PERANCANGAN PENERIMA JARAK JAUH MEMANFAATKAN FREKUENSI RADIO 344 MHz BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535 TUGAS AKHIR Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat Untuk memperoleh gelar Ahli madya
MAPPERIANTO PURBA 052408037
DEPARTEMEN FISIKA FISIKA INSTRUMENTASI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008
Universitas Sumatera Utara
ii
PERSETUJUAN
Judul
Kategori Nama Nim Prog. studi Departemen Fakultas
: PERANCANGAN PENERIMA JARAK JAUH MEMANFAATKAN FREKUENSI RADIO 344 MHz BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535 : TUGAS AKHIR : MAPPERIANTO PURBA : 052408037 : D3 FISIKA INSTRUMENTASI : FISIKA : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Diluluskan di Medan, Juli 2008
Diketahui Ketua Program Studi D3 Fisika Instrumentasi
Pembimbing
Drs. Syahrul Hunaidi, M.Sc NIP : 132 050 870
Drs. Kurnia Brahmana, M.Si. NIP: 131 569 412
Universitas Sumatera Utara
iii
PERNYATAAN
PERANCANGAN PENERIMA JARAK JAUH MEMAMFAATKAN FREKUENSI RADIO 344 MHz BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535
TUGAS AKHIR
Saya mengakui bahwa Laporan Tugas Akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya
Medan, Juli 2008
Mapperianto Purba 052408037
Universitas Sumatera Utara
iv
PENGHARGAAN
Puji dan Syukur Penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas segala Kasih dan karunia-NYA, sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Bapak Drs. Kurnia Brahmana, M. Si. selaku dosen pembimbing pada penyelesaian Laporan Tugas Akhir ini, yang telah memberikan panduan dan perhatian kepada penulis untuk menyempurnakan laporan tugas akhir ini. Ucapan terimakasih juga ditujukan kepada ketua Program Studi Fisika Instrumentasi Bapak Syahrul Humaidi, M.Sc, dan Bapak Dr. Eddy Marlianto, M.Sc selaku Dekan FMIPA Universitas Sumatera Utara serta dosen-dosen pengajar pada jurusan Fisika Instumentasi dan kawan-kawan stambuk 2005 atas segala bantuan dan motivasinya sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini dengan baik. Terimakasih juga penulis ucapkan teristimewa kepada Ayahanda D. Purba dan Ibunda tercinta L.br Sinaga, serta abang, kakak dan adek penulis yang telah banyak memberikan bantuan, dukungan dan doa, baik materi maupun spiritual. Serta comunity PCN yang telah banyak meluangkan waktunya untuk membantu penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini. Semoga Tuhan Memberkati
Universitas Sumatera Utara
v
ABSTRAK
Rancang bangun ini bertujuan untuk membuat suatu pengiriman data jarak jauh tanpa kabel melainkan menggunakan frekuensi radio. Perancangan ini dikembangkan dengan menggunakan Mikrokontroler ATMEGA 8535 sebagai tempat memproses data , IC TLP HT12D sebagai pemancar frekuensi dan RLP HT12E penerima frekuensi data, serta perangkat lunak yaitu bahasa Asembly MCS 51. Pengembangan ini dimulai dari sinyal yang dipancarkan oleh TLP HT12D dan yang diterima oleh RLP HT12E dari pemancar, diproses oleh mikrokontroler ATMEGA 8535, sehingga data yang dipancarkan dapat diterima dengan akurat dan terhindar dari noise. Objektif utama dalam perancangan ini adalah Frekuensi Radio 344 MHz.
Universitas Sumatera Utara
vi
DAFTAR ISI
Halaman Persetujuan Pernyataan Penghargaan Abstrak Daftar isi Daftar Tabel Daftar Gambar
ii iii iv v vi viii ix
Bab 1 Pendahuluan 1.1 Latar Belakang Masalah 1.2 Rumusan Masalah 1.3 Tujuan Penulisan 1.4 Batasan Masalah 1.5 Teknik Pengumpulan Data 1.6 Sistematika Penulisan
1 1 1 2 2 2 3
Bab 2 Landasan Teori 2.1 Perangkat Keras 2.1.1 Mikrokontroler ATMEGA 8535 2.1.2 Konsep Modulasi 2.1.3 Gelombang Pembawa Sinyal 2.1.4 Kontruksi TLP dan RLP 434 2.1.5 LCD (Liquid Crystal Display) 2.2 Perangkat Lunak 2.2.1 Bahasa Assembly MCS-51 2.2.2 Sofware Downloader
5 5 5 14 18 20 21 25 25 26
Bab 3 Rancang Alat Dan Program 3.1 Perancangan Alat 3.1.1 Diagram Blok Rangkaian 3.1.2 Rangkaian Power Supplay (PSA) 3.1.3 Rangkaian Pengirim Data TLP dan RLP 434 Memanfatkan Frekuensi Radio 3.1.4 Perancangan LCD 3.2 Diagram alir Pemograman 3.3 Rangkaian Mikrokontroler ATMEGA 8535
27 27 27 28
Bab 4 Analisa Rangkaian 4.1 Analisa Rangkaian Power Supply (PSA) 4.2 Analisa Rangkaian Mikrokontroler ATMEGA 8535 4.3 Analisa Rangkaian TLP dan RLP 434 Menggunakan
35 35 36
29 31 32 33
Universitas Sumatera Utara
vii
IC HT12E dan HT12D 4.4 Pengiriman Data Temperatur 4.5 Jrak Antara TX dan Rx Dalam Prose Pengiriman Data Bab 5 Kesimpulan Dan Saran 5.1 Kesimpulan 5.2 Saran
41 42 43 44 44 45
DAFTAR PUSTAKA LAMAPIRAN PROGRAM
Universitas Sumatera Utara
viii
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Pin ATMEGA 8535 Gambar 2.2 Prinsip Sederhana Proses Modulasi Suatu Sistem Modulasi Komunikasi Gambar 2.3 Gelombang Yang Telah Dimodulasi Gambar 2.4 Modul TLP dan RLP 434 Gambar 2.5 LCD 2 x 16 Gambar 2.6 Modul Dari Liquid Cristal Display Gambar 2.7 8051 Editor, Asembler, Simulator (IDE) Gambar 2.8 ISP-Flash Programer Gambar 3.1 Gambar Diagram Blok Pemancar Dan Penerima Gambar 3.2 Rangkaian Power Supplay Gambar 3.3 Bentuk fisik Modul Tampak Depan Gambar 3.4 Diagram Blok Rnagkaian Gambar 3.5 Skema Pemancar Gambar 3.6 Skema penerima Gambar 3.7 Rangkaian LCD Penampil Gambar 3.8 Rangkaian Skematik Sistem Minimum Mikrokontroler ATMEGA 853530 Gambar 4.1 Rangkaian Power Supplay Gambar 4.2 Blok Diagram ATMEGA 8535 Gambar 4.3 Skema Rangkaian Pengujian TLP dan RLP dengan IC HT12E dan HT 12D pada Modul RF
8 14 18 21 22 24 25 26 27 28 29 30 30 31 31 34 35 38 41
Universitas Sumatera Utara
ix
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1 Konfigurasi Pin TLP dan RLP Tabel 2.2 Susunan PIN LCD tipe 44780 Tabel 2.3 Fungsi pin-pin Pada Liquid Cristal Display Tabel 3.1 Susunan Kaki Dari Modul TLP dan RLP 434 Tabel 3.2 Fungsi pin LCD Tabel 4.1 Perbandingan Data Temperatur TTx dan TRx Tabel 4.2 Jarak AntaraTx dn Rx Dalam Proses Pengiriman Data
21 22 24 30 31 42 43
Universitas Sumatera Utara
