Marsud Hamid, Kontrol AC Jarak Jauh Menggunakan Handphone
MEDIA ELEKTRIK, Volume 3 Nomor 1, Juni 2008
KONTROL AC JARAK JAUH DENGAN MENGGUNAKAN HANDPHONE Marsud Hamid dan Yusuf Mappeasse Jurusan Pendidikan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Negeri Makassar
Abstrak Pengembangan Kontrol ON/OFF AC bertujuan untuk mengembangkan sistem kontrol ON/OFF AC dari jarak dekat maupun dari jarak jauh. Pengembangan Kontrol ON/OFF AC dilaksanakan dengan menggunakan prosedur pelaksanaan: Mempersiapkan alat dan bahan; Pengujian alat kendali; Perakitan alat kendali; Pengujian. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimen. Hasil dari pengembangan kontrol ON/OFF AC berupa pengontrolan AC dari jarak dekat melalui keypad pesawat telepon dan pengontrolan jarak jauh dengan menghubungi nomor pada handphone yang terhubung dengan alat kendali. Pengontrolan ini menggunakan mikrokontroller sebagai pusat kendali alat, dimana sebuah mikrokontroller dapat bekerja bila dalam mikrokontroller tersebut terdapat sebuah program yang berisi instruksi–instruksi yang akan digunakan untuk menjalankan sistem mikrokontroller tersebut. Instruksi pada program ini menggunakan bahasa assambler. Kata kunci: Kontrol, AC (Air Conditioner) Saat ini pengendalian on/off berbagai piranti listrik kebanyakan masih dikendalikan secara manual dengan menekan tombol saklar on/off. Perkembangan gaya hidup dan dinamika sosial saat ini menunjukkan semakin pentingnya kepraktisan dan efisiensi menyebabkan kebutuhan untuk mengendalikan berbagai piranti listrik tidak hanya dilakukan secara manual yang mengharuskan kita berada didepan piranti listrik tersebut dan menekan tombol saklar on/off untuk mengaktifkannya tetapi bisa juga dilakukan dari jarak jauh (Ahmad Solikin, 2004). Pengontrolan peralatan listrik atau elektronik pada umumnya dilakukan dari jarak dekat atau jauh sesuai dengan tujuan dan fungsinya. Jarak dekat dapat dilakukan dengan menggunakan saklar atau tombol switch on/off yang terhubung pada peralatan tersebut. Namun suatu sistem pengontrolan jarak jauh akan diperlukan ketika pada kondisi tertentu tidak memungkinkan untuk mengontrol peralatan tersebut dari jarak dekat. Pengontrolan jarak jauh dapat dilakukan dengan menggunakan beberapa media perambatan, seperti kabel, gelombang radio, suara, gelombang elektromagnetik, dan lain sebagainya (Mohd. Syaryadhi, dkk. 2006). Manusia membutuhkan lingkungan udara yang nyaman untuk dapat bekerja secara optimal. Pada ruangan perkuliahan pengaturan dan pengendalian yang baik terhadap ruangan, akan dapat meredakan sebagian ketegangan psikologi, sehingga dapat membuat kenyamanan yang lebih baik dan meningkatkan kesehatan badaniah dan
kemampuan fisik, dan salah satu sarana untuk menciptakan kondisi yang demikian adalah dengan melengkapi ruangan perkuliahan dengan alat penyejuk ruangan dalam hal ini adalah AC (Air Conditioning). Dan kita ketahui bersama bahwa AC yang tersedia dipasaran saat ini telah dilengkapi dengan remote control yang hanya dapat mengontrol AC dalam jarak dekat. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan system control AC dari jarak jauh dengan menggunakan handphone.
AC (Air Conditioner) Mesin pendingin udara ruangan (Air Conditioner/AC) adalah alat yang menghasilkan dingin dengan cara menyerap udara panas sekitar ruangan (Sumanto, 2004). Proses udara menjadi dingin adalah akibat dari adanya pemindahan panas. Sedangkan bahan yang digunakan sebagai bahan pendingin dalam mesin pendingin disebut refrigerant. Di dalam AC dibagi menjadi 2 ruang. Ruang dalam dan ruang luar. Di bagian ruang dalam udaranya dingin karena adanya proses pendinginan. Dibagian ruang luar digunakan untuk melepaskan panas ke udara sekitar (Iwan Kurniawan, 1998). Menurut Ricky Gunawan (1988), secara umum gambaran mengenai prinsip kerja AC adalah: a. Penyerapan panas oleh evaporator. b. Pemompaan panas oleh kompresor. c. Pelepasan panas oleh kondensor.
Marsud Hamid, Kontrol AC Jarak Jauh Menggunakan Handphone
Seperti telah diketahui di atas, bahwa pendinginan berfungsi untuk mengeluarkan/ membuang panas yang tidak diinginkan dari satu tempat ke tempat lain. Untuk melaksanakannya refrigerant dialirkan melalui suatu sistem rangkaian tertutup (Ricky Gunawan, 1988). Jika sistem rangkaian itu tidak tertutup maka setiap siklus diperlukan refrigerant yang baru, yang tentu saja hal ini tidak hemat dan membuat polusi udara. Oleh karena itu dibuat sistem rangkaian tertutup, maka refrigerant dapat dipakai berulang-ulang untuk menyerap dan membuang panas (Ricky Gunawan, 1988). Siklus dari sistem pendinginan ini seperti ditunjukkan pada gambar berikut:
yang sedang didinginkan agar dapat membuang panasnya ke luar kepada zat yang mendinginkannya. 4. Evaporator : berfungsi untuk menyerap panas dari udara atau benda di dalam mesin pendingin dan mendinginkannya, kemudian membuang kalor tersebut melalui kondensor di ruang yang tidak didinginkan. Evaporator diletakkan pada sisi tekanan rendah antara alat pengatur bahan pendingin dengan kompresor. 5. Kipas: Kipas yang sering digunakan dalam sistem AC yaitu kipas sentrifugal (blower) dan kipas propelar. Kipas sentrifugal atau blower diletakkan di dalam ruangan. Fungsi blower adalah meniup udara dingin di dalam ruangan. Sedangkan kipas propelar diletakkan di luar ruangan tugasnya membuang udara panas pada sisi belakang atau aplikasi kondensor. 6. Alat Kontrol : berfungsi untuk membatasi jumlah aliran serta menurunkan tekanan dan temperatur refrigerant. Alat kontrol ini bisa berupa katup ekspansi, pipa kapiler atau alat kontrol refrigerant lainnya. Alat kontrol membatasi cairan refrigerant yang bertekanan tinggi serta bertemperatur rendah mengalir masuk ke evaporator atau cooling coil.
SISTEM KONTROL AC
Gambar 1. Siklus pendinginan pada AC Iwan Kurniawan (1998), menyatakan, bahwa secara umum AC ini terdiri dari komponen yang berfungsi : 1. Kompressor : suatu alat mekanis dan bertugas untuk mengisap uap refrigerant dari evaporator. Kemudian menekannya (mengkompres) dan dengan demikian suhu dan tekanan uap tersebut menjadi lebih tinggi. 2. Thermostat : sebuah alat untuk mendeteksi temperatur ruangan operasi agar tetap pada kondisi temperatur yang diinginkan. 3. Kondensor : berfungsi untuk membuang kalor dan mengubah wujud bahan pendingin dari gas menjadi cair, diletakkan antara kompresor dan alat pengatur bahan pendingin (pada sisi tekanan tinggi), ditempatkan di luar ruangan
Pada judul ini mikrokontroller dimanfaatkan sebagai pusat kendali sistem pengontrolan AC dengan memanfaatkan saluran telepon sebagai media komunikasi data. Sistem ini memungkinkan operator dapat mengendalikan objek yang ingin dikontrol yang letaknya berjauhan dengan hanya memanfaatkan keypad pada telepon pemanggil dengan menghubungi nomor saluran telepon tertentu. Sistem kontrol ini menggunakan beberapa modul yang bekerja bersama-sama, saling terkait, saling bergantung antara satu dengan yang lainnya dan saling terkoordinasi untuk menghasilkan tujuan atau maksud sistem yang berfungsi sebagai rangkaian kendali ON/OFF AC. 1. DT-I/O Phone Interface Ver 2.0 Modul rangkaian ini merupakan modul DTMF yang menggunakan IC MT8888, modul ini berfungsi untuk mendeteksi dering, mengangkat jalur telepon (off hook), dan menerima sinyal DTMF dari penelpon. Pada modul ini terdiri dari beberapa rangkaian yaitu: a. Rangkaian pendeteksi Dering Rangkaian pendeteksi dering berfungsi untuk mendeteksi jumlah dering atau sinyal
MEDIA ELEKTRIK, Volume 3 Nomor 1, Juni 2008
dering yang masuk dengan mengeluarkan pulsa low untuk setiap nada dering yang masuk (Suhata, 2005). Bila ada nada dering yang masuk, keluaran dari tegangan sinyal pulsa pada rangkaian pendeteksi dering adalah 0 Volt dan bila tidak ada dering maka tegangan sinyal pulsa dari rangkaian pendeteksi dering adalah sebesar 5 Volt.(Suhata, 2005). b. Rangkaian Switch Line Rangkaian switch line berfungsi untuk mengendalikan hubungan antara line telepon dengan rangkaian alat. Rangkaian switch line ini dikontrol melalui telepon, yaitu dengan melakukan panggilan nomor telepon yang dituju, yang mana saluran telepon yang dituju terhubung secara paralel dengan alat pengendali. Setelah men-dial nomor telepon akan terdengar suara dering sehingga rangkaian pendeteksi dering tersebut akan memberikan sinyal atau data pada mikrokontroler. Setelah data diterima oleh mikrokontroler dan data tersebut sesuai dengan data yang telah ditentukan pada pemrograman, mikrokontroler akan memberikan sinyal atau data pada rangkaian switch line yang akan menyebabkan rangkaian switch line berada pada kondisi aktif atau nonaktif (Mohd. Syaryadhi, 2006).
Gambar 2. Tata letak Komponen DT-I/O Phone Interface Ver 2.0
Gambar 3. Bentuk fisik DT-I/O Phone
Interface Ver 2.0 c. Rangkaian Trafo Kopling Berfungsi untuk menyamakan impedansi antara saluran telepon dengan impedansi pada alat sehingga keduanya dapat berkomunikasi dengan baik, selain itu trafo kopling juga berfungsi untuk menghubungkan saluran telepon dengan rangkaian detector DTMF (Suhata,2005). d. Rangkaian Detektor DTMF Detektor DTMF ini mempunyai fungsi mendeteksi sinyal DTMF yang masuk dan mengubahnya menjadi kode biner yang sesuai dengan pasangan nada DTMF yang diterima. Selain itu, detektor ini juga dapat mengirim sinyal DTMF (Mohd. Syaryadhi, 2006). Dual Tone Multiple Frequency (DTMF), biasanya digunakan untuk pemutaran nomor telepon yang banyak digunakan saat ini, dan merupakan modulasi dari dua frekuensi tertentu untuk menunjukkan nomor telepon yang diputar. Sinyal ini merupakan gabungan dua buah frekuensi dengan kombinasi seperti pada Tabel 1 berikut. Tabel 1. Frekuensi DTMF Hz 1209 1336 1477 697 1 2 3 770 4 5 6 852 7 8 9 941 * 0 # 2. DT-51 MinSys VER 3. 3 DT-51 merupakan modul rangkaian mikrokontroller yang berfungsi sebagai pusat kendali alat yang menggunakan IC mikrokontroller AT89S51. Di dalam rangkaian mikrokontroller ini terdapat empat buah port yang digunakan untuk menampung input atau output data dan terhubung langsung oleh rangkaian– rangkaian dari alat pengendali (Suhata, 2005). Spesifikasi DT-51 sebagai berikut: a. Berbasis mikrokontroler AT89S51 yang berstandar industri. b. Serial port interface standar RS-232 untuk komunikasi antara komputer dengan board DT-51. c. 8 Kbytes non-volatile memory (EEPROM) untuk menyimpan program dan data. d. 4 port input output (I/O) dengan kapasitas 8 bit tiap portnya,. e. Port Liquid Crystal Display (LCD) untuk keperluan tampilan. f. Konektor ekspansi untuk menghubungkan DT51 dengan add-onboard yang kompatibel.
Marsud Hamid, Kontrol AC Jarak Jauh Menggunakan Handphone
Gambar 4. Bentuk fisik DT-51 MinSys VER 3. 3 Gambar 7. IC AT89S51
Gambar 5. Tata letak komponen DT-51 MinSys VER 3. 3
Gambar 6. Detail urutan konektor ekspansi DT-51 MinSys VER 3. 3 MinSys VER 3. 3 Deskripsi AT89S51 Pin–pin IC di atas memiliki fungsi sebagai berikut (Tamara Anny dan Resmeianty, 2006) : Nomor pin 1 – 8, adalah pin dengan nama P1,0....P1,7 merupakan port 1 yang memiliki fungsi sebagai I/O biasa atau menerima low order address bit selama pada saat Flash Programming.
Port ini mempunyai internal Pull Up dan berfungsi sebagai input dengan memberikan logika 1. Sebagai output port ini dapat memberikan pembebanan output keempat buah input TTL. Nomor pin 9 merupakan RST adalah reset yang akan aktif jika diberi input high selama 2 siklus. Nomor Pin 10 hingga 17 adalah Port 3 (P3.0 ... P3.7) sebagai 1/0 biasa Port 3 mempunyai sifat yang sama dengan Port 1 maupun Port 2. Sedangkan sebagai fungsi spesial port-port ini mempunyai keterangan sebagai berikut: Untuk pin 10 (P3.0) merupakan RXD, sebagai Port Serial Input, 11 (P3.1) merupakan TXD sebagai Port Serial Output, Pin 12 (P3.2) adalah INTO, adalah Port Eksternal interup 0, Pin 13 (P3.3) adalah INTI, adalah Port Eksternal Interup 1, Pin 14 (P3.4) adalah T0 merupakan Port Eksternal timer 0 Input, Pin 15 (P3.5) merupakan Port T1, adalah Port Eksternal timer I Input, Pin 16 (P3.6) adalah WR, merupakan Ekstemal data memori write strobe, dan Pin 17 (P3.7) adalah RD yakni Eksternal data memori read strobe. Pin 18 dan Pin 19 merupakan input dan output untuk oscilator, di mana pada pin 18 adalah Xtal1 yang merupakan input oscilator dan pin 19 adalah Xtal2 yang merupakan output oscilator. Oscilator inilah yang akan menentukan frekuensi (cycle) kerja dari mikrokontroler. Pin 21 hingga 28 merupakan P2.0 hingga P2.7 atau dapat pula difungsikan sebagai address memori A8 ... A15. Port 2 berfungsi sebagai I/O biasa atau high order address, pada saat mengakses memori 16 bit (Movx @ Dptr). Pada saat mengakses memori secara 8 bit, (Mov @ Rn) Port ini akan mengeluarkan isi dari P2 Special Function Register. Port ini mempunyai internal
MEDIA ELEKTRIK, Volume 3 Nomor 1, Juni 2008
pull up dan berfungsi sebagai input dengan memberikan logika 1. Sebagai out put, port ini dapat memberikan out put sink keempat buah input TTL. Pin 29, PSEN pin ini berfungsi pads saat mengeksekusi program yang terletak pada memori eksternal. PSEN akan aktif 2 kali setiap cycle. Pin 30, ALE dengan alternatif fungsi PROG. Pin ini dapat berfungsi sebagai Address Latch Enable (ALE) yang melatch low byte address pads saat mengakses memori ekstemal. Sedangkan pada saat Flash Programming (PROG) berfungsi sebagai pulsa input untuk operasi normal ALE akan mengeluarkan sinyal clock sebesar 1/16 frekuensi oscilator kecuali pada saat mengakses memori eksternal sinyal clock pads pin ini dapat pula didisable dengan menset bit 0 dan SFP di alamat 8EH. ALE hanya akan aktif pada saat mengakses memori eksternal (MOVX & MOVC). Pin 31 adalah pin EA ataupun VP. Pada kondisi low, pin ini akan berfungsi sebagai EA yaitu mikrokontroler akan menjalankan program yang ada pada memori eksternal setelah sistem direset. Jika berkondisi high, pin ini akan berfungsi untuk menjalankan program yang ada pada memori internal. Pada saat Flash Programming pin ini akan mendapatkan tegangan 12 Volt (VP). Pin 32 hingga pin 39 adalah Port P0.7 ... P0.0, atau D7 ... D0 dan A7... A0. Port 0 dapat berfungsi sebagai I/O biasa, low order multiplex address/data ataupun menerima code byte pada saat Flash Programming. Pada fungsi sebagai I/O biasa port ini membedakan out put sink kedelapan buah TTL input atau dapat diubah sebagai input dengan memberikan logika 1 pada port tersebut. Pada fungsi sebagai low order multiplex address/data port ini akan mempunyai internal pull up. Pada saat programming diperlukan eksternal pull up terutama pada saat verifikasi program. Pin 40 adalah VCC, input power supplai 5 Volt teregulasi.
perangkat programmer (Down loader), yakni suatu perangkat keras yang menjembatani antara komputer dengan mikrokontroller. 1). Program Sumber Assembly Program sumber Assembly merupakan program yang ditulis oleh pembuat program berupa kumpulan baris – baris perintah dan biasanya disimpan dengan ekstension ASM. Program ini ditulis menggunakan perangkat lunak editor seperti notepad, editpada DOS atau program khusus editor seperti RAD51. 2). Program Assembler Program Assembler merupakan perangkat lunak yang dibutuhkan untuk melakukan proses assembly yang mengubah program sumber assembly menjadi program objek maupun assembly listing. 3). Program Down Loader Program down loader merupakan perangkat lunak yang dibutuhkan untuk men-download program objek ke dalam target memori. Target memori yang dimaksud adalah memori dari mikrokontroller yang akan diprogram. Untuk dapat men-download program objek kedalam memori mikronkotroler dibutuhkan perangkat programmer, yang akan berkomunikasi dengan komputer. Program lunak down loader yang digunakan adalah DT-51 Windows Downloader v2.0, yang dikeluarkan oleh Innovative Electronics. Petunjuk penggunaan DT-51 Windows Downloader v2.0 adalah sebagai berikut: Window
Perangkat Lunak (Software) Sebuah mikrokontroller dapat bekerja bila dalam mikrokontroller tersebut terdapat sebuah program yang berisi instruksi – instruksi yang akan digunakan untuk menjalankan sistem mikrokontroller tersebut, Tanpa adanya program yang disimpan dalam memori program, maka mikrokontroler tidak dapat melakukan apapun. Perangkat lunak dalam mikrokontroler dibuat dengan bahasa assembly melalui editor di komputer, kemudian didekode menjadi kode objek baik berupa kode hexadesimal maupun berupa kode binary. Untuk itu diperlukan suatu
4). COM & Baud Rate COM Option : untuk memilih Serial port yang digunakan Baudrate Option : untuk memilih kecepatan baudrate yang digunakan
Marsud Hamid, Kontrol AC Jarak Jauh Menggunakan Handphone
Menu File
Open & Download (F9)
Re-download (Ctrl+F9) Option Testing Exit
untuk membuka file Hex dan men-download file tersebut untuk men-download ulang file yang terakhir dibuka untuk melakukan testing sesuai Testing Option keluar dari program
Toolbar Open & Download (F9) Re-download (Ctrl+F9) Testing
untuk membuka file Hex dan men-download file tersebut untuk men-download ulang file yang terakhir dibuka untuk melakukan testing sesuai Testing Option
5). Auto Detect Jika dicentang, maka COM port dan baudrate akan dipilih secara otomatis. Jika tidak dicentang, maka COM port dan baudrate ditentukan oleh COM Option dan Baudrate Option 6) USB Converter (membutuhkan kernel DT-51 MinSys/PetraFuz baru) Jika menggunakan USB to Serial RS-232 Converter, centanglah kotak ini. Jika langsung menggunakan COM port, hilangkan centang pada kotak ini. 7). Testing Option Berisi pilihan prosedur testing 8). Download Algorithm Berisi pilihan metode download 9) Assembly Listing Assembly listing merupakan hasil dari proses Assembly dalam rupa campuran program objek maupan Assembly listing tersimpan dalam file dengan ekstensi *.LST 10). Program Objek Program Objek adalah hasil utama dari sebuah proses assembly berupa kode–kode yang hanya dikenali oleh mikrokontroler. Program objek dapat berupa kode Heksa (*.HEX) ataupun biner (*.BIN). Program ini merupakan objek yang harus diisikan ke memori dari sistem mikrokontroller setelah proses assembly dilakukan. 11). Pemrograman Dalam pembuatan program pada mikrokontroller, terdapat beberapa jenis pengalamatan, yaitu pengalamatan langsung, pengalamatan tak langsung, pengalamatan kode dan pengalamatan bit.
Program Sumber Assembly (*.asm)
Program Assembler
Assembly Listing *LST Program Objek HEX/BIN
Gambar 8. Proses assembly 3. DT-I/O Relay Board v 2. 0 Relay board v 2.0 merupakan suatu modul yang terdiri dari 8 relay dimana masing–masing memiliki konektor Common (COMx), Normally Open (NOx) dan Normally Close (NCx). Modul ini berfungsi untuk mengendalikan beban yang dapat digunakan untuk peralatan elektronik. Relay berfungsi untuk menghubungkan atau memutus aliran arus listrik yang dikontrol dengan memberikan tegangan dan arus tertentu pada koilnya. Ada 2 macam relay berdasarkan tegangan untuk menggerakkan koilnya yaitu AC dan DC. Pada relay board ini digunakan relay DC dengan tegangan koil 12V DC, arus yang diperlukan sekitar 20- 30mA.
Gambar 9. Bentuk fisik DT-I/O Relay Board v 2. 0
Gambar 10. Tata letak komponen DT-I/O relay board v 2. 0
MEDIA ELEKTRIK, Volume 3 Nomor 1, Juni 2008
4). Kontaktor Menurut Sumantri (1993), kontaktor adalah sakelar yang bekerja secara elektromagnetik di dalam pengontrolan motor listrik atau instalasi listrik lainnya. Selanjutnya apabila kumparan diberi aliran listrik, maka akan timbul medan magnet yang menyebabkan kedua belah besi saling tarik menarik, sehingga kontak–kontak NO akan terhubung dan kontak NC akan terbuka. Apabila kumparan tidak dialiri listrik lagi, maka pegas mendorong/menekan sakelar kembali ke posisi semula. Dilihat dari kemampuan hantar arusnya, kontak pada kontaktor dibedakan atas: 1. Kontak utama (main contacts) Adalah kontak dengan kemampuan hantar arus tinggi berfungsi untuk menghubungkan dan memutuskan sumber dengan beban. Kontak utama adalah kontak NO (Normally Opened). 2. Kontak bantu (auxiliary contacts) Adalah kontak dengan kemampuan hantar arus kecil digunakan untuk rangkaian kontrol. Kontak bantu terdiri dari kontak NC (Normally Closed) dan NO (Normally Opened). Sedangkan jika dilihat dari operasi kontaknya, kontak pada kontaktor dibedakan atas: 1. Kontak NO (Normally Opened) Adalah kontak yang pada posisi normal (kumparan tidak termagnetisasi/ berpenguatan) dalam keadaan terbuka (tidak terhubung) dan akan tertutup (terhubung) jika kumparan termagnetisasi/berpenguatan. 2. Kontak NC (normally closed) Adalah kontak yang pada posisi normal (kumparan tidak termagnetisasi/berpenguatan) dalam keadaan tertutup (terhubung) dan akan terbuka (tidak terhubung) jika kumparan termagnetisasi/berpenguatan.
(a)
(b)
Gambar 11. (a) Simbol Kontak Bantu NO (b) Simbol Kontak Bantu NC 5. HP Siemens C35 Agar sebuah PC dapat berkomunikasi dengan berbagai macam handphone maka perlu diketahui koneksi pada setiap handphonenya. Konektor handphone Siemens C35 dapat dilihat pada gambar berikut :
Gambar 12. Konektor Handphone S25, C35, M35, S35 Tabel 2. Konektor Siemen C35 Pin 1
Name GND
2
SELF SERVICE
3 4 5 6
LOAD BATTERY DATA OUT DATA IN
7
Z_CLK
8
Z_DATA
9
MICG
10 11
MIC AUD
12
AUDG
Function Ground Recognition / control battery charger Charging Voltage Battery Data sent Data Receved Recognition/control accessories Recognition/control accessories Ground for microphone Microphone input Loudspeaker Ground for eksternal speaker
In/Out
In/Out In Out Out In
In Out
6. Adaptor (Catu Daya) Adaptor berfungsi sebagai catu daya yang memberikan suplai tegangan pada alat pengendali. Adaptor yang digunakan pada tugas akhir ini adalah adaptor dengan tegangan input 100-240 VAC dengan output 12 V.
METODE 1. Ide Dasar Sebagian besar dalam aktivitas sehari–hari saat ini, kita ditemani dengan sebuah perangkat komunikasi dewasa ini yang dinamakan handphone (telepon selular), dengan mudahnya dapat menghubungi seseorang dari manapun kita berada dan kapanpun kita inginkan. Dengan melihat kondisi ini maka akan terasa memudahkan ketika peralatan elektronik di sekitar kita dapat dikontrol dari jarak jauh menggunakan handphone ini, dimana sistem pengontrolan jarak jauh akan diperlukan ketika pada kondisi tertentu tidak memungkinkan untuk mengontrol peralatan tersebut dari jarak dekat dengan jenis perancangan yang dilaksanakan adalah jenis eksperimen.
Marsud Hamid, Kontrol AC Jarak Jauh Menggunakan Handphone
2. Prosedur Pelaksanaan Perancangan a. Persiapan Persiapan ini perlu dilakukan agar prosedur yang dilakukan dalam rangka perancangan alat ini dapat selesai tepat pada waktunya. b. Pengujian Alat Kendali Pengujian ini dilakukan agar alat kendali dapat berfungsi sesuai dengan yang diharapkan. Sebelum melakukan pengujian, terlebih dahulu memastikan bahwa komponen dan rangkaian yang dirancang tersebut benar. c. Perakitan Alat Kendali Setelah pengujian alat kendali telah dilakukan, maka langkah selanjutnya adalah merakit komponen (modul) yang telah disiapkan tersebut sesuai dengan diagram blok berikut:
START
Panggilan Masuk N Berdering 3 Kali
Off Hook Y
Mengenali Password
Mengaktifkan Relay Relay board DT-I/O v 2.0
Kontaktor
AC Mengaktifkan Kontaktor
Adaptor DT-51 MinSys ver 3. 3
Jalajala PLN
Trafo
Rangkaian. Cell to line
Trafo
Rangkaian. Penyearah
DT-I/O Phone InterfaceV 2.0
Mengaktifkan ON/OFF AC
END Handphone Siemens C35
Gambar 15. Blok Diagram Kontrol AC Ketika user atau pemilik melakukan dial-up atau menelpon nomer tujuan yang terhubung secara paralel dengan alat, selanjutnya menunggu hingga dering pertama, setelah itu telepon akan berada pada kondisi off hook atau seperti dalam keadaan telepon diangkat. Keadaan ini akan menyebabkan alat akan terhubung langsung ke line telepon, dengan demikian pemilik (user) bisa secara langsung mengontrol alat (AC) melalui line telepon yang sudah terhubung ke pesawat telepon user. d. Pengujian Bila alat telah siap, maka langkah selanjutnya adalah melakukan pengujian alat rangkaian demi rangkaian. Sebelum melakukan pengujian, memastikan hubungan tiap komponen dan rangkaian yang telah terpasang. Pengujian ini sangat penting, karena bila ada salah satu dari rangkaian yang tidak berfungsi maka alat tidak dapat bekerja dengan sempurna. Diagram alir dari pengoperasian kontrol ON/OFF adalah sebagai berikut:
Gambar 16. Diagram Alir Prosedur Pengontrolan ON/OFF AC
HASIL DAN PEMBAHASAN Pengembangan kontrol ON/OFF AC ini merupakan suatu pengembangan untuk mengontrol alat elektronik dalam hal ini AC yang dapat dikontrol dari jarak dekat maupun jarak jauh dengan menggunakan handphone sebagai sarana pengontrolannya. Rangkaian kendali dari sistem kontrol ini berbasis mikrokontroller AT89S51. Mikrokontroler AT89S51 merupakan keluarga Atmel yang difungsikan sebagai Central Processing Unit (CPU). Pada Perancangan ini, mikrokontroler ini dimanfaatkan sebagai pusat kendali sistem pengontrolan peralatan listrik maupun elektronik dengan memanfaatkan saluran telepon sebagai media komunikasi data. Sistem ini memungkinkan operator dapat mengendalikan objek yang ingin dikontrol yang letaknya berjauhan dengan hanya memanfaatkan keypad pada telepon pemanggil dengan menghubungi nomor saluran telepon tertentu.
MEDIA ELEKTRIK, Volume 3 Nomor 1, Juni 2008
Pada aplikasi kontrol ON/OFF ini, pengontrolan bisa dilakukan dalam jarak dekat maupun jarak jauh melalui line telepon. 1. Jarak Dekat Pengontrolan dilakukan dari pesawat telepon yang terhubung pada DT I/O Phone Interface Ver 2.0. Prosedurnya : a. Angkat pesawat telepon yang terhubung pada Phone Interfac. b. Tekan * untuk 1 1 * menyalakan/mengaktifkan relay 1 yang terhubung dengan kontaktor. Lampu indikator menyala serta peralatan elektronik yang terhubung pada channel 1 ini akan menyala. c. Tekan
*
* #
1
untuk
mematikan/me-nonaktif-kan relay 1. d. Tekan
*
*
0
1
untuk
mengetahui status relay ke 1. Bila selesai penekanan terdengar bunyi BEEP, BEEP 3X à relay aktif / ON BEEP 5X à relay non-aktif / OFF 2. Jarak Jauh Pengontrolan dilakukan dari pesawat telepon yang tidak terhubung pada DT I/O Phone Interface ver 2.0. Jadi pengontrolan dapat dilakukan melalui pesawat telepon lain bahkan telepon seluler. Prosedurnya : a. Dial ke nomor line telepon yang terhubung pada DT I/O Phone Interface ver 2.0 (081242369655). b. Menunggu setelah nada sambung/ringback ke 2 selesai. c. Langkah selanjutnya sama seperti langkah nomor 2 pada prosedur lokal Sebuah mikrokontroller dapat bekerja bila dalam mikrokontroller tersebut terdapat sebuah program yang berisi instruksi-instruksi yang akan digunakan untuk menjalankan sistem mikrokontroller tersebut. Instruksi pada program ini menggunakan bahasa assembler. Program assembler dapat dibuat dari beberapa editor teks, misalnya program MS-DOS, setelah proses pembuatan program dalam bahasa assembler telah selesai selanjutnya program tersebut dikonversi ke dalam bentuk heksa. Listing program dari alat pengendali ini
dalam bentuk program assembler. Konstruksi Rangkaian a. Menghubungkan DT-I/O phone interface dengan DT-51 MinSys ver DT-I/O ver 2.0 merupakan modul yang berfungsi untuk mendeteksi dering, mengangkat jalur telepon (off hook), dan menerima sinyal DTMF dari penelepon. Sedangkan DT-51 MinSys ver 3. 3 merupakan modul dimana di dalamnya terdapat mikroktroller yang mengendalikan rangkaian secara keseluruhan. Cara menghubungkan DT-I/O ver 2.0 dengan DT-51 MinSys ver 3.3 adalah sebagai berikut : 1). Menghubungkan Data pada DT-I/O ver 2. 0 dengan DATA & CS pada DT-51 MinSys ver 3.3 dengan menggunakan kabel pita. 2). Menghubungkan kontrol pada DT-I/O ver 2. 0 dengan kontrol pada DT-51 MinSys ver 3.3 dengan menggunakan kabel pita. 3). Menghubungkan Port 1 pada DT-I/O ver 2. 0 dengan Port C & Port 1 pada DT-51 MinSys ver 3.3 dengan menggunakan kabel pita. Tabel 5. Hubungan konektor DT-I/O Ver 2. 0 dan 51 MinSys ver 3.3 DT-I/O Phone Interface V 2.0 Data " D0 Data " D1 Data " D2 Data "D3 Data " CS Control " VCC Control " GND Control " IRQ Control " WR Control " RD Port 1 " RI Port 1 " HK Port 1 " RE Port 1 " RS0
DT-51 MinSys Ver 3.0 Data " D0 Data " D1 Data " D2 Data " D3 Data " CS0 Control " VCC Control " GND Control " I0 Control " WR Control " RD Port C & 1" P10 Port C & 1" P11 Port C & 1" P12 Port C & 1" P13
Tabel 6. Hubungan konektor DT-I/O Relay Board V 2. 0 dan DT-51 MinSys ver 3. 3 Port A & Port B DT-I/O Relay Board V 2. 0 IN 1 IN 3 IN 5 IN7
DT-51 MinSys ver 3. 3 Port A & Port B PB0 PB2 PB4 PB6
Marsud Hamid, Kontrol AC Jarak Jauh Menggunakan Handphone
a). Menghubungkan Phone Interface dengan DT-51TM MinSys. Phone Interface pada Mode 2 (jumper mode terpasang) & DT51TM MinSys pada mode Download. b). Menghubungkan Phone Interface ke line telepon & pesawat telepon. c). Menghubungkan catu daya ke DT-51TM MinSys. Phone Interface tidak memerlukan catu daya eksternal bila dihubungkan dengan DT-51TM MinSys d). Menjalankan program PITEST2.EXE Ada 3 langkah testing : Test 1 Testing DTMF Decoder dengan pesawat telepon Anda. Tekan sembarang tombol pada pesawat telepon. Pada monitor akan muncul pesan tombol yang ditekan, akhiri dengan '#' Gambar 17. Hubungan DT I/O phone interface dengan DT-51 MinSys ver 3.0 b. Menghubungkan DT-51 MinSys ver 3. 3 dengan DT-I/O Relay Board V 2. 0 Relay Board v 2. 0 merupakan modul yang berfungsi mengendalikan beban, namun pusat kontrol dan suplainya berasal dari modul DT-51 MinSys ver 3.3.
Test 2 (diperlukan 2 line) Test Ring Detector & DTMF Decoder dengan pesawat telepon lain (pesawat B) dan line telepon berbeda. Dari pesawat B dial ke line telepon yang terhubung dengan Phone Interface. Bila Ringback sudah tidak terdengar lagi, maka kedua line sudah terhubung. Tekan sembarang tombol dan akhiri dengan '#'. Pada monitor akan muncul pesan tombol yang telah ditekan. Test 3 (diperlukan 2 line) Test Line Condition, Dial Tone, Call Progress Detector, DTMF Decoder & Encoder dengan line berbeda. Ketikkan nomor telepon B. Tunggu sampai Connection Status : Connected Angkat pesawat telepon B, tekan sembarang tombol dan akhiri dengan '#'. Pada monitor akan muncul pesan tombol yang telah ditekan.
Gambar 18. Hubungan DT-I/O Relay Board V 2. 0 dan DT-51 MinSys ver 3. 3 Port A & Port B Pengujian a. Pengujian DT-51 MynSis ver 3. 3 Menjalankan program TSCOM1.EXE (DT-51 board terhubung ke COM1) sebagai berikut : C:\ DT51R3 > TSCOM1 lalu tekan enter (8 ). Pada layar monitor akan tampil urutan angka mulai 0 – 255 dan menggulung ke atas terus menerus sampai sembarang tombol ditekan. b. Pengujian DT-I/O Phone interfacever 2. 0
c. Pengujian Relay Board DT I/O V 2.0 1). Menghubungkan Relay Board v2.0 dengan DT-51™ Low Cost Series atau DT-AVR Low Cost Series dengan menghubungkan INPUT HEADER ke Port 0, Port 1, Port 2, Port A, Port B, atau Port C. 2). Menghubungkan semua sumber catu daya untuk modul mikrokontroler dan untuk VRELAY pada Relay Board v2.0. 3). Melakukan testing pada DT-51™ Low Cost Series atau DT-AVR Low Cost Series untuk mengeluarkan gelombang
MEDIA ELEKTRIK, Volume 3 Nomor 1, Juni 2008
kotak pada masing-masing port. Relay akan non-aktif secara bergantian.
SIMPULAN Beradasarkan hasil rancangan dan pembahasan yang telah dibuat, dapat disimpulkan: Sistem pengontrolan ON/OFF AC dapat dikendalikan dari jarak dekat dengan menekan kode password pada keypad pesawat telepon yang telah disediakan, dan pengontrolan jarak jauhnya dapat dilakukan dengan melakukan dial up (memanggil) nomer GSM dari handphone yang terhubung pada rangkaian (081242369655). Pengontrolan ini menggunakan mikrokontroller sebagai pusat kendali alat, dimana sebuah mikrokontroller dapat bekerja bila dalam mikrokontroller tersebut terdapat sebuah program yang berisi instruksi–instruksi yang akan digunakan untuk menjalankan sistem mikrokontroller tersebut. Instruksi pada program ini menggunakan bahasa assambler.
DAFTAR PUSTAKA Gunawan, Ricky, Drs., 1998. Pengantar Teori Pendinginan (Refrigerasi), Dep.P&K: Jakarta. Kurniawan, Iwan., 1998. Merawat dan Memperbaiki AC, Puspa Swara: Jakarta.
Oman, Sumantri., 1993. Sistem Pengontrolan Motor Listrik di Industri, Pusat Perbukuan Depdikbud: Jakarta. Petruzella, Frank D,.1996. Elektronik Industri, Penerbit Andi: Jakarta. Solihin, Ahmad., 2004. Perancangan Komunikasi Serial Antara Handphone dengan Mikrokontroler. Jurnal Teknik elektro dan Komputer EMITOR, Vol.4,No.1. Syaryadhi, Muhammad, dkk. 2006, Sistem Pengontrolan Lampu Listrik Melalui Jalur Telepon Berbasis Mikrokontroler AT89C51, Jurnal Rekayasa Elektrika. Suhata,S.T., 2005, Aplikasi Mikrokontroler Sebagai Pengendali Peralatan Elektronik via Line Telepon, Elex Media Komputindo: Jakarta. Sumanto,MA, Drs., 2004, Dasar-dasar Mesin Pendingin, ANDI: Yogyakarta. Tamara, dkk., 2004, Rancang Bangun Trainer Mikrokontroler Berbasis IC AT89C51, Tugas Akhir, Tidak Dipublikasikan, UNM. Wasito, S, 1985, Data Sheet Book 1, Data IC Linier dan CMOS, Elex Media Komputindo: Jakarta.