 3. Kombinasi <massage> disebut address field 4. Kode vendor untuk GPS adalah “GP” Terdapat banyak format sentences NMEA untuk GPS yang masing-masing mengandung data yang berbeda-beda dan sentences yang digunakan tergantung pada data yang dibutuhkan dari GPS tersebut. Jenis kalimat NMEA adalah sebagai berikut : Tabel 2.1 Kalimat NMEA Kalimat $GPGGA $GPGLL $GPGSA $GPGSV $GPRMC $GPVTG
Deskripsi Global positioning system fixed data Geographic position - latitude / longitude GNSS DOP and active satellites GNSS satellites in view Recommended minimum specific GNSS data Course over ground and ground speed
Pada Tabel 2.1 dapat diketahui beberapa header yang digunakan pada kalimat berstandar NMEA dimana masing-masing header memberikan informasi yang berbeda-beda.
18
Dibawah ini adalah contoh kalimat Standar NMEA.
$GPGGA,092204.999,4250.5589,S,14718.5084,E,1,04,24.4,19.7,M,,,,0000*1F
Dari kalimat diatas dapat kita ketahui setelah proses pemecahan seperti yang dijelaskan pada table berikut.
Tabel 2.2 Tabel hasil pencacahan dari kalimat standar NMEA
Field Sentence ID UTC Time Latitude N/S Indicator Longitude E/W Indicator Position Fix
Contoh isi $GPGGA 092204.999 4250.5589 S 14718.5084 E 1
Satellites Used HDOP Altitude Altitude Units Geoid Seperation Seperation Units DGPS Age DGPS Station ID Checksum Terminator
04 24.4 19.7 M
Deskripsi hhmmss.sss ddmm.mmmm N = North, S = South dddmm.mmmm E = East, W = West 0 = Invalid, 1 = Valid SPS, 2 = Valid DGPS, 3 = Valid PPS Satellites being used (0-12) Horizontal dilution of precision Altitude in meters according to WGS-84 ellipsoid M = Meters Geoid seperation in meters according to WGS-84 ellipsoid M = Meters Age of DGPS data in seconds
0000 *1F CR/LF
Pada Tabel 2.2 diatas dapat dijelaskan bahwa dari sebuah kalimat NMEA tersebut terdapat banyak informasi yang ada didalamnya.[9]
19
2.3
SMS (Short Message Service) SMS (Short Message Service) adalah kemampuan untuk mengirim dan
menerima pesan dalam bentuk teks dari dan kepada ponsel. Teks tersebut bias terdiri dari kata-kata atau nomor atau kombinasi alphanumeric. SMS diciptakan sebagai standar pesan (message) oleh ETSI (Europesan Telecommunication Standards Institute), yang juga membuat standar GSM yang diimplementasikan oleh semua operator GSM. SMS yang pertama dikirimkan pada Desember 1992 dari PC ke sebuah ponsel melalui jaringan GSM Vodafone di UK. Setiap Pesan maksimal terdiri dari 160 karakter jika menggunakan alphabet Latin, dan 70 karakter jika menggunakan alphabet non-Latin seperti huruf Arab atau China. Short Message Service atau biasa disingkat SMS merupakan sebuah layanan yang banyak diaplikasikan pada sistem komunikasi tanpa kabel (wireless), memungkinkan dilakukannya pengiriman pesan dalam bentuk alphanumeric antara terminal pelanggan atau antar teminal pelanggan dengan sistem eksternal, seperti e-mail, paging, voice mail, dan lain-lain. Aplikasi SMS merupakan aplikasi yang paling banyak peminat dan penggunanya. Hal ini dapat dibuktikan dengan munculnya berbagai jenis aplikasi yang memanfaatkan fasilitas SMS. Teknologi SMS memiliki beberapa keunggulan, yaitu harganya murah, merupakan "Delivered Oriented Service", artinya pesan akan selalu diusahakan untuk dikirimkan ke tujuan. Jika suatu saat nomor tujuan sedang tidak aktif atau di luar jaringan, maka pesan akan disimpan di SMSC (SMS Center) server dan akan
20
dikirimkan segera setelah nomor tujuan aktif kembali. Pesan juga akan terkirim ke tujuan walaupun nomor tujuan sedang melakukan pembicaraan (sibuk). Pada gambar berikut akan dijelaskan tentang bagaimana system cara kerja sms mulai dari pengiriman sms sampai dengan sms diterima oleh si penerima dan juga bagaimana sebuah sms terpending saat handphone dari si penerima mati saat sms dikirim oleh si pengirim. Berikut adalah gambar cara kerja sms beserta penjelsannya secara lebih detail
Gambar 2.2 Cara kerja sms Cara kerja SMS : Dari Gambar 2.2 dapat dijelaskan ketika pengguna mengirim SMS, maka pesan dikirim ke MSC melalui jaringan seluler yang tersedia yang meliputi tower BTS yang sedang meng-handle komunikasi pengguna, lalu ke BSC, kemudian
21
sampai ke MSC. MSC kemudian mem-forward lagi SMS ke SMSC untuk disimpan. SMSC kemudian mengecek (lewat HLR - Home Location Register) untuk mengetahui apakah handphone tujuan sedang aktif dan dimanakah handphone tujuan tersebut. Jika handphone sedang tidak aktif maka pesan tetap disimpan di SMSC itu sendiri, menunggu MSC memberitahukan bahwa handphone sudah aktif kembali untuk kemudian SMS dikirim dengan batas maksimum waktu tunggu yaitu validity period dari pesan SMS itu sendiri. Jika handphone tujuan aktif maka pesan disampaikan MSC lewat jaringan yang sedang meng-handle penerima (BSC dan BTS).
2.3.1
PDU (Protocol Data Unit) SMS Dalam proses pengiriman atau penerimaan pesan pendek (SMS), data yang
dikirim maupun diterima oleh stasiun bergerak menggunakan salah satu dari 2 mode yang ada, yaitu: mode teks, atau mode PDU (Protocol Data Unit) (Wavecom, 2000). Dalam mode PDU, pesan yang dikirim berupa informasi dalam bentuk data dengan beberapa kepala-kepala informasi. Hal ini akan memberikan kemudahan jika dalam pengiriman akan dilakukan kompresi data, atau akan dibentuk sistem penyandian data dari karakter dalam bentuk untaian bit-bit biner. Senarai PDU tidak hanya berisi pesan teks saja, tetapi terdapat beberapa meta-informasi yang lainnya, seperti nomor pengirim, nomor SMS Center, waktu pengiriman, dan sebagainya. [3]
22
Semua informasi yang terdapat dalam PDU, dituliskan dalam bentuk pasangan-pasangan bilangan heksadesimal yang disebut dengan pasangan oktet. Jenis PDU SMS yang akan digunakan adalah: SMS-Penerimaan (SMSDELIVER) dan SMS-Pengiriman (SMS-SUBMIT). 1. PDU Penerimaan (SMS-Deliver) SMS Penerimaan (SMS-Deliver) adalah pesan yang diterima oleh terminal dari SMSC dalam bentuk PDU. PDU SMS-Penerimaan memiliki format seperti pada Gambar. Pada PDU ini, terdapat beberapa meta-informasi yang dibawa, antara lain: 1. SCA (Service Centre Address), Berisi informasi SMS-center. 2. Tipe PDU (PDU Type), Berisi informasi jenis dari PDU tersebut 3. OA (Originating Address) Berisi informasi nomor pengirim. 4. PID (Protocol Identifier) Berisi informasi Identifikasi Protokol yang digunakan. 5. DCS (Data Coding Scheme) Berisi informasi skema pengkodean data yang digunakan. 6. SCTS (Service Center Time Stamp) Berisi informasi waktu. 7. UDL (User Data Length)
23
Berisi informasi panjang dari data yang dibawa. 8. UD (User Data) 9. Berisi informasi data-data utama yang dibawa.
Gambar 2.3 PDU Penerimaan
2. PDU Pengiriman (SMS-Submit) PDU Pengiriman memiliki informasi-informasi yang sama dengan PDU Penerimaan, sementara yang berbeda adalah berupa informasi : 1. MR (Message Reference), Parameter yang mengindikasikan nomor referensi SMS-Pengiriman. 2. DA (Destination Address), Berisi informasi nomor alamat yang dituju. 3. VP (Validity Period), Berisi informasi jangka waktu validitas pesan pada jaringan.
Gambar 2.4 PDU Pengiriman
24
2.4
Modem Wavecomm Wavecom adalah pabrikkan asal Perancis (bermarkas di kota Issy-les-
Moulineaux, Perancis) yaitu Wavecom.SA yang berdiri sejak 1993 bermula sebagai biro konsultan teknologi dan sistim jaringan nirkabel GSM, dan pada 1996 Wavecom mulai membuat desain daripada modul wireless GSM pertamanya dan diresmikan pada 1997, bentuk modul GSM pertama berbasis GSM dan pengkodean khusus yang disebut AT-command. Sulit mencari referensi module tipe apa yang pertama dibuat oleh Wavecom SA, namun bisa disarikan beberapa module yang familiar di telinga pengguna wavecom Indonesia antara lain: 1) Wismo 2C2 atau dikenal juga pembaharunya Wismo Quik Q2303A yang belum mendukung GPRS (masih murni GSM). 2) Wismo Quik Q2403A, mendukung GPRS dan format AT command yang telah berstandar ETSi GSM. 3) Wismo Quik Q2406A. 4) Wismo Quik Q2406B (untuk Eropa tersedia versi uji-coba dengan dukungan Open AT OS). 5) Wismo Quik Q24plus, telah mendukung penerapan fungsi Open AT OS (kedua di module Wavecom yang mendukung Open AT). 6) Wismo Quik Q2686/Q2687, pembaharu dari module Q24plus dengan ukuran yang lebih kompak namun sarat fungsi dan integrasi-Quad Band. Selain memproduksi module untuk kebutuhan M2M (Machine-toMachine), wireless telemetri, wireless telecommuncation dsb, Wavecom juga memproduksi unit modem sendiri yaitu yang saat ini dikenal oleh kita dengan
25
sebutan Wavecom Fastrack. adapun Tipe-tipe dari modem Wavecom Fastrack antara lain adalah: 1) Wavecom Fastrack WMOD (didalam dibenamkan module wismo 2C2) 2) Wavecom Fastrack WMOD2 (didalamnya dibenamkan module wismo Q2303A) 3) Wavecom Fastrack WMOD3 (didalamnya dibenamkan module wismo Q2303B GPRS) 4) Wavecom Fastrack M1203A (prototipe dari modem Fastrack bermodule wismo Q2403A tanpa fungsi voice dan fax) 5) Wavecom Fastrack M1203B (jenis massal dari modem Fastrack yang dipasarkan di Asia Pasifik dengan dukungan module wismo Q2403A dan telah mendukung fasilitas voice/fax) 6) Wavecom Fastrack M1206A (jenis prototipe dengan module wismo Q2403A dan telah mendukung TCP/IP stacked dan sarat teknologi telekomunikasi termutahir kala itu) 7) Wavecom Fastrack M1206B (jenis produksi masal paling sukses dengan dilengkapi module Q2406A dan pada seri terakhir juga telah di revisi menjadi module wismo Q2406B dengan dukungan voice/fax/mms/tcpip) 8) Wavecom Fastrack M1306A (jenis pertama dengan revisi ukuran casing dan PCB terbaru yang lebih canggih dari suksesornya M1206B, namun masih dibenamkan module Q2406B – non Open AT)
26
9) Wavecom Fastrack M1306B (jenis produksi massal yang paling laris sepanjang masa, dengan dukungan module Q2406B (open AT) – dan Q24plus classic dengan dukungan penuh terhadap Open AT dan TCPIP) 10) Wavecom Fastrack Supreme 10/20 (module menggunakan wismo Q2686 dan Q2687 – mendukung penuh fungsi Open AT dan Open IESM port) 11) Wavecom Fastrack GO (wismo Q2687 dan merupakan modem terkecil pertama buatan Wavecom) 12) Wavecom Fastrack XTEND (varian terbaru menggantikan Fastrack Supreme 10 yang telah mendukung EDGE/HSPA). Mulai dirilisnya Wavecom Fastrack Supreme 10/20, Wavecom ternyata sudah berganti pemilik, yaitu Sierra wireless bermarkas di Canada. dan pada januari 2010 seluruh kepentingan Wavecom diakuisisi penuh ke Sierra Wireless ini termasuk penggantian nama Fastrack menjadi FXT dan tipe-tipe baru yang sebenarnya masih ber-platform sama dengan pendahulunya. Modem Wavecom (copy model) produksi RRC Semenjak 2006 lalu, sudah lalu lalang produksi tiruan daripada modem Wavecom Fastrack yang dibuat di Negeri China. Mayoritas dirakit atau diproduksi di Propinsi Guangdong, tepatnya kota Shenzhen, distrik industri TI terbesar di China setelah Hongkong. Adapun beberapa tipe Wavecom Fastrack yang diproduksi secara massal di RRC antara lain adalah: 1) Wavecom
Fastrack
M1206B
(bermodule
Q2403A/Q2406A/Q2406B/Q2358C cdma)
Wismo
Quik
27
2) Wavecom
Fastrack
M1306B
(bermodule
Wismo
Quik
Q2403A/Q2406A/Q2406B/Q24plus/Q2438F cdma) 3) Wavecom Fastrack Supreme 20 (bermodule Wismo Quik Q2686 – fasilitas slot IESM port tidak bisa digunakan) Modem diatas memang dibuat dalam bentuk tiruannya, dengan tetap menggunakan module asli Wavecom Wismo Quik namun dibangun di dalam PCB baru yang murni di cetak dengan atau tanpa ijin pengawasan Wavecom,SA. Artinya bisa disebut Asli tapi Palsu. Dengan fungsi dan kegunaan yang sama dengan aslinya, modem Fastrack buatan RRC ini cukup menggiurkan karena harga yang murah dan kualitas yang tidak kalah dengan rakitan aslinya. Ditambah lagi dengan kemudahan dalam perawatan dan suku cadang. apabila modem aslinya mampu diajak bekerja hingga usia 3-4 tahun, pada modem buatan RRC ini usia bisa hanya sampai 6 atau 1 tahun masa penggunaan aktif tanpa dimatikan, dengan harga yang selisih jauh dengan aslinya, kondisi masa pakai ini tidak terlalu di pusingkan oleh para pengguna selama fungsi daripada modemnya masih sama. Modem Wavecom Fastrack ini di Indonesia cukup dikenal digunakan pada industri bisnis rumahan dan bahkan skala besar – mulai dari fungsi untuk kirim SMS massal hingga fungsi sebagai penggerak perangkat elektronik. Beberapa fungsi kegunaan modem ini di masyarakat adalah antara lain: 1) SMS Broadcast application 2) SMS Quiz application 3) SMS Polling
28
4) SMS auto-reply 5) M2M integration 6) Aplikasi Server Pulsa 7) Telemetri 8) Payment Point Data 9) PPOB 10) dsb.[6]
2.5
AT Command AT-Command adalah perintah yang dapat diberikan kepada handphone
atau GSM/CDMA modem untuk melakukan sesuatu hal, termasuk untuk mengirim dan menerima SMS. Dengan memprogram pemberian perintah ini di dalam komputer/mikrokontroler maka perangkat kita dapat melakukan pengirima atau penerimaan SMS secara otomatis untuk mencapai tujuan tertentu. Komputer ataupun mikrokontroler dapat memberikan perintah AT-Command melalui hubungan kabel data serial ataupun bluetooth. AT-Command ini sebenarnya adalah pengembangan dari perintah yang dapat diberikan kepada modem Hayes yang sudah ada sejak dulu. Dinamakan ATCommand karena semua perintah diawali dengan karakter A dan T. Antar perangkat handphone dan GSM/CDMA modem bisa memiliki AT-Command yang berbeda-beda, namun biasanya mirip antara satu perangkat dengan perangkat lain. Untuk dapat mengetahui secara persis maka kita harus mendapatkan
29
dokumentasi teknis dari produsen pembuat handphone atau GSM/CDMA modem tersebut. Berikut beberapa contoh perintah AT-Command yang digunakan. 1. Perintah Kirim SMS (AT+CMGS=x) dimana x adalah jumlah pasang karakter data PDU yang ingin dikirimkan. Dalam data PDU nanti akan tersimpan nomor tujuan pengiriman dan pesan SMS yang ingin dikirimkan. Handphone atau GSM/CDMA modem kemudian akan merespon untuk mempersilakan memasukkan data PDU yang harus diakhiri dengan karakter CTR-Z. 2. Perintah Terima SMS (AT+CMGR=x) dimana x adalah nomor index SMS yang ingin dibaca dalam memori tempat penyimpanan (SIMcard atau handphone/modem). Handphone
atau
GSM/CDMA
modem
akan
merespon
dengan
memberikan data PDU dari SMS yang diinginkan, dimana di dalamnya memuat nomor pengirim, waktu kirim, dan pesan SMS yang dikirim. PDU ini kemudian dapat diterjemahkan oleh komputer/mikrokontroler sehingga didapatkan informasi yang ingin diketahui.[8]
2.6
Relay Relay merupakan suatu komponen (rangkaian) elektronika yang bersifat
elektronis dan sederhana serta tersusun oleh saklar, lilitan, dan poros besi. Penggunaan relay ini dalam perangkat-perangkat elektronika sangatlah banyak.
30
Terutama di perangkat yang bersifat elektronis atau otomatis. Contoh di Televisi, Radio, Lampu otomatis dan lain-lain. Cara kerja komponen ini dimulai pada saat mengalirnya arus listrik melalui koil,lalu membuat medan magnet sekitarnya sehingga dapat merubah posisi saklar yang ada di dalam relay terserbut, sehingga menghasilkan arus listrik yang lebih besar. Disinilah keutamaan komponen sederhana ini yaitu dengan bentuknya yang minimal bisa menghasilkan arus yang lebih besar. Pemakaian relay dalam perangkat-perangkat elektronika mempunyai Keuntungan yaitu ; 1) Dapat mengontrol sendiri arus serta tegangan listrik yang diinginkan 2) Dapat memaksimalkan besarnya tegangan listrik hingga mencapai batas maksimalnya 3) Dapat menggunakan baik saklar maupun koil lebih dari satu, disesuaikan dengan kebutuhan Dalam praktek sederhana yang biasa dilakukan oleh elektronikawan pada awalnya adalah menggunakan relay ini untuk menghidupkan KIPAS ANGIN saat suhu di suatu ruangan lebih dari 30 derajad misalnya. Sistem kerja dari relay disini adalah, menerima instruksi dari IC atau transistor sensor suhu (LM 355 misalnya) dan secara otomatis, saklar akan dialiri oleh arus listrik, dan menggerakkan saklar yang ada di relay tersebut.[7]
Gambar 2.5 Relay
31
2.7
RS 232 MAX Standar komunikasi serial untuk komputer ialah RS-232, RS-232
mempunyai standar tegangan yang berbeda dengan serial port mikrokontroler, sehingga agar sesuai dengan RS-232 maka di butuhkan suatu rangkaian level converter, IC yang digunakan bermacam-macam, tetapi yang paling mudah dan sering digunakan ialah IC MAX232/HIN232. Komunikasi serial merupakan hal yang penting dalam sistem embedded, karena dengan komunikasi serial kita dapat dengan mudah menghubungkan mikrokontroler dengan devais lainnya. Port serial pada mikrokontroller terdiri atas dua pin yaitu RXD dan TXD, RXD berfungsi untuk menerima data dari komputer/perangkat
lainnya,
TXD
berfungsi
untuk
mengirim
data
ke
komputer/perangkat lainnya.[10]
Gambar 2.6 RS-232 max
2.8
ATmega 8535 Mikrokontroler adalah suatu keping IC dimana terdapat mikroprosesor dan
memori program (ROM) serta memori serbaguna (RAM), bahkan ada beberapa jenis mikrokontroler yang memiliki fasilitas ADC, PLL, EEPROM dalam satu
32
kemasan. Penggunaan mikrokontroler dalam bidang kontrol sangat luas dan populer.Ada beberapa vendor yang membuat mikrokontroler diantaranya Intel, Microchip, Winbond, Atmel, Philips, Xemics dan lain-lain.Dari beberapa vendor tersebut, yang paling populer digunakan adalah mikrokontroler buatan Atmel. Mikrokontroler adalah IC yang dapat diprogram berulang kali, baik ditulis atau dihapus. Biasanya digunakan untuk pengontrolan otomatis dan manual pada perangkat elektronika. Beberapa tahun terakhir, mikrokontroler sangat banyak digunakan terutama dalam pengontrolan robot. Seiring perkembangan elektronika mikrokontroler dibuat semakin kompak dengan bahasa pemrograman yang juga ikut berubah. Salah satunya adalah mikrokontroler AVR (Alf and Vegard’s Risc processor) ATmega8535 yang menggunakan teknologi RISC (Reduce Instruction Set Computing) dimana program berjalan lebih cepat karena hanya membutuhkan satu siklus clock untuk mengeksekusi satu instruksi program. Secara umum, AVR dapat dikelompokkan menjadi 4 kelas, yaitu kelas ATtiny, keluarga AT90Sxx, keluarga ATmega, dan AT86RFxx. Pada dasarnya yang membedakan masingmasing kelas adalah memori, peripheral, dan fungsinya. Dari segi arsitektur dan instruksi yang digunakan, mereka bisa dikatakan hampir sama. Mikrokontroler AVR ATmega8535 memiliki fitur yang cukup lengkap. Mikrokontroler AVR ATmega8535 telah dilengkapi dengan ADC internal, EEPROM internal, Timer/Counter, PWM, analog comparator, dll. Sehingga dengan fasilitas yang lengkap ini memungkinkan kita belajar mikrokontroler keluarga AVR dengan lebih mudah dan efisien, serta dapat mengembangkan kreativitas penggunaan mikrokontroler ATmega8535.
33
Kapabilitas detail dari ATMega 8535 adalah sebagai berikut : 1. Sistem mikroprosesor 8 bit berbasis RISC dan memiliki kecepatan maksimal 16 Mhz. 2. Kapasitas memori flash 8 KB, SRAM sebesar 512 byte dan EEPROM (Electrically Eraseble Programable Read Only Memory) sebesar 512 byte. 3. ADC internal dengan fasilitas 10 bit sebanyak 8 chanel. 4. Portal komunikasi serial (USART) dengan kecepatan maksimal 2.5 Mbps. 5. Enam pilihan mode sleep menghemat penggunaan daya listrik
Gambar 2.7 Blok Diagram ATmega8535
34
Dari
Gambar
2.7
dapat
dilihat
Fitur-fitur
yang
dimiliki
oleh
mikrokontroler ATmega8535 adalah sebagai 1. Saluran I/O sebanyak 32 buah, yaitu port A, port B, port C, dan port D. 2. ADC internal sebanyak 8 saluran. 3. Tiga buah Timer/Counter dengan kemampuan pembandingan. 4. CPU yang terdiri atas 32 buah register. 5. SRAM sebesar 512 byte. 6. Memori Flash sebesar 8 kb dengan kemampuan Read While Write. 7. Port antarmuka SPI 8. EEPROM sebesar 512 byte yang dapat diprogram saat operasi. 9. Antarmuka komparator analog. 10. Port USART untuk komunikasi serial. 11. Sistem mikroprosesor 8bit berbasis RISC dengan kecepatan maksimal 16MHz
2.8.1 Kontruksi ATmega 8535 Mikrokontroler ATmega8535 memiliki 3 jenis memori, yaitu memori program, memori data dan memori EEPROM. Ketiganya memiliki ruang sendiri dan terpisah. 1. Memori program ATmega8535 memiliki kapasitas memori progam sebesar 8 Kbyte yang terpetakan dari alamat 0000h - 0FFFh dimana masing-masing alamat
35
memiliki lebar data 16 bit. Memori program ini terbagi menjadi 2 bagian yaitu bagian program boot dan bagian program aplikasi. 2. Memori data ATmega8535 memiliki kapasitas memori data sebesar 608 byte yang terbagi menjadi 3 bagian yaitu register serba guna, register I/O dan SRAM. ATmega8535 memiliki 32 byte register serba guna, 64 byte register I/O yang dapat diakses sebagai bagian dari memori RAM (menggunakan instuksi LD atau ST) atau dapat juga diakses sebagai I/O (menggunakan instruksi IN atau OUT), dan 512 byte digunakan untuk memori data SRAM. 3. Memori EEPROM. memori program maupun memori data. Memori EEPROM ini hanya dapat diakses dengan menggunakan register-register I/O yaitu register EEPROM Address, register EEPROM Data, dan register EEPROM Control. Untuk mengakses memori EEPROM ini diperlakukan seperti mengakses data eksternal, sehingga waktu eksekusinya relatif lebih lama bila dibandingkan dengan mengakses data dari SRAM. ATmega8535 merupakan tipe AVR yang telah dilengkapi dengan 8 saluran ADC internal dengan fidelitas 10 bit. Dalam mode operasinya, ADC ATmega8535 dapat dikonfigurasi, baik secara single ended input maupun differential input. Selain itu, ADC ATmega8535 memiliki konfigurasi
pewaktuan, tegangan
referensi, mode operasi, dan kemampuan filter derau yang
amat fleksibel,
sehingga dengan mudah disesuaikan dengan kebutuhan ADC itu sendiri.
36
ATmega8535 memiliki 3 modul timer yang terdiri dari 2 buah timer/counter 8 bit dan 1 buah timer/counter 16 bit. Ketiga modul timer/counter ini dapat diatur dalam mode yang berbeda secara individu dan tidak saling mempengaruhi satu sama lain. Selain itu, semua timer/counter juga dapat difungsikan sebagai sumber interupsi. Masing-masing timer/counter ini memiliki register tertentu yang digunakan untuk mengatur mode dan cara kerjanya. Serial Peripheral Interface (SPI) merupakan salah satu mode komunikasi serial syncrhronous kecepatan tinggi yang dimiliki oleh ATmega8535. Universal Syncrhronous and Asyncrhronous Serial Receiver and Transmitter (USART) juga merupakan salah satu mode komunikasi serial yang dimiliki oleh ATmega8535. USART merupakan komunikasi yang memiliki fleksibilitas tinggi, yang dapat digunakan untuk melakukan transfer data baik antar mikrokontroler maupun dengan modul-modul eksternal termasuk PC yang memiliki fitur UART. USART memungkinkan transmisi data baik secara syncrhronous maupun asyncrhronous, sehingga dengan memiliki USART pasti kompatibel dengan UART. Pada ATmega8535, secara umum pengaturan mode syncrhronous maupun asyncrhronous adalah sama. Perbedaannya hanyalah terletak pada sumber clock saja. Jika pada mode asyncrhronous masing-masing peripheral memiliki sumber clock sendiri, maka pada mode syncrhronous hanya ada satu sumber clock yang digunakan secara bersama-sama. Dengan demikian, secara hardware untuk mode asyncrhronous hanya membutuhkan 2 pin yaitu TXD dan RXD, sedangkan untuk mode syncrhronous harus 3 pin yaitu TXD, RXD dan XCK.[1]
37
2.8.2 Konfigurasi Pin ATMega8535
Gambar 2.8 Konfigurasi Pin ATMega8535 Dari Gambar 2.8 dapat dijelaskan secara fungsional konfigurasi pin pada ATMega 8535 sebagai berikut 1. VCC merupakan Pin yang berfungsi sebagai pin masukan catudaya 2. GND merupakan Pin Ground 3. Port A (PA0...PA7) merupakan pin I/O dan pin masukan ADC 4. Port B (PB0...PB7) merupakan pin I/O dan pin yang mempunyai fungsi khusus yaitu Timer/Counter, komparator Analog dan SPI 5. Port C (PC0...PC7) merupakan port I/O dan pin yang mempunyai fungsi khusus, yaitu komparator analog dan Timer Oscillator 6. Port D (PD0...PD1) merupakan port I/O dan pin fungsi khusus yaitu komparator analog dan interrupt eksternal serta komunikasi serial 7. RESET merupakan pin yang digunakan untuk mereset mikrokontroler 8. XTAL1 dan XTAL2 merupakan pin masukan clock eksternal
38
9. AVCC merupakan pin masukan untuk tegangan ADC 10. AREF merupakan pin masukan tegangan referensi untuk ADC Dalam I/O lines terdapat empat port, yaitu Port A, Port B, Port C, dan Port D yang masing-masing mempunyai 8 pin I/O. Deskripsi masing-masing port 1. Port A (PA7.. PA0) merupakan port yang digunakan sebagai input ADC (Analog to Digital Converter). jika ADC tidak digunakan maka port A merupakan 8-bit port I/O dua arah. Pada PortA terdapat internal Pull-up resistor. Ketika pin di portA disetting low “0” maka arus akan mengalir jika resistor pull-up internal diaktifkan. Tabel 2.3 Fungsi Tambahan Port A
Port Pin
Fungsi Tambahan
PA.0
ADC0 ( input ADC channel 0 )
PA.1 PA.2 PA.3 PA.4 PA.5 PA.6 PA.7
ADC1 ( input ADC channel 1 ) ADC2 ( input ADC channel 2 ) ADC3 ( input ADC channel 3 ) ADC4 ( input ADC channel 4 ) ADC5 ( input ADC channel 5 ) ADC6 ( input ADC channel 6 ) ADC7 ( input ADC channel 7 )
Fungsi khusus PORTA Pada seri AVR ATMEGA8535 telah dilengkapi 8 saluran ADC internal dengan fidelitas 10 bit. Dalam mode operasinya, ADC dapat
39
dikonfigurasi baik secara single ended input maupun differrential input. Selain itu, ADC ATMEGA 8535 memiliki konfigurasi pewaktuan, tegangan referensi, mode operasi, dan kemampuan filter derau yang sangat dleksibel, sehingga mudah disesuaikan dengan kebutuhan ADC itu sendiri. 2. Port B (PB7..PB0) merupakan 8-bit port I/O dua arah. Pada PortB terdapat internal Pull-up resistor. Ketika pin di portB disetting low “0” maka arus akan mengalir jika resistor pull-up internal diaktifkan. Tabel 2.4 Fungsi Tambahan Port B
Port Pin
Fungsi Tambahan
PB.3
T0 = timer/counter 0 external counter input XCK (USART External Clock Input/Output) T1 = timer/counter 0 external counter input AIN0 = analog comparator positive input INT2 (External Interrupt 2 Input) AIN1 = analog comparator negative input OC0 (Timer/Counter0 Output Compare Match Output)
PB.4 PB.5 PB.6 PB.7
SS = SPI slave select input MOSI = SPI bus master output/slave input MISO = SPI bus master input/slave output SCK = SPI bus serial clock
PB.0 PB.1 PB.2
Fungsi khusus PORT B a. MOSI, MISO, SCK berguna sebagai inputan downloader ISP. b. T0/T1 sebagai inputan timer atau counter external.
40
c. AIN0 dan AIN1 sebagai inputan komparator, AIN0 sebagai inputan positif (+) sedangkan AIN1 sebagai inputan (-). 3. Port C (PC7..PC0) merupakan 8-bit port I/O dua arah. Pada PortC terdapat internal Pull-up resistor. Ketika pin di portC disetting low “0” maka arus akan mengalir jika resistor pull-up internal diaktifkan. Tabel 2.5 Fungsi Tambahan Port C
Port Pin PC.0 PC.1 PC.2 PC.3 PC.4 PC.5 PC.6 PC.7
Fungsi Tambahan SCL (Two-wire Serial Bus Clock Line) SDA (Two-wire Serial Bus Data Input/Output Line) TCK (JTAG Test Clock) TMS (JTAG Test Mode Select) TDO (JTAG Test Data Out) TDI (JTAG Test Data In) TOSC1 (Timer Oscillator Pin 1) TOSC2 (Timer Oscillator Pin 2)
Fungsi Khusus PORTC a. SCL dan SDA merupakan pin yang dapat berfungsi sebagai mengatur interface serial 2 jalur. b. TCK merupakan pin yang dapat berfungsi sebagai operasi sinkronisasi dari JTAG ke TCK. Jika pin ini digunakan seperti fungsi periferal tersebut maka pin ini tidak dapat berfungsi sebagai I/O.
41
c. TMS merupakan pin yang dapat berfungsi sebagai pengontrol navigasi mesin TAP. Jika pin ini digunakan seperti fungsi periferal tersebut maka pin ini tidak dapat berfungsi sebagai I/O. d. TD0 merupakan pin yang dapat berfungsi sebagai output data serial dari data register. Jika pin ini digunakan seperti fungsi periferal tersebut maka pin ini tidak dapat berfungsi sebagai I/O. e. TD1 merupakan pin yang dapat berfungsi sebagai input data serial ke register atau data register. Jika pin ini digunakan seperti fungsi periferal tersebut maka pin ini tidak dapat berfungsi sebagai I/O. f. TOSC1 dan TOSC2 jika disambungkan dengan kristal dan bit ASR serta bit ASSR diset “1” (high) untuk mengaktifkan asyncronous clocking dari Timer/Counter2 maka pin ini dapat digunakan sebagai inputan penguat amplifier osilator. Dalam keadaan ini pin tidak dapat berfungsi sebagai I/O. 4. Port D (PD7..PD0) merupakan 8-bit port I/O dua arah. Pada PortD terdapat internal Pull-up resistor. Ketika pin di portD disetting low “0” maka arus akan mengalir jika resistor pull-up internal diaktifkan. RESET merupakan pin jika diberikan inputan low “0” maka program yang telah dibuat akan kembali dari awal
42
Tabel 2.6 Fungsi Tambahan Port A Port Pin
Fungsi Khusus
PD0 PD1
RDX ( UART input pin ) TDX ( UART output pin ) INT0 ( external interrupt 0 input ) PD2 INT1 ( external interrupt 1 input ) PD3 OC1B ( timer/counter 1 output compare B match PD4 output OC1A )( timer/counter 1 output compare A match PD5 output ) ICP ( timer/counter 1 input capture pin ) PD6 OC2 (timer/counter 2 output compare match output PD7 ) Fungsi Khusus PORTD a.
RXD dan TXD merupakan pin yang digunakan untuk komnikasi serial.
b.
INT0 dan INT1 merupakan pin yang digunakan sebagai inputan interupsi eksternal 0 dan inputan interupsi eksternal 1
c.
OC1A dan OC1B merupakan output untuk PWM mode fungsi timer dan OC1A juga berfungsi sebagai output eksternal dari pembanding timer/counter A serta OC1B juga berfungsi
sebagai
output
eksternal
dari
pembanding
timer/counter B. d.
ICP1
merupakan
pin
yang
dapat
berfungsi
sebagai
penampung input timer/ counter 1. e.
OC2 merupakan pin yang dapat berfungsi sebagai output untuk PWM mode fungsi timer dan OC2 juga berfungsi sebagai output eksternal dari pembanding timer/counter.[10]
43
2.8.3
Peta Memory ATMega8535 ATMega8535 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. Register khusus untuk menangani I/O dan kontrol mikrokontroler menempati 64 alamat berikutnya, yaitu mulai dari $20 sampai $5F. Register tersebut merupakan register khusus digunakan mengatur fungsi terhadap berbagai peripheral mikrokontroler, seperti kontrol register, timer/counter, fungsi fungsi I/O, dan sebagainya. Alamat memori berikutnya digunakan untuk SRAM 512 byte, yaitu pada lokasi $60 sampai dengan $25F.
Gambar 2.9 Memori Data ATMega8535
44
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
Gambar 2.10 Memori Program ATMega8535 Selain itu AVR ATmega8535 juga memilki memori data berupa EEPROM 8-bit sebanyak 512 byte. Alamat EEPROM dimulai dari $000 sampai $1FF.
2.8.4 Status Register Status register adalah register berisi status yang dihasilkan pada setiap operasi yang dilakukan ketika suatu instruksi dieksekusi. SREG merupakan bagian dari inti CPU mikrokontroler.
Gambar 2.11 Status Register ATMega8535
45
1. Bit7 --> I (Global Interrupt Enable), Bit harus di Set untuk mengenable semua jenis interupsi. 2. Bit6 --> T (Bit Copy Storage), Instruksi BLD dan BST menggunakan bit T sebagai sumber atau tujuan dalam operasi bit. Suatu bit dalam sebuah register GPR dapat disalin ke bit T menggunakan instruksi BST, dan sebaliknya bit T dapat disalin kembali kesuatu bit dalam register GPR dengan menggunakan instruksi BLD. 3. Bi5 --> H (Half Cary Flag) 4. Bit4 --> S (Sign Bit) merupakan hasil operasi EOR antara flag -N (negatif) dan flag V (komplemen dua overflow). 5. Bit3 --> V (Two's Component Overflow Flag) Bit ini berfungsi untuk mendukung operasi matematis. 6. Bit2 --> N (Negative Flag) Flag N akan menjadi Set, jika suatu operasi matematis menghasilkan bilangan negatif. 7. Bit1 --> Z (Zero Flag) Bit ini akan menjadi Set apabila hasil operasi matematis menghasilkan bilangan 0. 8. Bit0 --> C (Cary Flag) Bit ini akan menjadi set apabila suatu operasi menghasilkan carry.[10]
2.9
Codevision AVR CodeVisionAVR
merupakan sebuah cross-compiler C, Integrated
Development Environtment (IDE), dan Automatic Program Generator yang
46
didesain untuk mikrokontroler buatan Atmel seri AVR. CodeVisionAVR dapat dijalankan pada sistem operasi Windows 95, 98, Me, NT4, 2000, dan XP. Cross-compiler C mampu menerjemahkan hampir semua perintah dari bahasa ANSI C, sejauh yang diijinkan oleh arsitektur dari AVR, dengan tambahan beberapa fitur untuk mengambil kelebihan khusus dari arsitektur AVR dan kebutuhan pada sistem embedded. File object COFF hasil kompilasi dapat digunakan untuk keperluan debugging pada tingkatan C, dengan pengamatan variabel, menggunakan debugger Atmel AVR Studio. IDE mempunyai fasilitas internal berupa software AVR Chip In-System Programmer yang memungkinkan Anda untuk melakukan transfer program kedalam chip mikrokontroler setelah sukses melakukan kompilasi/asembli secara otomatis. Software In-System Programmer didesain untuk bekerja dengan Atmel STK500/AVRISP/AVRProg, Kanda Systems STK200+/300, Dontronics DT006, Vogel Elektronik VTEC-ISP, Futurlec
JRAVR
dan
MicroTronics
ATCPU/Mega2000
programmers/development boards. Untuk keperluan debugging sistem embedded, yang menggunakan komunikasi serial, IDE mempunyai fasilitas internal berupa sebuah Terminal. Selain library standar C, CodeVisionAVR juga mempunyai library tertentu untuk: 1.
Modul LCD alphanumeric
2. Bus I2C dari Philips 3. Sensor Suhu LM75 dari National Semiconductor 4. Real-Time Clock: PCF8563, PCF8583 dari Philips, DS1302 dan DS1307 dari Maxim/Dallas Semiconductor
47
5. Protokol 1-Wire dari Maxim/Dallas Semiconductor 6. Sensor Suhu DS1820, DS18S20, dan DS18B20 dari Maxim/Dallas Semiconductor 7. Termometer/Termostat DS1621 dari Maxim/Dallas Semiconductor 8. EEPROM DS2430 dan DS2433 dari Maxim/Dallas Semiconductor 9. SPI 10. Power Management 11. Delay 12. Konversi ke Kode Gray CodeVisionAVR juga mempunyai Automatic Program Generator bernama CodeWizardAVR, yang mengujinkan Anda untuk menulis, dalam hitungan menit, semua instruksi yang diperlukan untuk membuat fungsi-fungsi berikut: 1. Set-up akses memori eksternal 2. Identifikasi sumber reset untuk chip 3. Inisialisasi port input/output 4. Inisialisasi interupsi eksternal 5. Inisialisasi Timer/Counter 6. Inisialisasi Watchdog-Timer 7. Inisialisasi UART (USART) dan komunikasi serial berbasis buffer yang digerakkan oleh interupsi 8. Inisialisasi Pembanding Analog 9. Inisialisasi ADC 10. Inisialisasi Antarmuka SPI
48
11. Inisialisasi Antarmuka Two-Wire 12. Inisialisasi Antarmuka CAN 13. Inisialisasi Bus I2C, Sensor Suhu LM75, Thermometer/Thermostat DS1621 dan Real-Time Clock PCF8563, PCF8583, DS1302, dan DS1307 14. Inisialisasi Bus 1-Wire dan Sensor Suhu DS1820, DS18S20 15. Inisialisasi modul LCD.[2]
BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN
Pada bab ini menjelaskan tentang tahapan-tahapan dalam pembuatan robot terkait dengan perencanaan sistem serta beberapa hal dasar dalam perancangan sebuah robot, bagaimana robot itu dirancang, komponen-komponen apa saja yang dibutuhkan dalam perancangan robot ini, dan flowchart robot. Berikut merupakan diagram alur dalam pembutan robot becak ini.
Gambar 3.1 Diagram alur perencanaan robot 49
50
3.1
Blok Diagram Sistem
Perancangan sistem dari tugas akhir ini mempunyai konfigurasi blok diagram sistem seperti gambar 3.2 dengan alur kerja sistem sebagai berikut. a. RS 232 diguanakan untuk komunikasi serial sehingga dapat dengan mudah menghubungkan mikrokontroler dengan device lainnya. b. Motor DC digunakan sebagai penggerak robot, dimana sebagai pengendalian kecepatan menggunakan driver dengan memanfaatkan IC L293D. c. Modul GPS PMB 648 digunakan Sebagai alat penerima sinyal SiRFstarII™ sebagai masukan yang nantinya diolah oleh ATmega 8535. d. Modem wavecom digunakan sebagai komunikasi antara handphone dengan perintah AT-command. e. Ponsel digunakan untuk komunikasi antara user dengan modul f. ATmega 8535 digunakan sebagai pengolah data yang keluar dan masuk Ponsel user
Modem
RS-232 ATmega 8535 GPS reciever Motor DC
Gambar 3.2 Blok diagram robot Dari Gambar 3.2 dapat dijelaskan bahwa perintah dawali dari user untuk mengirim perintah kemudian modem menerima perintah dilanjutkan ke RS 232 untuk mengkomunikasikan pada ATmega 8535 untuk mengambil data dari GPS
51
receiver dan menjalankan Motor DC, kemudian data dari GPS receiver dikirim kembali ke ponsel user seperti yang terlihat pada Gambar 3.1 Dari sistem tersebut diketahui bahwa sistem terintegrasi antara mekanik, dan perangkat tambahan. Sehingga setiap adanya hambatan atau kesalahan pada salah satu bagian tersebut membuat sistem tidak dapat berjalan dengan semestinya.
3.2
Perancangan perangakat keras Pada
tugas
akhir
ini
dibutuhkan
perangkat
keras
untuk
mengimplementasikan serta merupakan sebuah simulasi objek yang aktual dalam melakukan
percobaan,
agar
memudahkan
penulis
dalam
menganalisis
keberhasilan sistem yang dirancang, karena jika hanya menggunakan simulasi secara visual penulis tidak akan tahu faktor-faktor lain yang berpengaruh pada kinerja robot, misalnya saja pengaruh dari desain mekanik, posisi komunikasi satelit dengan GPS, dan cara kerja sms dengan rangkaian. Sehingga dibutuhkan perangkat keras untuk aktualisasi cara kerja sistem apakah sudah berjalan sebagaimana mestinya. Untuk pembahasan mengenai perancangan perangkat keras akan dijelaskan pada desain mekanik baik pengaturan antarmuka (interface) perangkat elektronik, modem, GPS reciever dan minimum sistem yang digunakan.
52
3.2.1 Mikrokontroller AT mega 8535 Pada
tugas
akhir
ini menggunakan mikrokontroler
ATmega 8535
ditujukan untuk memberikan perintah ke GPS PMB-648 untuk menerima data serial dari GPS dan mengirimkannya ke handphone user. Gambar rangkaian sistem minimum ATmega 8535 dapat di lihat pada gambar 3.3
Gambar 3.3 Rangkaian Sistem Minimum ATmega 8535
3.2.2 Max 232 Kegunaan
IC MAX232
adalah
sebagai
driver,
yang
akan
mengkonversi nilai tegangan atau kondisi logika TTL dari mikrokontroler agar sesuai dengan level tegangan pada modem komunikasi yang digunakan. IC yang dipakai pada sistem ini memiliki 16 pin dengan tegangan sebesar 5 Volt. Gambar rangkaian MAX 232 dapat dilihat pada gambar 3.5
53
Gambar 3.4 Rangkaian Max 232 Pada dasarnya IC ini memerlukan komponen tambahan berupa kapasitor ekternal yang dipasangkan pada pin-pin tertentu. Kapasitor ini merupakan rangkaian baku yang berfungsi sebagai charge pump untuk menyuplai muatan ke bagian pengubah tegangan, dimana nilai setiap kapasitor yang dipakai bernilai 1uf
3.2.3 Modem Wavecom Modem Wavecom Fastrack digunakan pada tugas akhir ini berfungsi sebagai penggerak perangkat elektronik. Dengan kegunaannya sebagai penerima dan pengirim data ke user.
Gambar 3.5 Rangkaian modem wavecom
54
3.2.4 Modul GPS PMB-648 Modul GPS PMB-648 memiliki sensitifitas tinggi untuk pencarian sinyal SiRFstarII™ dengan dua pilihan sumber tegangan yang dapat digunakan yaitu 3.3V sampai 5V. Pada rangkaian, modul HOLUX GR89 diberi tegangan 5V dan tegangan antenna sebesar 3V karena catu daya yang digunakan sebesar ±5V. gambar rangkain modul PMB-648
6 5
RX
4 3
VCC
2 1
Gambar 3.6 rangkaian sistem PMB-648 Keluaran pada pin 5 (TXDA) adalah data serial berupa karakter dan mempunyai identitas. Identitas dapat diartikan sebagai nama header yang akan dikirim berikutnya.
3.2.5 Desain Mekanik Perancangan mekanik pada sistem ini, didasarkan pada bentuk becak dengan tempat duduk penumpang disebelah kiri, dan tempat kemdi disebelah kanan sehingga untuk pemasangan minimal sistem, modul, peletakan motor servo dan motor DC harus disesuaikan dengan kontruksi becak.
55
Dudukan dan minimal sistem menggunakan bahan acrilyc. Karena bahanbahan tersebut ringan tapi kuat dan mudah dibentuk sehingga cocok untuk digunakan sebagai kontruksi peletakan modul. Penggunaan bahan-bahan tersebut dikarenakan mudah didapat dan dengan harga yang terjangkau. Di bawah ini adalah skema kontruksi robot becak. C E D B
A
a. Tampak Samping
b. Tampak Atas
Gambar 3.7 Skema kontruksi robot Dari Gambar 3.7 dapat dijelaskan struktur konstruksi dari robot antara lain : 1. Kode “A” adalah jarak antara roda depan dan belakang. 2. Kode “B” diameter roda. 3. Kode “C” jarak sumbu roda 4. Kode “D” adalah lebar dudukan terbuat dari bahan acrylic yang akan digunakan sebagai tempat peletakan minimum sistem. 5. Kode “E” adalah panjang dudukan dengan fungsi sama dengan kode D. Dengan memperhatikan aspek detail robot diharapkan robot akan bergerak stabil dan dinamis seperti harapan penulis. Untuk memperjelas mekanik robot, dibawah ini akan dijeaskan tentang tata letak mekanik pada robot
56
modem
Baterai mekanik
Minimum sistem GPS
Gambar 3.8 Mekanik robot tampak dari atas Dari Gambar 3.8 dapat dijelaskan bahwa pengukuran acrylic didasarkan pada panjang dan lebar minimum sistem dan rangkaian tambahan. Pengaturan letak dibuat sedemikian rupa sehingga masih menjaga seni dari becak itu sendiri. Untuk menjaga kemudi agar tetap lurus digunakan servo yang tidak difungsikan
Baterai motor
relay
Motor DC
Gambar 3.9 Mekanik robot tampak dari bawah Dari gambar 3.9 dapat dijeaskan bahwa pada bagian bawah dapat terlihat motor DC yang telah terpasang dengan roda gila (gear box), dimana roda gila ini
57
bertujuan untuk membantu meningkatkan torsi dari motor DC, sehingga dapat menggerakkan roda robot. Penggunaan motor DC dikarenakan motor ini harganya relatif murah dan torsinya cukup tinggi, untuk kendali putarannya dapat diatur dengan menggunakan rangkaian motor driver dengan memanfaatkan IC L293D Pada bagian tersebut terdapat relay yang nantinya akan berfungsi sebagai saklar dari robot ketika perintah “on” atau “off” diperintahkan melalui sms.
.3.3
Perancangan perangkat lunak Perangkat lunak (software) yang dibutuhkan untuk mengintegrasikan
menjadi satu sistem utuh dibangun dengan menggunakan bahasa C pada CodeVisionAVR. Penggunaan bahasa C dimaksudkan untuk mempermudah pemrograman. Dibanding assembler, bahasa C lebih mudah dibaca dan dimengerti. Salah satu IDE (Intregated Development Environment) yang cukup membantu dalam mempelajari mikrokontroler AVR RISC 8 bit dengan bahasa C adalah CodeVisionAVR. Kelebihan CodeVisionAVR hanya ada di kemudahan manajemen berkas dan proyek dalam sebuah IDE serta fitur code wizard yang membantu menghasilkan rentetan baris kode untuk keperluan yang umum. sedangkan
untuk
komunikasi
antara
hanphone
dengan
modem
menggunakan AT-command untuk memproses semua pesan yang masuk ataupun keluar.
58
3.4
Perancangan alur system Menentukan proses yang akan dilakukan dalam perancangan perangkat
lunak, merupakan hal yang sangat penting agar sistem dapat bekerja dengan baik.
Berikut
adalah
diagram
alur
program
utama
mulai dari proses
pengiriman pesan sampai pesan diterima kembali oleh user akan ditunjukkan pada gambar 3.5
Gambar 3.10 Diagram alur sistem Dari Gambar 3.10 dapat dijelaskan bahwa modul menerima pesan terlebih dahulu kemudian memproses pesan.
BAB IV IMPLEMENTASI
Pada bab ini akan membahas tentang implementasi pembuatan pengendali robot becak ber-GPS menggunakan sms dari hasil analisa dan perencanaan sistem, serta bagaimana cara sistem robot dijalankan. Pada bab ini juga akan dijelaskan tahapan-tahapan
sebelum
melakukan
proses
pemrograman
menggunakan
CodeVisionAVR. Untuk lebih jelasnya akan dibahas pada masing-masing sub bab. 4.1 Perakitan Robot Pada tahapan ini akan dibahas mengenai cara pembuatan rangkaian dari pembuatan PCB robot sampai dengan proses pemasangan komponen. Adapun cara-cara tersebut akan penulis jabarkan sebagai berikut a. Perakitan PCB (PrintedCircuit Board)
Gambar 4.1 Desain Bagian Bawah PCB Robot becak
59
60
Gambar 4.2 Desain Bagian Atas PCB Robot Becak Tahapan diatas adalah tahapan awal dalam pembutan tugas akhir ini. Dan berikut merupakan penjelasan dari gambar 4.1 dan gambar 4.2: Pada Gambar 4.1 merupakan Rangkaian Robot becak. Untuk rancangan atau desain bagian bawah dari PCB Robot becak . sedangakan pada Gambar 4.2 merupakan gambar rangkain komponen dari robot, dimana terdapat konenktor downloader, db9, ATm3ga 8535, RS232MAX, dll b. Perangkaian robot Setelah proses perakitan dan pemasangan kompenen selesai, tahap berikutnya adalah perangkaian robot atau penyatuan semua komponen yang ada dengan alat-alat tambahan (modem, GPS) agar semua rangakaian dapat berjalan sesuai dengan apa yang diharapkan penulis.
61
Gambar 4.3 alat-alat tambahan (modem, GPS) Dari Gambar 4.3 dapat diketahui rangkaian secara lengkap sebelum rangkaian nantinya akan digabungkan dengan becak
4.2
Pemasangan Software Sebelum program dibuat dan dimasukkan kedalam mikrokontroller, ada
beberapa cara yang harus dilakukan, yaitu pemasangan software Code Vision AVR untuk membuat code robot, dan AVR Studio 4 untuk memasukkan code robot yang dibuat kedalam mikrokontroller ATMega8535. AVR Studio 4 sebenarnya bias digunakan untuk membuat program, tetapi dalam hal ini, agar lebih memudahkan dalam pembuatan program atau code robot, dipilihlah Software Code Vision AVR untuk membuat program dengan bahasa C dan untuk memudahkan dalam proses pemasukkan program kedalam mikrokontroller ATMega8535, dipilihlah Software Code Vision AVR. Penjelasan lebih lengkap sebagai berikut:
62
a. Install terlebih dahulu aplikasi Code Vision AVR, klik dua kali setup.exe pada Komputer atau Notebook, seperti pada Gambar-gambar berikut ini.
Gambar 4.4 Proses Ke-1 Installasi program Code Vision AVR Dari gambar 4.4 dapat dijelaskan bahwa gambar tersebut merupakan proses perdiapan software yang akan diinstall.
Gambar 4.5 Proses Ke-2 Installasi program Code Vision AVR Dari Gambar 4.5 dapat dijelaskan bahwa ini adalah proses pemilihan bahasa yang akan digunakan
63
Gambar 4.6 Proses Ke-3 Installasi program Code Vision AVR Dari Gambar 4.6 dapat dijelaskan bahwa gambar tersebut merupakan permintaan persetujuan untuk penginstallan.
Gambar 4.7 Proses Ke-4 Installasi program Code Vision AVR Dari Gambar 4.7 dapat dijelaskan bahwa gambar tersebut tersebut merupakan tahap awal sebelum proses installasi dilakukan
64
Gambar 4.8 Proses Ke-5 Installasi program Code Vision AVR Dari Gambar 4.8 dapat dijelaskan bahwa gambar tersebut merupakan merupakan tempat peletakan default pada software Code Vision AVR
Gambar 4.9 Proses Ke-6 Installasi program Code Vision AVR Dari Gambar 4.9 dapat dijelaskan bahwa gambar tersebut merupakan pembuatan start menu pada software Code Vision AVR
65
Gambar 4.10 Proses Ke-7 Installasi program Code Vision AVR Dari Gambar 4.10 dapat dijelaskan bahwa gambar tersebut merupakan proses installasi software yang sedang berjalan.
Gambar 4.11 Proses Ke-8 Installasi program Code Vision AVR Pada Gambar 4.11 dapat dijelaskan bahwa gambar tersebut merupakan proses konfirmasi akhir bahwa software sudah terinstall. `
66
4.3.
Implementasi coding Pada tahap ini akan dijelaskan mengenai proses-proses implementasi
program yang akan digunakan pada robot, dari perancangan yang telah dibuat sebelumnya. Langkah selanjutnya yang harus dilakukan adalah pembuatan source code pada robot. Tahapan pertama dalam pembuatan program adalah mendeklarasikan semua fungsi, delay perintah ke perintah yang lain, dan semua port pada mikrokontroler yang digunakan sebagai input dan output dari program yang akan kita susun. Berikut adalah penjelasan pembuatan program pada robot.
Gambar 4.12 Proses Ke-1 pembuatan program dengan Code Vision AVR Pada Gambar 4.12 dapat dijelaskan proses awal pembuatan source code robot
Gambar 4.13 Proses ke-2 pembuatan program dengan Code Vision AVR
67
Pada Gambar 4.13 dapat dijelaskan proses pembuatan file baru dengan tipe source atau project
Gambar 4.14 Sub proses ke-2 pembuatan program dengan Code Vision AVR Pada Gambar 4.14 dapat dijelaskan proses setting wizard pada robot dengan chip ATmega 8535 dan clock 11.059200 MHz
Gambar 4.15 Konfigurasi port 1 Pada Gambar 4.15 dapat dijelaskan mengenai konfigurasi pada port 1 untuk berkomunikasi dengan port 2 dan setting data GPS.
68
Gambar 4.16 Konfigurasi port 2 Pada Gambar 4.16 dapat dijelaskan mengenai konfigurasi pada port 2 dimana pada port ini berfungsi untuk mengatur jalannya sms pada robot
Gambar 4.17 Konfigurasi USART Pada Gambar 4.17 dapat dijelaskan Didalam konfigurasi USART kita centang untuk receiver, transmitter, rx interupt dengan baud rate 115200 dan mode asynchromous untuk berkomunikasi antara mikrokontroler dengan modem.
69
Gambar 4.18 Proses ke-2 pembuatan program dengan Code Vision AVR Pada Gambar 4.18 dapat dijelaskan dari proses pendeklarasian port-port kemudian pengenerate hasil deklarasi.
Gambar 4.19 Proses ke-3 pembuatan program dengan Code Vision AVR Pada Gambar 4.19 dapat dijelaskan tempat penyimpanan data source code pada robot.
70
Gambar 4.20 Proses ke-4 pembuatan program dengan Code Vision AVR Pada Gambar 4.20 dapat dijelaskan tempat penyimpanan data project yang nantinya dapat kita buka lagi untuk mengedit data.
Gambar 4.21 Proses Proses ke-5 pembuatan program dengan Code Vision AVR Pada Gambar 4.21 dapat dijelaskan tempat penyimmpanan settingan konfigurasi pada robot
71
Gambar 4.22 Proses ke-4 pembuatan program dengan Code Vision AVR Pada Gambar 4.22 dapat dilihat potongan coding deklarasi port yang secara instan terinput kedalam potongan koding yang akan dibuat, karena itu merupakan keunggulan dari Code Vision AVR, dimana deklarasi port-port tidak perlu ditulis lagi, karena pada awal pembuatan projek, sudah ada pengaturan untuk deklarasi port yang selanjutnya akan terinput secara otomatis 4.4
Implementasi Robot Setelah semua proses perakitan dan pengkodean pada robot telah selesai.
Kemudian nyalakan robot untuk melakukan percobaan, Jika terjadi kesalahan dalam pemasangan atau pengkodean, maka robot tidak akan bisa menyala. Tetapi jika semua proses telah berhasil dengan sempurna, maka robot akan berjalan setelah mendapat perintah seperti pada Gambar 4.22
72
Gambar 4.23 Implementasi robot Pada Gambar 4.23 dapat dijelaskan merupakan rangkaian becak setelah jadi
BAB V UJI COBA DAN EVALUASI
Pada bab ini akan dibahas mengenai pengujian dari sistem yang telah dibuat. Pengujian ini dilaksanakan untuk mengetahui apakah sistem sudah sesuai dengan perencanaan atau belum. Untuk mengetahui tingkat keberhasilan dari tugas akhir ini maka akan dibuat beberapa studi kasus, dan akan diujicobakan pada robot becak. Studi kasus yang dilakukan pada bab ini adalah : 1. Respon minimum sitem pada saat menerima perintah “on” 2. Respon modem dan GPS pada beberapa jenis halangan. (beton, pepohonan, didalam ruangan) Kedua studi kasus di atas, akan dibahas lebih detail pada sub bab berikut.
5.1
Respon Rangkaian terhadap perintah “On” Melalui SMS Uji coba ini dilakukan untuk mengetahui cara kerja rangkaian dalam
mengeksekusi perintah yang diberikan oleh user berupa perintah “on” dan mengetahui respon dari rangkaian terhadap perintah user.
5.1.1 Peralatan Yang Dibutuhkan Pada sub bab ini dijelaskan beberapa alat yang dibutuhkan dalam melakukan percobaan ini. Berikut adalah alat yang dibutuhkan dalam uji coba modem dan GPS.
73
74
•
Laptop, minimum sistem dan USP ISP downloader
•
Handphone
5.1.2 Parameter Pada sub bab ini dilakukan pengujian gerak robot dengan semua rangkaian yang terpasang dan respon modem dalam menerima sms kemudian meneruskannya ke proses selanjutnya.
5.1.3 Prosedur Pada sub bab ini merupakan urutan apa saja yang perlu dilakukan sebelum melakukan uji coba •
Masukkan program melalui AVR ISP port
•
Nyalakan robot
•
SMS perintah “on” pada robot
5.1.4 Hasil Pengujian Dari hasil pengujian yang didapatkan ketika robot dinyalakan robot pada posisi diam ketika user member perintah “on” pada user robot bergerak dan mengirim data berupa koordinat pada user yang telah mengaktifkannya, kemudian robot akan berhenti ketika menerima pesan “off” dari user.
75
Gambar 5.1 SMS perintah dan data yang dikirim oleh robot Dari gambar 5.1 dapat dijelaskan bahwa ketika robot diperintah untuk “on” maka setelah diterima perintah tersebut robot mengirim data berupa koordinat-kordinat pada user
Gambar 5.2 Robot bergerak ketika menerima perintah “on”
76
Gambar 5.3 Robot berhenti ketika menerima perintah “off”
5.1.5 Evaluasi Dari percobaan diatas terkadang terjadi keterlambatan dalam menerima pesan dari user hal ini biasanya dikarenakan jangkauan sinyal pada operator seluler, dari percobaan tersebut terkadang data koordinat yang dikirim ke user terkadang tidak valid hal ini disebabkan oleh tempat dan letak satelit diatasnya.
5.2
Respon Modem & GPS Terhadap Beberapa Jenis Halangan Uji coba ini dilakukan untuk mengetahui seberapa peka modem untuk
menerima dan mengirim informasi kepada user dan seberapa peka GPS yang digunakan untuk menerima data-data yang akan diberikan pada user.
77
5.2.1 Peralatan Yang Dibutuhkan Pada sub bab ini dijelaskan beberapa alat yang dibutuhkan dalam melakukan percobaan ini. Berikut adalah daftar peralatan yang dibutuhkan dalam uji coba kinerja modem dan GPS. •
Laptop, minimum sistem dan USP ISP downloader
•
Handphone,
5.2.2 Parameter Pada sub bab ini dilakukan pengujian robot dengan beberapa kondisi dan parameter yang berbeda. •
Halangan di dalam gedung
•
Halangan pepohonan rimbun
•
Di dalam rumah
5.2.3 Prosedur Pada sub bab ini merupakan urutan apa saja yang perlu dilakukan sebelum melakukan uji coba •
Masukkan program melalui AVR ISP port
•
Jalankan robot dan beri halangan di depan, sisi kiri dan kanan secara bergantian serta rubah bahan halangan.
78
5.2.4 Hasil a. Halangan didalam gedung Dari uji coba yang dilakukan pada halangan didalam gedung modem merespon beberapa detik setelah perintah “on” dikirim dan GPS bekerja dengan baik pada halangan ini tetapi pada saat dicoba sekali lagi GPS memberikan data yang tidak valid.
Gambar 5.4 Uji coba didalam gedung beton
b. Halangan pepohonan rimbun Dari uji coba yang dilakukan pada halangan pepohonan yang rimbun merespon dengan baik setelah perintah “on” dikirim dan GPS bekerja dengan baik pada halangan ini
79
Gambar 5.5 Uji coba pada pepohonan rimbun
c. Di dalam rumah Dari uji coba yang dilakukan pada halangan didalam rumah modem merespon dengan baik setelah perintah “on” dikirim dan GPS bekerja dengan baik pada halangan ini
Gambar 5.4 Uji coba didalam rumah
BAB VI PENUTUP
6.1
Kesimpulan Setelah melakukan perencanaan dan pembuatan sistem, kemudian dilakukan
pengujian dan analisa, maka dapat diambil beberapa kesimpulan tentang system kerja alat dan system perangkat lunak, yaitu sebagi berikut : •
Robot dapat bergerak dan berhenti apabila mendapat perintah melalui sms.
•
Rangkaian minimal sistem yang dibuat dengan memanfaatkan ATMega 8535 sebagai mikrokontroler dapat berjalan dengan baik dan stabil.
•
Cepat/lambatnya sms yang diterima dan disampaikan tergantung pada operator
•
6.2
Ketepatan hasil parsing data GPS dipengaruhi pada letak satelit diatasnya
Saran Untuk pengembangan lebih lanjut mengenai robot becak, dapat diajukan
beberapa saran, antara lain ; •
Untuk actuator utamapenggerak robot, lebih baik menggunakan motor servo continus. Karena motor servo memiliki putaranrendah dan torsi yang besar, sehingga robot dapat bergerak setabil.
80
81
•
Untuk perintah menggunakan sms pada robot dapat dikembangkan menjadi pergerakan kekiri dan kekanan serta mundur ke belakang dengan mementukan jarak pada pergerakan masing-masing
•
Untuk GPS nantinya dalam perkembangan selanjutnya dapat mendeteksi keberadaannya dengan menampilkan letaknya pada wilayah tertentu.
DAFTAR PUSTAKA
2009, Adynata kristanto, ATmega 8535 diakses online pada tanggal 25 desember 2011 http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/14237/1/09E02633.pdf [1] 2011, mikrokontroller ATmega8535 http://dorado.web.ugm.ac.id/2011/04/12/mikrokontroler-atmega-8535-bab-3terakhir/[2]
Datasheet, Chapter II, diakses online pada tanggal 25 desember 2011 dari http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/20722/4/Chapter%20II.pdf[3]
Datasheet, sejarah robotika, diakses online pada tanggal 25 desember 2011 dari http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/27566/4/Chapter%20II.pdf[4] Diskusi ATmega8535 diakses online pada tanggal 25 desember 2011[10] http://elib.unikom.ac.id/files/disk1/377/jbptunikompp-gdl-irwansetyo-18848-1010_penge-r.doc[5] Modem wavecom fastrack, diakses online pada tanggal 9 januari 2012 http://kiswara.com/seputar-modem-wavecom-fastrack-67-19.info[6] Pengertian Relay diakses online pada tanggal 15 januari 2012 http://josuru.blogspot.com/2009/06/pengertian-relay.html[8] Penjelasan AT Command untuk sms 0183, diakses online pada tanggal 27 desmber 2011 http://www.mikron123.com/index.php/Aplikasi-SMS/AT-Command-UntukSMS.html[9] Penjelasan GPS NMEA 0183, diakses online pada tanggal 27 desmber 2011 http://www.mikron123.com/index.php/Aplikasi-GPS/Penjelasan-GPS-NMEA0183.html[10] RS-232 diakses online pada tanggal 12 januari 2012 http://id.wikipedia.org/wiki/RS-232[11] Winardi, Penetuan posisi dengan GPS, diakses online pada tanggal 25 desember 2011 http://www.coremap.or.id/downloads/GPS.pdf[7]
82
