MEDIA ELEKTRIK, Volume 4 Nomor 2, Desember 2009
1
Tasrif Hasanuddin, Monitoring Suhu Berbasis Web dengan Komponen AJAX dan Microkontroller
MONITORING SUHU BERBASIS WEB DENGAN KOMPONEN AJAX DAN MIKROKONTROLER AT89S51 Tasrif Hasanuddin STMIK Profesional Makassar
Abstrak Jaringan internet sebagai media monitoring telah banyak dugunakan, salah satunya untuk memantau suhu. Tujuan dari perancangan sistem ini adalah agar dapat membantu mengetahui perubahan suhu suatu tempat dari tempat yang berbeda. Monitoring Suhu Bebasis Web dengan Komponen AJAX dan Mikrokontroler AT89S51, merupakan sebuah sistem yang terdiri Sistem Mikrokontroler AT89S51 yang dilengkapi dengan sensor suhu kemudian dikirim ke Sistem Monitoring Suhu dan hasilnya dapat di tampilkan di browser secara real time dengan menggunakan komponen AJAX. Berdasarkan hasil uji coba yang sudah dilakukan dengan menggukan pengujian hipotesis deskriptif, yaitu membandingkan antara suhu yang ditampilkan di browser dengan suhu yang terbaca pada termometer menunjukkan tidak ada perbedaan yang signifikan. Demikian pula komponen AJAX yang digunakan dapat berjalan dengan baik. Kata Kunci : Suhu, Mikrokontroler, AJAX
Kebutuhan akan sistem untuk monitoring jarak jauh semakin meningkat sejalan dengan era globalisasi dimana perpindahan dan pergerakan manusia semakin luas dan cepat. Kebutuhan tersebut sangat didukung oleh perkembangan teknologi informasi yang memungkinkan kita untuk saling bertukar informasi dimanapun kita berada. Teknologi web merupakan salah satu media yang dapat dimanfaatkan dalam membangun suatu sistem monitoring jarak jauh dikarenakan biayanya murah dan jaringannya yang sangat luas. Untuk mendukung sistem tersebut diperlukan sebuah web server dan kontroler . Web server berfungsi sebagai media yang menerima dan mengolah data melalui internet. Suatu sistem antarmuka antara komputer web server dengan kontroler diperlukan untuk mendukung sistem tersebut agar dapat memberikan respon ke webserver mengenai status peralatan yang di monitoring. Pada tulisan ini direalisasikan web server dan kontroler berbasis Mikrokontroler AT89S51 yang dikolaborasi menjadi sebuah sistem monitoring suhu. Penggunaan mikrokontroler sudah sangat luas, digunakan untuk pengendalian di pabrik, kebutuhan peralatan kantor, peralatan rumah tangga, traffic light, dan sebagainya. Hal ini disebabkan mikrokontroler merupakan sistem mikroprosesor (yang didalamnya terdapat CPU, ROM, RAM dan IO) yang telah terpadu pada satu
keping, selain itu komponennya (AT89S51) murah dan mudah didapatkan di pasaran. Java script Javascript muncul pada tahun 1995 yang dibangun oleh Netscape, awal pembuatan javascript, untuk membantu para web developer untuk dapat secara dinamis mengubah tag html dalam halaman web, guna lebih memberikan kesan dan pengalaman pada user. Dalam hal ini javascript secara dinamis akan meng-update DOM (Document Object model) dari HTML. XML Extensibel Markup Language (XML), menggambarkan kelas pada data obyek yang disebut XML-documents. XML adalah suatu profil aplikasi dari SGML (Standard Generalized Language), yang dalam pengembangannya, XMLdocuments harus disesuaikan dengan SGMLdocuments. HTML 4 juga merupakan salah satu aplikasi yang telah menyesuaikan SGML. XML muncul bukan untuk menggantikan HTML, XML dan HTML didesain dengan tujuan yang berbeda. XML didesain untuk menjelaskan data yang ada dan berfokus pada data dan strukturnya. Untuk HTML didesain untuk bagaimana menampilkan sebuah informasi, yang mana XML menjelaskan informasi. XML tidak didesain untuk mengerjakan sesuatu, maksudnya XML didesain untuk membuat strukturnya sendiri,
2
MEDIA ELEKTRIK, Volume 4 Nomor 2, Desember 2009
menyimpan informasi dan mengirimnya. Javascript pada AJAX Keajabain AJAX terjadi karena tekonolgi javascript, yaitu obyek XMLHttpRequest. Walaupun obyek tersebut belum dispesifikasikan secara formal pada javascript tapi browser terbaru telah support hal tersebut. Dengan AJAX-based setiap client dapat berinteraksi menggunakan javascript berdasarkan event, seperti: dokumen telah selesai diload, klik mouse, perubahan fokus timer, yang kemudian, akan dilakukan pengambilan data baru pada setiap event pada javascript, dengan XMLHttpRequest, client melakukan request dokumen XML yang diperlukan secara background untuk meng-update DOM HTML tersebut. AJAX based web aplication membutuhkan arsitektur yang berbeda pada sisi server-side scripting, server side harus mampu mengakomodasi model interaksi tersebut. Yang dulu secara tradisional, server-side scirpting lebih memfokuskan pada generate suatu HTML dokumen secara utuh jika ada request dari client. Kemudian client harus melakukan proses refresh, loading, dan re-render suatu html yang lengkap. Sedang dengan AJAX, sebuah aplikasi web yang kompleks akan hanya berfokus pada pengambilan data yang diperlukan kemudian meng-update HTMl-DOM tersebut sesuai dengan tempat dimana dokumen tersebut akan di injeksikan, berbasis event yang dilakukan oleh client, HTMLDOM akan ter-update menggunakan XML yang diterima dari komponen sisi server side.
ARSITEKTUR SISTEM
Gambar 1. Sistem mikrokontroler AT89S51 Dalam proses perancangan monitoring suhu, yang direncanakan terlebih dahulu adalah merancang sebuah sistem minimum berbasis mikrokontroler AT89S51, yang mampu mendeteksi perubahan suhu ruangan dengan menggunakan transduser suhu LM35, yang hasilnya dikonversi berupa tegangan, sehingga jika terjadi perubahan suhu maka tegangan yang dihasilkan oleh transduser tersebut juga ikut berubah, karena perubahan tegangan yang
dihasilkan masih sangat kecil yaitu sekitar 10 mV/ oCelcius sesuai dengan datasheet LM35, maka perlu digunakan OpAmp LM358 sebagai penguat, setelah dikuatkan dengan OpAmp tersebut, hasilnya dimasukkan kedalam multiplexer 4051, output dari multiplexer masih berbentuk sinyal analog, maka perlu diubah ke bentuk sinyal digital sehingga hasilnya dapat dibaca oleh mikrokontroler AT89S51 yang pada penelitian ini digunakan konverter analog ke digital yaitu ADC 0804. Setelah diolah dalam mikrokontroler, maka data suhu yang dihasilkan oleh sensor tersebut dikirim ke PC melalui port serial RS232 kemudian data suhu tersebut disimpan dalam database. Proses request dan respon yang dilakukan oleh browser dilakukan secara terus-menerus, sehingga proses update akan berjalan secara background. Arsitektur sistem monitoring suhu yang lebih jelas dapat dilihat pada gambar 2.
Gambar 2. Arsitektur Sistem
PENGUJIAN SISTEM Statistik parametris yang dapat digunakan untuk menguji hipotesis deskriptif bila datanya interval atau rasio adalah uji t 1 sampel. Sebenarnya terdapat dua rumus yang dapat digunakan untuk pengujian yaitu rumus t dan rumus z. Rumus z digunakan bila simpangan baku populasi diketahui, dan rumus t bila simpangan baku populasi tidak diketahui. Simpangan baku dapat dihitung berdasarkan data yang telah terkumpul. Simpangan baku sampel dapat dihitung berdasarkan data yang telah terkumpul. Rumus yang digunakan untuk menguji hipotesis deskriptif (satu sampel) yang datanya interval atau rasio adalah seperti berikut: __
t=
X - m0 s n 3
Tasrif Hasanuddin, Monitoring Suhu Berbasis Web dengan Komponen AJAX dan Microkontroller
Dimana : t = Nilai t yang dihitung, selanjutnya disebut t hitung
X = Rata-rata X μ0 = Nilai yang dihipotesiskan s = Simpangan Baku n = Jumlah anggota sampel
26. 2. α = 0,05 3. Statistik tabel : t (n-1, α) : t(29;0,05) = 2,045 jika t_hitung < t_tabel : maka H0 diterima, atau jiika nilai Sig > α/2 (0,025) H0 diterima. Dari hasil diatas : t_hit : 1,795 dan t_tabel : 2,045 maka kesimpulan terima H0.
Tabel Hasil Pengukuran Suhu No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Tanggal 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16
Jam 20:54:27 20:54:30 20:54:38 20:54:39 20:54:40 20:54:44 20:54:45 20:54:46 20:54:48 20:54:49 20:54:50 20:54:51 20:54:52 20:54:53 20:54:57
o
C 26 26 26 26 26 26 26 26 26 26 26 26 26 26 26
Untuk pengamatan pada tabel 1, pengukuran yang dilakukan pada tanggal 16-062009 mulai pukul 20:54:27 sampai pukul 20:55:31 dari hasil perhitungan rata suhu maka didapatkan rata suhu adalah 26.10 oC dan suhu pada termometer adalah 26 oC. dilakukan proses uji hipotesis deskriptif, dimana uji hipotesis deskriptif bertujuan untuk menguji hipotesis, bahwa rata-rata sebenarnya dari sebuah populasi, sama dengan nilai tertentu, dengan mengambil pengamatan pada termometer sebagai hipotesis, dan hasil yang ditampilkan pada browser adalah rata-rata sampel. Pada uji hipotesis deskriptif mengambil 30 buah sampel untuk pengujian. Apabila n (banyaknya elemen dalam sampel) kurang atau sama dengan 30, maka harus menggunakan fungsi t sebagai kriteria.
No 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Tanggal 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16 2009-06-16
Jam 20:54:59 20:55:00 20:55:01 20:55:02 20:55:03 20:55:04 20:55:10 20:55:11 20:55:13 20:55:16 20:55:18 20:55:19 20:55:20 20:55:27 20:55:31
o
C 26 26 26 27 26 26 26 26 26 26 26 27 27 26 26
atau nilai Sig = 0,83 lebih besar dari α/2 = 0,025 untuk uji dua sisi maka terima H0. Kesimpulan : Karena H0 diterima dan H1 ditolak maka tidak ada perbedaan suhu termometer dengan suhu yang ditampilkan oleh browser.
SIMPULAN Berdasarkan disimpulkan:
hasil
monitoring,
dapat
1. Secara keseluruhan sistem monitoring suhu ini bekerja dengan baik dan interaksi dapat dilakukan oleh client dan web server secara terus menerus dengan menggunakan AJAX. 2. Monitoring suhu ruangan dapat dilakukan melalui web dengan menuliskan alamat pada url, http://10.0.0.1:8084/AplikasiSuhu.
PROSEDUR PENGUJIAN Hipotesis H0: Tidak ada perbedaan suhu termometer dengan suhu yang tampilkan pada browser atau μ = 26. H1 : Ada perbedaan suhu termometer dengan suhu yang ditampilkan pada browser atau μ ≠
DAFTAR PUSTAKA Arifin, J., 2009. Sistem Akuisisi Data Suhu Menggunakan Mikrokontroller AT89S51 Dengan Penampilan LCD, http://www.electroniclab.com.
4
MEDIA ELEKTRIK, Volume 4 Nomor 2, Desember 2009
Atmel,
2009. 8051 Architeture, http://www.atmel.com/products/8051/defa ult.asp, diakses 3 Februari 2009.
Budioko, T., 2005, Belajar dengan Mudah dan Cepat Pemrograman Bahasa C dengan SDCC pada Mikrokontroler AT89X051/AT89C51/52, Andi Offset, Yogyakarta. Chandra, R., 2006, Alat Pemantau Suhu Ruangan Melalui Web Berbasiskan Mikrokontroler AT89S51, Proceeding, Seminar Ilmiah Nasional Komputer dan Sistem Intelijen (KOMMIT 2006). Ilham, M., 2008, Pengenalan Mikrontroler MCS51, Materi Pelatihan Mikrokontroler Universitas Negeri Malang, Malang. Liang, Y. D., 2004, Introduction to Java Programming: Comprehensive Version,-6 th ed, Pearson Education Inc., USA.
Morrison, M., 2005, Sams Teach Yourself XML in 24 Hours, Third Edition, Sams, USA. Murray, G, 2005. Asynchronous JavaScript Technology and XML (AJAX) With Java 2 Platform, Enterprise Edition, Sun’s Java’s Article. http://java.sun.com/developer/technicalArt icles/J2EE/AJAX/ Santosa, P.B., dan Ashari, 2005, Analisis Statistik dengan Microsoft Excel Dan SPSS, Andi Offset, Yogakarta [Shalahuddin, M., dan Rosa, A.S., 2008, Java di WEB, Informatika, Bandung. Sugiono, 1999, Statistik Untuk Penelitian , Cetakan ke dua, Alfa Beta, Bandung. Supranto, J., 2002, Metode Riset Aplikasinya Dalam Pemasaran, Rineke Cipta, Jakarta.
5
