POLITEKNOSAINS VOL. IX NO. 2
September 2010
KENDALI PERALATAN LISTRIK MELALUI JARINGAN KOMPUTER Agus Haryawan Jurusan Teknik Elektronika Politeknik Pratama Mulia Surakarta ABSTRAK The function of most major computer network is for data communication. This function can be expanded to control electrical equipment that is located quite a distance, for example in areas of large and spacious building or house that is located away from the office. By utilizing the UDP protocol and the Delphi programming language, some electrical equipment can be controlled through a computer network. Moreover, computers now become cheaper and cheaper. Using a cheap computer to control electrical appliances becomes more profitable. Keyword: computer network, paralel port, interface, client, server
LATAR BELAKANG Perkembangan teknologi komputer dapat meningkatkan efisiensi dan efektivitas dalam melakukan setiap pekerjaan karena komputer bukan hanya sekedar pengolah data dan gambar saja tetapi penggunaannya semakin meluas, salah satu di antaranya adalah sebagai alat pengontrol, baik secara langsung untuk jarak dekat, maupun untuk jarak yang cukup jauh. Jaringan komputer adalah salah satu alternatif yang cukup baik mengingat jaringan ini sudah tersebar di berbagai wilayah di dunia. Selain memiliki biaya operasional yang cukup murah, fasilitas ini juga merupakan media komunikasi dan sarana informasi antar individu yang
cukup memiliki sifat waktu nyata (real-time). Proses kendali melalui jaringan komputer dapat memberikan solusi yang tepat terhadap masalah kendali peralatan listrik secara jarak jauh. Sampai saat ini masyarakat masih bergantung pada alat seperti remote control untuk mengendalikan peralatan listrik dalam jarak jauh. Akan tetapi kendali tersebut hanya dapat dilakukan pada jarak tertentu saja. Permasalahan ini mendorong peneliti untuk mengadakan penelitian dan perancangan peralatan pemantau dan pengendali jarak jauh yang efektif dan efisien. Harga komputer yang semakin murah memungkinkan penggunaan komputer untuk kontrol peralatan listrik menjadi lebih menguntungkan. Peneliti merancang 41
POLITEKNOSAINS VOL. IX NO. 2
sebuah sistem yang dapat digunakan untuk mengontrol (on/off) peralatan listrik yang dalam penggunaannya tidak bergantung pada jarak yaitu dengan mengoptimalkan jaringan komputer dengan sistem koneksi client-server. ANTARMUKA MENGGUNAKAN PORT PARALEL Port paralel atau port printer sebenarnya terdiri dari tiga bagian yang masing-masing diberi nama sesuai dengan tugasnya dalam melaksanakan pencetakan pada printer. Tiga bagian tersebut adalah: Data Port (DP) Data Port digunakan untuk mengirim data yang harus dicetak oleh printer. Printer Control (PC) Printer Control digunakan untuk mengirimkan kode-kode kontrol dari komputer ke printer, misalnya kode kontrol untuk menggulung kertas. Printer Status (PS) PS digunakan untuk mengirimkan kode-kode status printer ke komputer, misalnya menginformasikan bahwa kertas telah habis. DP, PC dan PS sebenarnya adalah port-port 8 bit, namun hanya DP yang benar-benar 8 bit. Untuk PC dan PS, hanya beberapa bit saja yang dipakai berarti hanya beberapa bit saja dari port-port ini yang dapat kita manfaatkan untuk keperluan interfacing.
September 2010
Untuk dapat menggunakan port paralel, kita harus mengetahui alamatnya. Base address LPT1 biasanya adalah 888 (378h) dan LPT2 biasanya632 (278h). alamat tersebut adalah alamat yang umum digunakan, tergantung dari jenis komputer. Konfigurasi alamat tersebut dapat diubah melalui BIOS untuk komputerkomputer masa kini. LPT1 biasanya memiliki alamat dasar $378, sedangkan LPT2 adalah $278. Ini adalah alamat umum yang bisa dijumpai, namun alamat-alamat dasar ini bisa berlainan antara satu komputer dengan komputer lainnya.
Gambar 1 Konfigurasi slot DB-25 female
42
POLITEKNOSAINS VOL. IX NO. 2
Gambar 2 Konfigurasi register
September 2010
Skema sistem yang adalah sebagai berikut:
dibuat
Konfigurasi pin dan nama sinyal konektor paralel standar DB-25 adalah sebagai berikut:
Gambar 5 Skema sistem
Gambar 3 Nama-nama sinyal port paralel
Sedangkan register-register yang berkaitan dengan alamat-alamat port tersebut adalah sebagai berikut:
Port data yang akan digunakan untuk kendali peralatan listrik merupakan port 8 bit. Logikanya, 28 atau 256 peralatan listrik dapat kita kendalikan melalui port data ini. Jika ingin mengontrol lebih dari 8 peralatan listrik, maka dibutuhkan decoder yang mendekode 8 bit data output. Peneliti menggunakan 8 buah lampu untuk dikendalikan melalui masing-masing bit port data. Jadi, tidak diperlukan decoder untuk rangkaian antarmukanya.
Gambar 4 Register-register port paralel
S7, C0, C1 dan C3 berlogika inverted, artinya jika misalkan pin 11 high maka bit S7=0. Jika C0=1 maka akan mengakibatkan pin 1 low. Atau : pin 11=0 → S7=0 C0=1 → pin 1=0 PERANCANGAN Perancangan Hardware 43
POLITEKNOSAINS VOL. IX NO. 2
1 14 2 15 3 16 4 17 5 18 6 19 7 20 8 21 9 22 10 23 11 24 12 25 13
2 4 6 8 11 13 15 17 1 19
A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8
Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y8
September 2010
18 16 14 12 9 7 5 3
1OE 2OE 74LS244
RELAY
AC
DB25 LAMPU
Gambar 6 Rangkaian antarmuka dengan perangkat keras yang akan dikontrol
Perancangan Software Perangkat yang akan dikontrol terhubung ke komputer server melalui port paralel. Oleh sebab itu, program yang berjalan di komputer server membutuhkan prosedur yang dapat mengakses port paralel. Program library yang menyediakan fungsi ini sudah tersedia di Internet. Kita dapat menggunakan dan mengintegrasikannya ke dalam program yang kita buat. Library yang penulis gunakan gunakan adalah library dengan nama io.dll. Library ini dibuat dengan menggunakan bahasa Delphi. Library ini terdiri dari beberapa prosedur dan fungsi yang berhubungan dengan port paralel, baik untuk output, input atau untuk operasi seperti geser kiri dan kanan. Prosedur dan fungsi tersebut adalah:
procedure PortOut(Port : Word; Data : Byte); procedure PortWordOut(Port : Word; Data : Word); procedure PortDWordOut(Port : Word; Data : DWord); function PortIn(Port : Word) : Byte; function PortWordIn(Port : Word) : Word; function PortDWordIn(Port : Word) : DWord; procedure SetPortBit(Port : Word; Bit : Byte); procedure ClrPortBit(Port : Word; Bit : Byte); procedure NotPortBit(Port : Word; Bit : Byte); function GetPortBit(Port : Word; Bit : Byte) : WordBool; function RightPortShift(Port : Word; Val : WordBool) : WordBool; function LeftPortShift(Port : Word; Val : WordBool) : WordBool; function IsDriverInstalled : Boolean;
Kita dapat memanggil fungsifungsi ini, setelah kita deklarasikan di awal program dengan cara sebagai berikut: procedure PortOut(Port : Word; Data : Byte); stdcall; external 'io.dll';
Untuk fungsi atau prosedur yang lain dideklarasikan dengan cara yang sama seperti di atas. Untuk menulis ke port data, prosedur di atas dapat langsung dipanggil di program utama dengan cara: portout(888,databyte);
44
POLITEKNOSAINS VOL. IX NO. 2
databyte adalah data dengan type byte yang akan dituliskan ke register port data.
September 2010
Diagram sekuensial
Diagram aktivitas
Gambar 8 Diagram sekuensial
Antarmuka program server
Gambar 9 Antarmuka server
Gambar 7 Diagram aktivitas
45
POLITEKNOSAINS VOL. IX NO. 2
Antarmuka program client
Gambar 10 Antarmuka client
PENGUJIAN Pengujian dilakukan di Politama dengan memanfaatkan jaringan komputer kampus. Komputer server yang terhubung ke lampu dan komputer client dihubungkan dengan jaringan kampus.
September 2010
dimasukkan ke input text box. Kondisi awal port data berisi 0.
Gambar 12 Seting alamat IP client di komputer server
Komputer client dinyalakan, alamat IP diset ke 192.168.0.10, sama dengan alamat IP yang dimasukkan ke input di program server. Program client dijalankan. IP server dimasukkan sesuai dengan alamat IP server 192.168.0.20, lalu klik cari server untuk memastikan keberadaan komputer server.
Gambar 11 Skema pengujian
Komputer server dialamati dengan alamat IP 192.168.0.20. Selanjutnya, peralatan listrik (lampu) dan antarmuka dihubungkan ke komputer server. Program server dijalankan. Alamat IP client
Gambar 13 Client mencari komputer server
46
POLITEKNOSAINS VOL. IX NO. 2
Jika komputer server ditemukan, maka akan muncul keterangan bahwa ada respons dari komputer server. Selanjutnya, kontrol peralatan listrik bisa dimulai.
September 2010
KESIMPULAN 1.
2.
3.
Jaringan komputer dapat dimanfaatkan untuk kontrol peralatan listrik seperti lampu penerangan, AC dan sebagainya. Protokol UDP efisien untuk kontrol melalui jaringan sebab tidak membutuhkan prosedur yang rumit seperti pada protokol TCP. Port data dapat langsung diakses dari program, sehingga rangkaian antarmuka bisa lebih sederhana dan efisien.
SARAN Gambar 14 Pengujian untuk meng-on-kan ke 8 buah peralatan listrik dari client
Tampilan server akan mengikuti kontrol dari client. Misalkan, jika meng-onkan ke-8 peralatan listrik, di komputer client, 8 buah indikator menyala merah. Di komputer server, 8 buah indikator juga menyala sinkron dengan yang ada di komputer client.
1.
2.
Program dapat dikembangkan untuk mengendalikan peralatan yang lebih banyak dengan memanfaatkan komponen dekoder pada rangkaian antarmuka dan perubahan pada program client dan server. Program dapat dikembangkan dengan memakai protokol TCP sehingga koneksi dari client ke server lebih handal.
DAFTAR PUSTAKA
Gambar 15 Respon server terhadap kiriman data dari client
− Marco Cantu, 2003, Mastering Delphi 7, Sybex Inc, − Paulus Andi Nalwan, 2003, Teknik Antarmuka dan Pemrograman, PT Elex Media Komputindo, Jakarta − Widodo Budiharto, 2004, Interfacing Komputer dan Mikrokontroler, PT Elex Media Komputindo, Jakarta
47
POLITEKNOSAINS VOL. IX NO. 2
− Frank D Elektronik Yogyakarta
Petruzella, Industri,
September 2010
2001, ANDI
48
