PERANCANGAN DAN PEMBUATAN PENGAMAN SISTEM GANDA PADA MINIATUR PINTU BRANKAS MENGGUNAKAN MIKROKONTROLLER ATMEGA8535 DAN BARCODE DIKOMBINASIKAN DENGAN PIN.
C. SHAOMA SAKTI 050801052
DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012
Universitas Sumatera Utara
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN PENGAMAN SISTEM GANDA PADA MINIATUR PINTU BRANKAS MENGGUNAKAN MIKROKONTROLLER ATMEGA8535 DAN BARCODE DIKOMBINASIKAN DENGAN PIN. SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
C. SHAOMA SAKTI 050801052
DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012
Universitas Sumatera Utara
ii
PERSETUJUAN
Judul
Kategori Nama Nomor Induk Mahasiswa Program Studi Departemen Fakultas
: : : : : :
: PERANCANGAN DAN PEMBUATAN PENGAMAN SISTEM GANDA PADA MINIATUR PINTU BRANKAS MENGGUNAKAN MIKROKONTROLLER ATMEGA8535 DAN BARCODE DIKOMBINASIKAN DENGAN PIN. SKRIPSI C. SHAOMA SAKTI 050801052 SARJANA (S1) FISIKA FISIKA MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA.
Diluluskan di Medan, Agustus 2012
Diketahui Departemen Fisika FMIPA USU Ketua
Pembimbing
Dr. Marhaposan Situmorang NIP : 199510301980031003
Drs. Kurnia Brahmana, M. si NIP: 195110041980032001
Universitas Sumatera Utara
iii
PERNYATAAN
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN PENGAMAN SISTEM GANDA PADA MINIATUR PINTU BRANKAS MENGGUNAKAN MIKROKONTROLLER ATMEGA8535 DAN BARCODE DIKOMBINASIKAN DENGAN PIN.
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya
Medan, Agustus 2012
C. SHAOMA SAKTI 050801052
Universitas Sumatera Utara
iv
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis kepada ALLAH S.W.T yang telah memberikan kekuatan, petunjuk, kesehatan, kesempatan dan anugerah-Nya, Sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini sesuai waktu yang telah ditetapkan. Penulisjuga mengucapkan banyak terimakasih kepada : 1. Kedua orang tua saya tercinta, Ayahanda Drs. Syaukani Muda M.ag, dan Ibunda Sri Wayani, AmaPd atas kasih sayang, kerja kerasnya dalam mencukupi kebutuhan saya, doa, nasehat dan motivasinya, tanpa kalian saya tidak akan pernah bisa jadi seperti ini. 2. Bapak Drs. Kurnia Brahmana, M.si yang telah banyak memberikan bimbingan, motivasi, dan masukan demi sempurnanya skripsi ini. 3. Bapak Dr. Marhaposan Situmorang selaku ketua Jurusan. Bapak Dekan FMIPA USU, beserta seluruh Civitas Akademika FMIPA USU. 4. Ibu Dra. Sudiati selaku dosen wali saya yang telah banyak memberikan motivasi selama perkuliahan. 5. Kedua adik saya yang sangat sayangi Inike Putri Malahayati S.Psi dan MudaGenali Sakti atas dukungan, nasehat dan doanya selama ini, jangan melawan lagi sama umi buya. 6. Seluruh Keluarga besar, kak Ika, kak Titin, dan semua yang tidak dapat aku sebutkan satu persatu, aku sangat menyayangi kalian. 7. Yulianda lubis atas motivasi, semangat, nasihat dan doanya. 8. Hendri Diapari Siregar, Dodi Suriadi, Fadhlan, Nadra, Udin, Vera, Ajir bin ajir doank, Oki korlab digital Dll yang tidak bisa saya sebutkan satu persatu, terim akasih atas batuannya dalam segi moril maupun materil dan masukan sehingga skripsi ini terselesaikan. 9. Teman-teman malaiky anky, amien cah pingier leppens, baitur ridwan atas semangat dan nasehatnya. 10. Temen-teman di asrama putera mu’in, hamdan, asrul, tanpa kalian motivasi ini tidak akan jadi berlipat ganda. 11. Seluruh teman-teman Fisika angkatan 2005 atas dukungan,motivasi dan doanya. 12. Senior dan Junior Jurusan Fisika FMIPA USU. 13. Untuk ibuku Bu Butet semoga cepat sembuh dan nanti bisa menghadiri acara wisuda saya, semangatya bu. Amin.
Medan, 2012
Penulis
Universitas Sumatera Utara
v
ABSTRAK
Perkembangan teknologi di kebudayaan masyarakat Indonesia semakin lama semakin berkembang. Semua pekerjaan diusahakan dapat diselesaikan dengan cepat, praktis, dan efektif. Maka dari itu tingkat kebutuhan akan peralatan elektronik sangat tinggi. Hal ini menyebabkan semakin berkembangnya pula sistem elektronika dalam dunia industri dan kehidupan sehari-hari. Tidak dapat dipungkiri bahwa tingkat kriminalitas sekarang ini semakin tinggi dan setiap orang menginginkan rasa aman dan nyaman. Misalnya brankas untuk menyimpan harta benda yang sangat berharga, untuk itu brankas harus dilengkapi oleh pengaman. Barcode merupakan suatu pengaman. Tanpa disadari barcode sering dijumpai, misalnya pada produk makanan, tiket pesawat, kartu tanda mahasiswa bahkan surat. Barcode memerlukan scanner untuk membaca kodenya. Kelebihan barcode yang utama adalah mudah digunakan ke aplikasi yang lain. Dalam hal ini penggunaan PIN (Personal Identification Number) juga sangat efektif sebagai pengganti kunci brankas. PIN terdiri dari beberapa digit. Semakin banyak kombinasi digit PIN yang digunakan maka semakin besar juga tingkat kesulitan membukanya. Pengaman sistem ganda sangat efektif karena bertujuan untuk menghindari hal-hal yang tidak diinginkan di rumah seperti pencurian.
Universitas Sumatera Utara
vi
ABSTRACT
The development of technology in the cultural community Indonesia the longer growing. All work is organised can be completed quickly, practical, and effective. Therefore the level of need for electronic equipment is very high. This led to the development of electronics systems in the world, industry and everyday life. Cannot be denied that the crime rate is getting higher and now everyone wants a safe and comfortable. For example, safety deposit box for storing valuable possessions, for it must be complemented by a safety deposit box. Barcode is a safety net. Unwitting barcode often encountered, for example in food products, airfares, student sign cards even letters. Barcode scanner for reading code requires. The main advantages of the barcode is easy to use application to another. In this case the use of a PIN (Personal Identification Number) is also very effective as a replacement for the key deposit box. The PIN consists of a few digits. The more a combination of digits PIN that is used then the greater the difficulty level also opened it.A safety system is very effective because double aims to avoid unwanted things at home such as theft.
Universitas Sumatera Utara
vii
DAFTAR ISI
Halaman Persetujuan Pernyataan Penghargaan Abstrak Abstract Daftar Isi Daftar Tabel Daftar Gambar Daftar lampiran
ii iii iv v vi vii ix x xi
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang 1.2 Tujuan 1.3 Batasan Masalah 1.4 Metode Pembahasan 1.5 Manfaat Penelitian 1.6 Sistematika Penulisan
1 2 2 3 3 3
BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Barcode 2.1.1 Kategori Berdasarkan Kegunaan 2.1.1.1 Keuntungan Jika Menggunakan Kode Batang 2.1.2 Jenis Barcode Yang Sering Digunakan 2.1.2.1 EAN-13 2.1.2.2 EAN-8 2.1.2.3 Code 39 (code 3 of 9) 2.1.2.4 Code 128 2.1.2.5 Interleaved 2 of 5 2.1.2.6 UPC (Universal Product Code) 2.1.2.7 CODABAR 2.1.3 Barcode 1 Dimensi 2.1.4 Barcode 2 Dimensi 2.1.5 Cara Kerja Barcode 2.1.6 Anatomi Barcode 2.1.6.1 Number System Character 2.1.6.2 Guard Bars 2.1.6.3 Product Code 2.1.6.4 Check Digit 2.1.7 Cara Komputer Mengkalkulasikan Check Digit 2.1.8 Jenis-jenis Alat Pembaca Barcode 2.1.8.1 Barcode Reader 2.1.8.2 Standart Verifikasi Barcode Reader 2.1.8.3 Cara Membuat Barcode Image
5 9 10 10 11 12 12 13 13 14 15 15 15 16 17 17 18 18 18 19 19 20 21 21
Universitas Sumatera Utara
viii
2.2 Mikrokontroller ATMega8535 2.2.1 Fitur-fitur Mikrokontroller ATMEGA8535 2.2.2 Karakteristik ADC Internal Mikrokontroller ATMEGA8535 2.2.3 Diagram Blok ATMEGA8535 2.2.4 Skema Minimum Sistem ATMEGA 8535 2.2.5 Konfigurasi PIN ATMEGA8535 2.2.6 Penjelasan Umum Susunan Kaki ATMEGA8535
22 22 23 23 24 25 25
2.3 Motor Servo 2.3.1 Jenis Motor Servo Yang Sering Dijumpai 2.3.1.1 Motor Servo Standart 2.3.1.2 Motor Servo Continius 2.3.2 Konsep Servo Motor 2.3.2.1 Spesifikasi Servo Continious Parallax
26 27 27 27 28 29
BAB 3 PERANCANGAN ALAT 3.1 PERANCANGAN ALAT 3.1.1 Diagram Blok 3.1.2 Perancangan Power Suplly (PS) 3.1.3 Perancangan Rangkaian Keypad 3.1.4 RangkaianBarcode Reader 3.1.5 Rangkaian Display LCD 3.1.6 Perancangan ID Barcode 3.1.7 Perancangan Mikrokontroller ATMEGA8535 3.1.8 Perancangan Motor Servo
31 32 33 34 35 37 37 38
3.2. Flow chart
40
BAB4 PENGUJIAN ALAT 4.1 Pengujian Minimum Sistem ATMEGA8535 4.2 Pengujian Rangkaian Power Suplly (PSA) 4.3 Pengujian LCD 4.4 Pengujian Rangkian Keypad 4.5 Pengujian Rangkaian Motor servo 4.6 Pengujian Rangkian Relay
42 45 46 47 49 50
BAB 5 PENUTUP 5.1 Kesimpulan 5.2 Saran DaftarPustaka Lampiran
52 52 54
A Gambar Rangkaian SecaraKeseluruhan B ATMEL Microcontroller Sytem C Barcode Generator D Listning Program
55 56 63 64
Universitas Sumatera Utara
ix
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1 Jenis-jenis Pembaca Barcode Tabel 4.1 Tegangan IC 7805 Tabel 4.2 Hasil Pengujian Penekanan Tombol 1 Pada Keypad Tabel 4.3 Hasil Pengujian Penekanan Tombol 2 Pada Keypad
19 45 47 47
Universitas Sumatera Utara
x
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Pengidentifikasian Barcode Gambar 2.2 UPC Barcode Gambar 2.3 Barcode1 Dimensi Gambar 2.4 Bercode 2 Dimensi Gambar 2.5 Anatomi dari Sebuah Barcode Gambar 2.6 Contoh Barcode yang Dicetak Melalui Website Gambar 2.7 Diagram Blok ATMega8535 Gambar 2.8 Motor Servo Gambar 2.9 Skema Minimum ATMega8535 Gambar 3.0 Susunan Kaki AVR ATMega8535 Gambar 3.1 Nilai Pulsa Untuk Menggerakkan Motor Servo Gambar 3.2 Warna-warna Kabel Pada Motor Servo Gambar 3.3 Sudut Lengan Pada Motor Servo Gambar 3.4 Diagram Blok Rangkaian Gambar 3.5 Rangkaian Power Supply (PS) Gambar 3.6 Matriks Keypad 4x4 Jenis Karet Gambar 3.7 Rangkaian Barcode Reader Gambar 3.8 Rangkaian Display LCD Gambar 3.9 Teks LCD Gambar 4.0 Rangkaian Mikrokontroller ATMega8535 Gambar 4.1 Diagram Rangkaian Motor Servo Gambar 4.2 Rangkaian Dasar Motor Servo Gambar 4.3 Flowchart Gambar 4.4 ATMega8535 Gambar 4.5 Power Supllay (PSA) Gambar 4.6 IC Regulator Gambar 4.7 Tampilan LCD Gambar 4.8 Relay 12 Volt
6 14 15 15 17 21 23 27 24 25 28 29 30 31 33 34 34 35 36 37 38 39 40 42 45 45 46 50
Universitas Sumatera Utara
xi
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN A LAMPIRAN B LAMPIRAN C LAMPIRAN D
Foto Perancangan Alat Secara Keseluruhan Datasheet ATMEGA 8535 Barcode Generator List Program
55 56 63 64
Universitas Sumatera Utara