MODEL PENGUNCI PINTU MULTI USER DAN
LOGGER MENGGUNAKAN KODE ANGKA
BERBASIS MIKROKONTROLLER
ATMEGA 16
PROYEK AKHIR
Laporan ini ditulis sebagai salah satu syarat mendapatkan gelar Diploma III
Oleh
GILANG GIANSYAH NIM : 091311013
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRONIKA JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2012
ABSTRAK
Kemajuan zaman seiring dengan tingkat kriminalitas yang meningkat pula.
Kebutuhan akan keamanan yang semakin meningkat menjadikan seseorang mencari cara agar lingkungannya terasa lebih aman. Dengan alat pengunci pintu multi user dan logger menggunakan password, diharapkan pengguna atau user akan merasa lebih aman dan nyaman. Alat ini dilengkapi dengan LCD (Liquid Crystal Display)
sebagai tampilan untuk interface dengan pengguna, dan alarm sebagai tanda
peringatan terhadap pengguna jika terjadi sesuatu yang diluar prosedur yang sudah ditentukan. IC ATMega16 digunakan sebagai pusat pemrosesan data dan pengendalian rangkaian lain. Perangkat input yang digunakan adalah keypad 4x4. Pintu akan terbuka jika akses kode yang ditulis telah sesuai dengan pengaturan username pengguna yang berhak mengakses pintu dan membukanya. Dan juga setiap user yang mengakses akan tercatat pada Logger. Logger disini berisi catatan ,user yang mengakses pintu serta jam dan tanggal berapa user mengakses pintu tersebut. Pada alat ini mempunyai tiga username dan setiap username memiliki password (kode angka) tersendiri untuk mengakses pintu ini. Kata Kunci : Keypad, LCD, Solenoid, ATMega16, Alarm, Password, User,Logger, Username .
i
ABSTRACT
Progress of time along with the crime rate increases as well. The need for increased security makes a person look for ways
to feel or to have more secure
environment. With multi-user locking device door and logger using passwords, users will be expected to feel more secure and comfortable. This device is equipped with a
LCD (Liquid Crystal Display) as a display for the users interface, and alarm as a warning to the users if there are something beyond the prescribed procedure. ATmegal6 IC is used as a control center for data processing and other settings to the electrdnics circuit. Input device used was access code is entered
a 4x4 keypad. The door will
open
if
the
in accordance with the usernames setting who have a right or
permissions to access or open the door. And also any user that accesses
will
be
recorded on the Logger. Logger notes here, as well as users who access door and at what date and time the user access this door. The device has three username and each username having their own password (code number) to access the door..
Key words : Keypad, LCD, solenoid, ATMegaIfi, Alarm, password, (Iser,Logger, Username.
Syukur bagi saya amatlah sederhana kupersembahkan buat Ibu tercinta (Iim
Mulyani) ,
Ayahanda tersayang yang telah berpulang lebih awal (Asep Syahkar alm) ,
Keluarga & Kakak-kakak tersayang, serta seseorang yang selalu ada di hati dan selalu memberikan motivasi .
Doa tulus yang mereka berikan seperti air dan tak pernah berhenti yang terus
mengalir, pengorbanan, motivasi, kesabaran, ketabahan dan tetes air matamu yang terlalu mustahil untuk dinilai, walaupun jauh, engkaulah sebaik – baik panutan meski tidak selalu sempurna . Allah itu Maha Kasih Sayang Allah Maha Adil dan Maha Penerima Taubat. Allah tidak pernah dan tidak akan pernah berlaku dzalim, Allah juga bukan pendendam. Allah senang kepada hamba-hambaNya yang tidak pernah putus asa untuk memperoleh rahmat dan hidayahNya .
Allah senang kepada mereka yang
senantiasa punya harapan untuk hidup yang lebih baik dimasa yang akan datang.
Bukanlah suatu aib jika kamu gagal dalam suatu usaha, yang merupakan aib adalah jika kamu tidak bangkit dari kegagalan itu . (Ali bin Abu Thalib) .
Orang yang paling menyakitkan siksanya di hari kiamat adalah orang yang punya ilmu tapi Allah tidak mengizinkan memanfaatkan ilmunya . (al-hadist)
iv
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kepada Allah SWT sebagai rasa bahagia dan syukur ketika
petunjuk-Nya telah membimbing langkah perjalanan kehidupan. Dengan segala keterbatasan dan kekurangan, berbekal ilmu, ikhtiar dan
tawakkal, pada akhirnya tersusunlah Proyek Akhir yang berjudul “Model
Pengunci Pintu Multi User dan Logger Menggunakan Kode Angka Berbasis Atmega 16” sebagai salah satu syarat dalam memperoleh gelar Ahli Madya
Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika di Politeknik Negeri Bandung. Dalam penulisan laporan ini, penulis sadar sepenuhnya tanpa bantuan dari berbagai pihak penulis tidak akan mampu menyelesaikan proyek akhir ini dengan baik. Dalam kesempatan ini perkenankan untuk menyampaikan penghargaan dan ucapan terima kasih yang setingi-tingginya kepada : 1. Orangtua tercinta 2. Yth. Cucun Wida Nurhaeti, ST.,M.Eng sebagai dosen pembimbing I yang telah memberikan petunjuk dan pengarahan . 3. Yth. Firman Prima Djauhari, ST.,MT sebagai dosen pembimbing II yang telah memberikan pengarahan hingga laporan ini dapat disusun sampai selesai. 4. Yth. Ir. Hari Purnama, M.Eng sebagai Ketua Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Bandung . 5. Yth. Ervin Marsita, ST.,MT sebagai
Ketua Program Studi Teknik
Elektronika Politeknik Negeri Bandung. 6. Yth. Tjan Swi Hong, B.Sc., M.Sc sebagai koordinator PA yang telah membantu dengan kebijaksanaannya. 7. Yth. Bapak – bapak dan Ibu – ibu dosen atas semua ilmu yang telah diberikan. 8. Ibu Iyom, Pak Agus, Ibu Imas dan semua teknisi di laboratorium Program Studi Teknik Elektronika Politeknik Negeri Bandung.
v
9. Teman kost’an Pak Endeng (Budhi,Gilang P,Regi) juga Firman dan Iyan yang telah memberikan semangat dan bantuan.
10. Teman-teman kelas (EC-3A) dan himpunan yang telah memberikan
Akhirnya dengan segala kerendahan hati, penulis memanjatkan doa
motivasi dan semangat.
semoga proyek akhir ini mendapat berkah dan keridhoan Allah SWT. Semoga dorongan, bantuan, dan bimbingan yang telah diberikan akan mendapatkan
balasan dari Allah SWT.
Laporan ini masih jauh dari kesempurnaan dan juga tidak luput dari
kekurangan dan kesalahan. Oleh karena itu, kritik dan saran yang bersifat membangun dari semua pihak akan merupakan masukan yang berharga guna perbaikan (revisi) dan penyempurnaan di masa yang akan datang.
Bandung, Juni 2012
Penulis
vi
DAFTAR ISI
ABSTRAKS................................................................................................... i
ABSTRACT .................................................................................................. ii LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................... iii
LEMBAR PERSEMBAHAN ....................................................................... iv KATA PENGANTAR ................................................................................... v DAFTAR ISI ................................................................................................. vii
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... ix DAFTAR TABEL ........................................................................................ xi
BAB I PENDAHULUAN ..............................................................................1 1.1 Latar Belakang Masalah .......................................................................1 1.2 Rumusan Masalah.................................................................................2 1.3 Tujuan ..................................................................................................2 1.4 Metodelogi ...........................................................................................2 1.5 Sistematika Penulisan ............................................................................3
BAB II DASAR TEORI .................................................................................5 2.1 Mikrokontroler .....................................................................................5 2.2 Solenoid ...............................................................................................7 2.3 LCD (4x20) ..........................................................................................7 2.4 RTC (Real Time Clock) ........................................................................8 2.5 Keypad 4x4 ..........................................................................................11 2.6 IC NE555 .............................................................................................12 2.7 BJT........................................................................................................14 2.8 Buzzer ..................................................................................................16 2.9 Relay ....................................................................................................16 2.10 Perangkat lunak ....................................................................................17
BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI ..............................................20 3.1 Tujuan Perancangan ...............................................................................20
vii
3.2 Tahapan Perancangan ............................................................................20
3.2.1 Blok Diagram Alat ............................................................................21 3.2.2 Spesifikasi Alat ........................................................................23
3.2.3 Perancangan dan Realisasi Sistem ............................................23
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS ........................................................37 4.1 Tujuan ...................................................................................................37 4.2 Metoda Pengujian ..................................................................................37 Langkah-Langkah Pengujian dan Analisis .............................................37 4.3
4.4 Pengujian Perangkat Keras ....................................................................38
4.4.1 Pengujian dan Analisa Perangkat Elektronika ...........................38
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...........................................................47 5.1 Kesimpulan ............................................................................................47 5.2 Saran .....................................................................................................47
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN A SKEMATIK LAMPIRAN B PROGRAM LAMPIRAN C DATA SHEET
viii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Mikrokontroller Atmega 16 ..........................................................5
Gambar 2.2 Solenoid .......................................................................................7 Gambar 2.3 LCD 4x20 ....................................................................................8
Gambar 2.4 Typical Slave Operating Circuit ...................................................9 Gambar 2.5 Blok Diagram IC 1307 .................................................................10 Gambar 2.6 RTC DS1307 ...............................................................................10
Gambar 2.7 Keypad 4x4 ..................................................................................12 Gambar 2.8 IC NE555 .....................................................................................12
Gambar 2.9 Rangkaian Astabil Multivibrator ..................................................13 Gambar 2.10 Bentuk Gelombang Astabil Multivibrator .....................................13 Gambar 2.11 Konstruksi Transisror BJT ............................................................14 Gambar 2.12 Konstruksi dan Terminal Tegangan Transistor NPN .....................14 Gambar 2.13 Rumus-rums Perhitungan Transistor .............................................14 Gambar 2.14 Buzzer .........................................................................................16 Gambar 2.15 Bentuk Kontak Relay ...................................................................17 Gambar 2.16 Relay ...........................................................................................17 Gambar 2.17 Jendela Utama pada Bascom AVR ...............................................18 Gambar 3.1 Diagram Blok Sistem Penguncian ................................................21 Gambar 3.2 Rancangan Desain Model Rangka ................................................24 Gambar 3.3 Realasasi Mekanik Model Rangka ...............................................24 Gambar 3.4 Rancangan Desain Frame Pintu ....................................................24 Gambar 3.5 Realisasi Mekanik Frame Pintu ....................................................25 Gambar 3.6 Rancangan Desain Pintu ..............................................................25 Gambar 3.7 Realisasi Mekanik Pintu ...............................................................25 Gambar 3.8 Rancangan Desain Gabungan Mekanik ........................................26 Gambar 3.9 Realisasi Mekanik Gabungan .......................................................26 Gambar 3.10 Rangkaian Catu Daya ..................................................................27 Gambar 3.11 Realisasi Rangkaian Catu Daya ....................................................28 Gambar 3.12 Rangkaian Sistem Minimum Atmega 16 ......................................29 Gambar 3.13 Realisasi Sistem Minimum Atmega 16..........................................29
ix
Gambar 3.14 Rangkaian Skematik dan Layout Driver Solenoid ........................30
Gambar 3.15 Realisasi Driver Solenoid .............................................................30
Gambar 3.16 Rangkaian LCD 4x20 ..................................................................31 Gambar 3.17 Realisasi LCD 4x20 .....................................................................32 Gambar 3.18 Rangkaian Skematik dan Layout RTC ..........................................33
Gambar 3.19 Realisasi RTC ..............................................................................33 Gambar 3.20 Rangkaian Skematik Driver Alarm ...............................................34 Gambar 3.21 Layout Driver Alarm ....................................................................34 Gambar 3.22 Realisasi Driver Alarm .................................................................34
Gambar 3.23 Diagram Alir Program Utama ......................................................36
Gambar 4.1 Blok Pengujian Power Supply ......................................................37
x
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Konfigurasi pin LCD 2x40 ................................................................8 Tabel 4.1 Data Tegangan ..................................................................................38
Tabel 4.2 Data Logik Port A, Port B, Port C dan Port D ....................................41 4.3 Data Pengukuran Transistor pada Rangkaian Driver Alarm ...............43 Tabel
Tabel 4.4 Bentuk Gelombang Rangkaian Driver Alarm untuk IC NE555 (1) .....44 Tabel 4.5 Bentuk Gelombang Rangkaian Driver Alarm untuk IC NE555 (2) .....45 Tabel 4.6 Data Pengukuran Transistor pada Rangkaian Driver Solenoid ...........46
xi
DAFTAR PUSTAKA
[1]
Winoto, Andi. 2008. Mikrokontroler Avr ATMega8/32/16/8535 &
Pemrogramannya Dengan Bahasa C Pada WinAVR. Bandung : Informatika.
Salman Rizal, Amri. 2011. Laporan Pfse, “Pengunci Pintu dengen kode
[2]
Angka” [3]
[4]
Boylestad, Robert L, Naselsky, Louis. 2006. “ Electronic Devices and Circuit Teory”, Edisi ke-9. “datasheet lcd 4X20 ” http://www.datasheetarchive.com/dl/Datasheets-29/DSA-565974.pdf [diunduh pada 13 MEI 2012]
[5]
Wikipedia.2012.Relay http://en.wikipedia.org/wiki/Relay
[6]
http://en.wikipedia.org/wiki/RTC
[7] [8]
http://www.circuitstoday.com/555-timer#working-principle http://en.wikipedia.org/wiki/Solenoid
