PERANCANGAN DAN PEMBUATAN APLIKASI PELACAK KENDARAAN MENGGUNAKAN GPS TRACKER DAN MEMATIKAN SECARA OTOMATIS MENGGUNAKAN DTMF (DUAL TONE MULTI FREQUENCY) Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Program Studi Teknik Telekomunikasi
Oleh: GIONOVA SIAHAAN NIM : 1005062071
ERNI BR GINTING NIM : 1005062064
PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI MEDAN 2013
ABSTRAK
Kejahatan pencurian kendaraan bermotor semakin meningkat tiap harinya, Hal ini diakibatkan karena di kota besar jumlah kendaraan bermotor meningkat. Selain itu,di sebabkan para pemilik kendaraan bermotor kurang memperhatikan aspek keamanan. Seiring dengan perkembangan teknologi,maka semakin canggih pula tingkat kejahatan. Dengan adanya kondisi tersebut,maka dibuat prototype system pengaman kendaraan Bermotor Menggunakan GPS (Global Positioning system). Dengan adanya GPS pada handphone banyak sekali manfaat yang kita dapatkan Tugas akhir ini bertujuan membuat aplikasi yang mampu melacak kendaraan seseorang dengan memanfaatkan fasilitas GPS Tracker dan Rangkaian DTMF.PadaTugas Akhir ini GPS dibangun dengan Rangkaian Pengecas sehingga dapat digunakan meskipun tidak di letakkan pada kendaraan bermotor. Pada penggunaan GPS secara umum menggunakan telepon seluler yang hanya mengirim SMS dengan format tertentu ke system,maka system akan mengirimkan SMS ke pengguna yang berisi informasi lokasi terakhir.
Keakuratan data posisi kendaraan jika pada cuaca yang mendung tidak begitu akurat karena akan mengalami pengurangan 10-20 detik dalam satuan waktu atau kurang dari 10-20 meter dalam satuan jarak dari lokasi kendaraan sebenarnya. Maka dari itu harus melakukan rekaman setiap perjalanan agar pergerakan kendaraan dapat di lihat lebih detail. .
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa,ataskasih dan karunia-Nya yang luar biasamemberikan penuls pengetahua, pengalaman, kekuatan, dan kesempatan penulis, sehingga mampu menyelesaikan Laporan Tugas Akhir yang berjudul “Perancangan dan Pembuatan Aplikasi Pelacak Kendaraan Menggunakan GPS Tracker dan Mematikan Secara Otomatis Menggunakan DTMF(Dual Tone Multi Frequency)”. Disusun sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan Program Pendidikan Diploma III Program Studi Teknik Telekomunikasi Politeknik Negeri Medan. Sesuai dengan judulnya, dalam laporan ini akan dibahas mengenai Perancangan dan Pembuatan Aplikasi Pelacak Kendaraan Menggunakan GPS Tracker dan Mematikan Secara Otomatis Menggunakan DTMF (Dual tone Multi Frequency). Dalam penyusunan Tugas Akhir ini, penulis banyak mendapat kesulitan.Namun atas kerjasama, bantuan, bimbingan dari berbagai pihak maka Tugas Akhir ini dapat di selesaikan dengan baik. Oleh karena itu, pada kesempatan ini sudah selayaknya penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada : 1. Bapak M. Syahruddin, S.T, M.T, selaku Directur Politekni Negeri Medan; 2. Bapak Abdul Basyir, S.T, selaku Pembantu Directur I 3. Bapak Cipta Darma 4. Ibu Delisma Siregar, S.T, M.T, selaku Pembantu Direktur III 5. Ibu Ir.Rina Anugerahwaty M.T, selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro; 6. Bapak Ir.Suhaili Alifuddin M.Eng, selaku Ketua Program Studi; 7. Bapak Sangap Mulyadi S.T, M.T, selaku Dosen Pembimbing Lapran Tugas Akhir;
8. Seluruh Staf Pengajar Jurusan Teknik Telekomunikasi Politeknik Negeri Medan; 9. Orang Tua kami tersayang dan Keluarga besar yang telah mendukung Tugas Akhir ini baik secara Motivasi, Material, dan Biaya; 10. Dan seluruh Teman-teman khususnya kelas TK-6D, yang selalu mendukung dalam proses pembelajaran. Walaupun penulis sudah berupaya semaksimal mungkin, namun tidak tertutup kemungkinan masih terdaat kesalahan-kesalahan dalam penyusuna laporanini. Untuk itu penyusun mengharapkan masukan-masukan, segala kritik, saran dan pendapat yag bersifat mebangun guna memperbaiki Laporan Tugas Akhir ini. Akhir kata Penyusun mengucapkan terima kasih dan semoga Laporan ini dapat berguna dan bermanfaat bagi siapa saja yang membaca.
Medan,
September2013
Penulis
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ........................................................................................................... i DAFTAR ISI .......................................................................................................................... iii DAFTAR GAMBAR ............................................................................................................. vi DAFTAR TABEL ................................................................................................................. viii ABSTRAK ............................................................................................................................. ix BAB I PENDAHULUAN ...................................................................................................... 1 1.1. Latar Belakang Masalah ......................................................................................... 1 1.2. Perumusan Masalah ................................................................................................ 2 1.3. Pembatasan Masalah ............................................................................................... 2 1.4. Tujuan ..................................................................................................................... 2 1.5. Manfaat ................................................................................................................... 3 1.6. Teknik Pengumpulan Data ..................................................................................... 3 1.7. Sistematika Penulisan ............................................................................................. 3 1.8. Metode Perancangan ............................................................................................... 4 BAB II DASAR ...................................................................................................................... 6 2.1. Dual Tone Multi Frequency .................................................................................... 6 2.1.1. MT8870 DTMF Receiver ............................................................................... 7 2.1.2. Deskripsi MT8870 .......................................................................................... 8 2.1.3. Gambar Diagram MT8870 .............................................................................. 9 2.1.4. Deskripsi Fungsi ............................................................................................. 9 2.1.5. Tabel Dekoder ................................................................................................. 10 2.1.6. Bagian Filter .................................................................................................... 11 2.1.7. Bagian Decoder ............................................................................................... 11 2.2. GPS Tracker ............................................................................................................ 11
2.2.1. Penentuan Posisi Dengan GPS ........................................................................ 14 2.2.2. Komunikasi Satelit .......................................................................................... 14 2.2.3. Prinsip Kerja GPS Tracker............................................................................... 15 2.2.4. Model Komunikasi Data ................................................................................. 15 2.2.5. Sistem Komunikasi Bergerak ......................................................................... 18 2.3. GSM (Global Sistem For Mobile Comunication) .................................................. 19 2.4. IC Regulator 7805 ................................................................................................... 20 2.5. Trafo / Transformator ............................................................................................. 21 2.5.1. Kerugian Dalam Transformator / Trafo .......................................................... 22 2.6. Transistor ................................................................................................................ 24 2.6.1. Cara Kerja Transistor ...................................................................................... 25 2.7. Handphone .............................................................................................................. 26 2.8. Osilator Kristal ........................................................................................................ 27 2.9. Relay ....................................................................................................................... 28 2.9.1. Prinsip Kerja Relay ......................................................................................... 29 BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI .................................................................. 30 3.1. Diagram Blok .......................................................................................................... 30 3.1.1. Keterangan Blok ............................................................................................. 31 3.2. Spesifikasi Alat ....................................................................................................... 31 3.2.1. Cara Kerja Sistem ........................................................................................... 31 3.3. Perancangan Hardware ........................................................................................... 33 3.3.1. Perancangan Rangkaian DTMF CM8870 ....................................................... 33 3.3.2. Perancangan Rangkaian Catu Daya ................................................................ 34 3.4. Perancangan Software ............................................................................................ 35 3.4.1. Google Map GPS Tracker ............................................................................... 35 3.4.2. Perancangan Flowchart ................................................................................... 36
3.5. Perancangan Dan Pembuatan Jalur Pada PCB ....................................................... 38 3.5.1. Pembuatan PCB .............................................................................................. 39 3.5.2. Pemeriksaan Dan Perbaikan Jalur PCB .......................................................... 39 3.6. Layout PCB ............................................................................................................ 40 3.7. Penyolderan Komponen .......................................................................................... 41 3.8. Perakitan (Assembling) .......................................................................................... 41 BAB IV PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM .............................................. 42 4.1. Pengujian Hardware ................................................................................................ 42 4.2. Pengujian Power Supply ......................................................................................... 42 4.3. Pengujian DTMF CM8870 ..................................................................................... 45 4.4. Pengujian GPS Tracker .......................................................................................... 48 4.4.1. Keterangan Gambar ...................................................................................... 48 4.5. Pengujian Rangkaian Secara Keseluruhan ............................................................. 53 4.5.1. Rangkaian Secara Keseluruhan .................................................................... 53 BAB V SIMPULAN DAN SARAN ...................................................................................... 56 5.1. Simpulan ................................................................................................................. 56 5.2. Saran ....................................................................................................................... 56 DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................................ x LAMPIRAN ........................................................................................................................... xi
DAFTAR GAMBAR
2.1. Deskripsi MT8870 Pin 18 Dan Pin 20 ............................................................................. 9 2.2. Diagram MT8870 ............................................................................................................. 9 2.3. Diagram Blok Komunikasi Sederhana ............................................................................. 14 2.4. Transformator / Trafo ....................................................................................................... 18 2.5. Rangkaian Transformator / Trafo ..................................................................................... 18 2.6. Simbol Transformator Step-Up ........................................................................................ 19 2.7. Simbol Transformator Step-Down ................................................................................... 20 2.8. Simbol Autotransformator ............................................................................................... 20 2.9. Simbol Autotransformator Variabel ................................................................................. 21 2.10. Transistor Dan Simbol PNP dan NPN ........................................................................... 22 2.11. Bentuk Fisik Transistor .................................................................................................. 23 2.12. Uni Junction Transistor .................................................................................................. 23 2.13. Field Effect Transistor .................................................................................................... 24 2.14. Bentuk Fisik Mosfet ....................................................................................................... 24 2.15. Samsung GT-C3520 ....................................................................................................... 26 2.16. Osilator Kristal ............................................................................................................... 27 2.17. Relay .............................................................................................................................. 29 2.18. Prinsip Kerja Relay ........................................................................................................ 29 3.1. Blok Diagram ................................................................................................................... 30 3.2. Rang DTMF CM8870 ...................................................................................................... 33 3.3. Rang Catu Daya ............................................................................................................... 34 3.4. Tampilan Awal GPS Tracker ........................................................................................... 35 3.5. Tampilan Kedua GPS Tracker ......................................................................................... 36 3.6. Flowchart ......................................................................................................................... 37
3.7. Layout Powwer Supply .................................................................................................... 40 3.8. DTMF IC CM8870 .......................................................................................................... 40 4.1. Power Supply Keadaan Off .............................................................................................. 42 4.2. Power Supply Sudah Diberi Tegangan ............................................................................ 43 4.3. Keluaran Trafo Sebesar 12,27 v ....................................................................................... 43 4.4. Tegangan Input Rang DTMF Sebesar 13,27 v ................................................................. 44 4.5. Tegangan Input GPS Tracker 11,75 v .............................................................................. 44 4.6. Tampilan Login Website Tracker .................................................................................... 49 4.7. Tampilan GPS Tracker Menggunakan Google Street ...................................................... 49 4.8. Tampilan Kondisi GPS Tracker ....................................................................................... 50 4.9. Tampilan Rekaman Perjalanan GPS Tracker ................................................................... 51 4.10. Tampilan GPS Tracker Menggunakan Google Satellite ................................................ 51 4.11. Tampilan GPS Tracker Menggunakan Google Street Map ........................................... 52 4.12. Tampilan GPS Tracker Menggunakan Google Hybrid .................................................. 53 4.13. Pengujian Pada Saat Rangkaian Aktif ........................................................................... 54 4.14. Pengujian Pada Saat Rangkaian Tidak Aktif ................................................................. 54
DAFTAR TABEL
2.1. Frequency DTMF ............................................................................................................. 6 2.2. Deskripsi MT8870 ........................................................................................................... 8 2.3. Decoder ............................................................................................................................ 10 4.1. Hasil Pengujian Pada Rangkaian DTMF ......................................................................... 45
BAB I PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang Saat ini GPS (Global Positioning System) merupakan sistem satelit
navigasi yang sedang popular dan banyak diaplikasikan di dunia baik di udara, darat, maupun lautan. Saat ini banyak kita temui aplikasi GPS terutama pada handphone berbasis android. Dengan adanya GPS kita dapat mengetahui lokasi kita saat ini walaupun masih berupa koordinat. Namun aplikasi GPS bawaan pada handphone cenderung hanya bisa memberikan informasi pemilik dan belum dapat memberikan informasi posisi orang lain yang kita inginkan. Sekarang ini terdapat banyak jenis GPS untuk pengaman mobil, namun harganya sangat mahal dan hanya bisa mengetahui posisi pemilik kendaraan tanpa bisa mematikan mesin mobil secara jarak jauh. Mahalnya GPS Tracker disebabkan karena penggunaan modul GSM yang harganya relative mahal. Pada tugas akhir ini penulis membuat aplikasi yag dapat melacak posisi kendaraan yaitu dengan cara melacak posisi pada PC yang diigunakan menggunakan aplikasi web yang telah disediakan . Tidak hanya itu aplikasi ini dibuat juga untuk mematikan mesin secara otomatis melalui jarak jauh . Selain itu, aplikasi ini dapat dikembangkan sesuai dengan kebutuhan. Berdasarkan latar belakang permasalahn tersebut, maka penulis menyusun tugas akhir dengan judul “Perancangan dan Pembuatan Aplikasi Pelacak Kendaraan Menggunakan GPS Tracker dan Mematikan Secara Otomatis Menggunakan DTMF(Dual Tone Multi Frequency)”.
1.2.
Perumusan Masalah Berdasarkan latar belakang di atas maka dapat dirumuskan sebagai berikut : 1.
Bagaimana membuat aplikasi yang mampu membantu pengguna aplikasi mengetahui posisi dimana dia berada maupun orang lain yang menggunakan kendaraan melalui satelit GPS?
2.
Bagaimana membuat aplikasi yang mampu mematikan mesin kendaraan secara otomatis menggunakan rangkaian DTMF ?
3.
1.3.
Bagaiman cara kerja secara keseluruhan?
Pembatasan Masalah Berdasarkan masalah di atas maka ruang lingkup dibatasi pada: 1.
Pembuatan aplikasi ini hanya pada aplikasi GPS Tracker dengan memanfaatkan GPS yang terdapat pada PC.
2.
Aplikasi ini bisa digunakan pada area jaringan GSM termasuk didalam ruangan jika masih memiliki jaringan GSM.
3.
Aplikasi ini mampu mengirim data lokasi dan history perjalanan kendaraan melalui PC atau web browser.
4.
Aplikasi
yang
digunakan
aplikasi
berbasis
web(web-base
application) dengan memanfaatkan google maps. 5.
Pembuatan aplikasi untuk mematikan mesin kendaraan secara otomatis menggunakan rangkaian DTMF menggunakan IC MT8870.
1.4.
Tujuan Tujuan pembuatan tugas akhir ini adalah sebagai berikut : 1.
Membuat alat untuk melacak kendaraan dengan memanfaatkan GPS Tracker.
2.
Membuat rangkaian pengecas untuk mengecas GPSjika tidak diletakkan dikendaraan.
3.
Membuat rangkaian DTMF sebagai pengontrol untuk mengirim pesan mematikan mesin kendaraan secara jarak jauh.
1.5.
Manfaat Bila alat ini dibuat kemudian berhasil diuji coba dan akhirnya digunakan
oleh mahasiswa/i ataupun mamsyarakat, maka manfaat yang dapat diperoleh : 1.
Untuk meningkatkan keamanan pada kendaraan yang kita miliki.
2.
Untuk meminimalkan kasus pencurian atau tindak kelalaian dalam mengamati keamanan kendaraan.
3.
Dapat menjadi referensi untuk mahasiswa/i lain, agar nantinya alat ini dapat dikembangkan lebih jauh.
1.6.
Teknik Pengumpulan Data. Teknik pengumpulan data yang dilakukan penulis dalam penulisan
proposal tugas akhir ini adalah: 1.
Mengadakn konsultasi dan bimbingan dengan dosen pembimbing.
2.
Pengumpulan
data
dari
internet
dan
perpustakaan
yang
berhubungan dengan perencanaan dan pembuatan tugas akhir ini. 3.
Melakukan survey terhadap komponen yang berhubungan dalam perencanaan dan pembutan tugas akhir ini.
1.7.
Sistematika Penulisan Untuk mendapatkan sistematika pembahasan yang baik, maka penulis
membuat sistematika penulisan dengan urutan sebagai berikut:
BAB 1
: PENDAHULUAN Bab ini berisikan latar belakang pemilihan judul, tujuan penulisan, perumusan masalah, pembatasan masalah, manfaat, teknik pengumpulan data,sistematika penulisan serta metode perancangan.
BAB 2
:DASAR TEORI Bab ini berisi tentang teori dasar yang digunakan sebagai bahan acuan dalam pembuatan rancangan alat untuk proyek Tugas Akhir, serta komponen yang perlu diketahui untuk mempermudah dalam memahami sistem kerja alat ini.
BAB 3
: PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM Bab
ini
berisikan
penjelasan
mengenai
merancang
danmembuat system mulai dari blok diagram hingga merancang dan membuat mekanik dari perangkat keras sistem. BAB 4
: PENGUJIAN DAN ANALIS SISTEM
Bab ini membahas hasil pengujian terhadap sistem dan melakukan analisa, apakah sistem sudah berfungsi dengan baik dan sesuai dengan yang diharapkan. BAB 5
: KESIMPULAN DAN SARAN. Bab ini berisikan kesimpulan yang diperoleh dalam perancangan dan pembuatan system, serta saran yang disampaikan penulis kepada pembaca.
1.8.
Metode Perancangan Metode perancangan yang digunakan dalam penulisan laporan tugas akhir
adalah sebagai berikut: 1. Pembuatan Blok Diagram. 2. Pembuatan blok digram yang disusun merupakan suatu kunci dasar menjalankan suatu program kerja dari rancangan. 3. Pemilihan komponen 4. Dalam pemilihan komponen yang akan diambil dalam hal ini adalah komponen yang sesuai dengan kebutuhdan dalam pembuatan modul. 5. Peralatan yang digunakn. 6. Pada perancangan dan pembuatan proyek yang akan dikerjakan dibutuhkan peralatan dan komponen yang benar-benar baik dan efisien sesuai dengan fungsinya. 7. Pengujian Komponen. 8. Pengujian komponen sangatlah penting dalam pembuatan proyek yang akan dibuat. Hal ini bertujuan untuk mengetahui apakah fungsi dari komponen yang akan digunakan baik atau tidak. 9. Pengujian rangkaian pada Protoboard. Pengujian rangkaian pada protoboard dilakukan sebagai simulasi rangkaian dari komponen sebelum dipasang di papan PCB. 10. Realisasi Rancangan. 11.Setelah pengujian rangkaian pada protoboard selesai komponen dipasang pada PCB. Setelah semua terpasang dengan benar maka dilakukan pengujian sistem.
12. Finishing . 13. Semua rangkaian telah diuji dan berjalan dengan baik sesuai dengan sistemnya masing-masing maka dilakukan finishing yang membantu tampilan alat menjadi lebih baik sesuai dengan apa yang diharapkan.
