Konferensi Nasional Ilmu Sosial & Teknologi (KNiST) Maret 2016, pp. 92~97 92
PERANCANGAN ALAT PEMANTAU JUMLAH PENGUNJUNG MINIMARKET BERBASIS SMS GATEWAY 1
2
Fahlepi Roma Doni , Sumarna , Ibnu Dwi Lesmono
3
1
AMIK BSI Purwokerto e-mail:
[email protected] 2
AMIK BSI Purwokerto e-mail:
[email protected] 3
AMIK BSI Purwokerto e-mail:
[email protected] Abstrak Perkembangan teknologi informasi dewasa ini sangat pesat, sehingga banyak bermunculan peralatan yang tidak lepas dari penggunaan alat manual. Seiring itu pula dirancang peralatan-peralatan berteknologi tinggi untuk pemakaian yang makin efektif dan efisien, dengan demikian makin sedikit membutuhkan tenaga untuk memantau suatu aktivitas. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk merancang dan mengimplementasikan sistem pemantau jumlah pengunjung minimarket berbasis sms gateway menggunakan mikrokontroler. Jika pintu minimarket pertama (besi) dibuka, maka secara otomatis limit switch satu yang terdapat pada pintu pertama tertekan, sehingga akan mengindikasikan kepada mikrokontroler untuk memberikan perintah kepada modem wavecom untuk menggirimkan sms kepada owner. Keadaan kedua yaitu jika pintu minimarket ditutup maka secara otomatis limit switch dua tertekan, kemudian akan mengindikasikan kepada mikrokontroler untuk memberikan perintah kepada modem wavecom untuk mengirimkan sms kepada owner. Perancangan sistem atau alat pemmnta jumlah pengunjung minimarket ini menggunakan metode rancang bangun yang terdiri beberapa tahap pertama analisis kebutuhan alat, dua perancangan alat, tiga Implementasi rangkaian, empat Pengujian alat, lima Prosedur pengujian dan enam pembuatan alat. Keywords: Sms Gateway, Mikrokontroler, Teknologi informasi
1. Pendahuluan pengetahuan saat ini sangat pesat, sehingga banyak bermunculan peralatan yang tidak lepas dari penggunaan alat manual. Seiring itu pula dibuat peralatanperalatan yang yang berteknologi tinggi untuk pemakaian makin efektif dan efisien, dengan demikian makin sedikit membutuhkan tenaga untuk memantau suatu aktivitas. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk merancang dan mengimplementasikan sistem pemantau jumlah pengunjung minimarket berbasis sms gateway menggunakan mikrokontroler ATMega8. Jika pintu minimarket pertama (besi) dibuka, maka secara otomatis limit switch 1 yang terdapat pada pintu pertama tertekan, sehingga akan mengindikasikan kepada mikrokontroler untuk memberikan perintah
kepada modem wavecom untuk menggirimkan sms kepada owner. Keadaan kedua yaitu jika pintu minimarket ditutup maka secara otomatis limit switch 2 tertekan, kemudian akan mengindikasikan kepada mikrokontroler untuk memberikan perintah kepada modem wavecom untuk mengirimkan sms kepada owner. Perancangan sistem ini menggunakan metode rancang bangun yang terdiri beberapa tahap yaitu, (1) Analisis kebutuhan, (2) Perancangan, (3) Implementasi rangkaian, (4) Pengujian alat, (5) Prosedur pengujian dan (6) Pembuatan alat. Perangkat keras terdiri dari limit switch, inframerah, sistem minimum mikrokontroler ATMega8 sebagai pengendali rangkaian pengendali input dan output, rangkaian display output menggunakan IC MAX 232 yang
Diterima 21 Januari 2016; Revisi 13 Februari 2016; Disetujui 15 Maret 2016
ISBN: 978-602-61242-4-1
dihubungkan dengan modem wavecom. Perangkat lunaknya dituliskan dengan bahasa BASCOM-AVR. Penelitian ini dilakukan dengan tujuan : 1. Merancang alat pemantau jumlah pengunjung minimarket. 2. Memberikan kontribusi terhadap perkembangan teknologi informasi. 3. Memberikan saran atau masukan kepada pengguna. Pada perkembangannya, teknologi informasi telah memiliki peranan yang sangat penting pada bidang manajemen dalam mengambil keputusan. Sistem informasi jika didukung oleh teknologi informasi yang baik dan juga benar dalam pemanfaatannya akan memberikan sumber informasi yang baik dan efektif. Sistem informasi yang dibangun dengan teknologi informasi ini yang kemudian disebut Sistem Teknologi Informasi. Menurut Nugraha (2003) Sistem Teknologi Informasi (STI) sendiri dibangun berdasar pada lima tingkatan, yakni : konsep dasar, teknologi, aplikasi, pengembangan, dan pengelolaan. 2. Metode Penelitian Komponen Alat Aktif Komponen Aktif adalah elemen yang menghasilkan energi, dalam hal ini adalah sumber tegangan dan sumber arus. Berikut ini adalah komponen aktif yang digunakan : a. Dioda. Dioda adalah komponen yang memiliki 2 terminal dan terbuat dari sambungan 2 jenis semikonduktor P dan N. Setiap diode terdiri dari dua elektroda ialah ujung kawat penghantarnya. Kedua elektroda itu masing-masing bernama anoda dan katoda. Menurut sugiri (2004) Salah satu dari jenis dioda adalah dioda zener. Ciri-cirinya adalah : 1) Terbuat dari silikon. 2) Nama zener diambil dari nama penemunya yaitu Dr. Carl Zener. 3) Pada umumnya digunakan untuk penstabilan tegangan, rangkaian pemotong dan sebagainya. 4) Daya tahannya berkisar antara 400mW sampai 50W. 5) Ukuran dioda zener yang ada dipasaran adalah 2.4V, 2.7V, 3.0V, 3.3V, 3.9V, 4.3V, 4.7V, dan sebagainya. 6) Merupakan dioda yang didoping khusus sehingga ketika mendapat tegangan maju akan bertingkah seperti dioada biasa, sedangkan ketika tegangan terbalik dioda tidak akan menghantar kecuali tinggi tegangan mencapai tegangan zener.
Gambar 1. Simbol dan Bentuk fisik doda
Gambar 2. Simbol dan fisik diode Zener Transistor Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan. Secara umum transistor berarti merubah suatu bahan campuran atom dalam proses kimia, dari suatu bahan yang bukan penghantar menjadi bahan penghantar atau setengah penghantar. Dari sebab ini, transistor disebut dengan semikonduktor. Adapun unsur-unsur transistor adalah Germanium (Ge), Arsenikum (As), Indium (In), Silikon (Si), Galium (Ga), dan lain-lain.
Gambar 3. Simbol dan Bentuk fisik transistor IC (Integrated Circuit) Menurut Edy (1987:51) IC adalah singkatan dari Integrated Circuit. Artinya adalah Rangkaian Terintegrasi. IC adalah komponen elektronika yang di dalamnya berisi berbagai macam komponen dalam jumlah yang banyak. Jadi sebuah IC misalnya, didalamnya akan berisi transistor, resistor, kondensator, atau komponen yang lain. Dengan menggunakan IC, peralatan akan tersusun dengan kompak dan rapi. Fungsi dari IC misalnya adalah sebagai penguat suara (audio amplifier), sebagai penstabil tegangan (voltage stabilizer). Setiap kemas IC terdiri dari banyak kaki atau elektroda, maka dalam pemasanganya pada rangkaian elektronika haruslah benar. Komponen Alat Pasif Komponen Pasif adalah komponen yang tidak dapat menghasilkan energi, dapat dikelompokkan menjadi komponen yang hanya dapat menyerap energi. Berikut ini adalah komponen pasif yang digunakan : a. Resistor. Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi sebagai pengatur dan penghambat atau penahan arus. Atau lebih tepat lagi bila disebut
KNiST, 30 Maret 2016 93
ISBN: 978-602-61242-4-1
pelawan. Alat ini hanya sekedar melawan saja. Bila arus listrik ditahan, maka arus listrik tidak akan mengalir. Sesuai dengan namanya, maka alat ini bertugas menyediakan nilai atau harga pelawan yang beraneka macam. Secara umum resistor disimbolkan seperti Gambar II.1, namun untuk resistor khusus ada variasi tersendiri sesuai dengan karakternya b. Kapasitor. Kapasitor (kondersator) adalah sebuah komponen elektronika pasif yang dapat menyimpan listrik untuk sementara waktu. Kapasitor berisi sepasang konduktor yang dipisahkan oleh lapisan dielektrik atau isolator. Ketika perbedaan tegangan diberikan di kedua konduktor, akan terjadi medan listrik di lapisan dielektrik. Medan listrik inilah akan menyimpan energi diantara kedua konduktor didalam kapasitor Kapasitor disebut juga dengan kondensator yang dapat menerima aliran listrik dan menyimpanya dalam waktu tertentu sehingga berfungsi menyimpan tenaga listrik untuk sementara. Satuan kapasitor adalah Farad dan disingkat F. Namun untuk kapasior satuan ini masih terlalu besar, sehingga dipakailah satuan-satuan yang lebih kecil. Kapasitor adalah komponen elektronika yang sering digunakan sebagai penyearah arus, penahan arus searah, filter dan lainlain. Kapasitor juga dibedakan menjadi dua yaitu kapasitor tetap dan tidak tetap. c. Komponen Ouput. Dalam pembuatan alat pemantau jumlah pengunjung minimarket berbasis sms gateway menggunakan mikrokontroler ATMega8, komponen output yang digunakan adalah Modem Wavecom, seven segmen. 1. Modem Wavecom . Menurut Djuandi (2006) mengemukakan bahwa “Modem Wavecom adalah sebuah perangkat elektronik yang berfungsi sebagai alat pengirim dan penerima pesan SMS. Tergantung dari tipenya, tapi umumnya alat ini berukuran cukup kecil, hampir seukuran pesawat telepon s eluler GSM”. Modem wavecom terdiri dari beberapa bagian.
terutama berupa angka Menurut Adi, (2010:151). Pada dasarnya seven segmen adalah rangkaian 7 buah LED dijadikan satu. Untuk dapat membentuk suatu karakter, maka LED-LED tersebut diatur nyala/padamnya secara terpisah. Pada suatu seven segmen juga ditambahkan suatu LED untuk dot sebagai penunjuk desimal. Untuk memudahkan dalam mengidentifikasi, masing-masing segmen yang berupa LED diberi notasi a, b, c, d, e, f, g dan h. Mikrokontroler ATMega8 Menurut Suyadhi (2010:265) mengemukakan “Mikrokontroler merupakan salah satu pilihan untuk memenuhi kebutuhan alat kontrol yang fleksibel dan portabel, serta dapat diprogram ulang (programmable)”. Pada pembuatan alat pemantau jumlah pengunjung minimarket berbasis sms gateway menggunakan mikrokontroler ATMega8 yang utama pada seluruh sistem yakni menggunakan mikrokontroler ATMega8. Mikrokontroler ATMega8 ini merupakan salah satu jenis mikrokontroler CMOS 8 bit berdasarkan arsitektur AVR RISC.
Gambar Mikrokontroler ATMega8 Fitur-fitur yang ada pada mikrokontroler ATMega8 ini adalah memori program 8 Kb dengan flash memori 1000 tulis atau hapus, memori data SRAM dengan kapasitas 1 Kb dan EEPROM dengan kapasitas 512 byte dengan 100.000 tulis dan hapus.
Gambar 5. Port Mikrokontroler ATMega8 Gambar 4. Modem Wavecom 2. Seven segmen. Seven segmen adalah salah satu komponen yang banyak dipergunakan untuk menampilkan karakter
Menurut Winoto (2010:47) mengemukakan bahwa “Rangkaian sistem minimum adalah rangkaian minimal dimana chip mikrokontroler dapat bekerja (running).
KNiST, 30 Maret 2016 94
ISBN: 978-602-61242-4-1
Chip AVR ATMega dilengkapi dengan osilator internal, sehingga untuk menghemat biaya (cost) tidak perlu menggunakan kristal/resonator eksternal untuk sumber clock CPU”. Konsep Dasar Program Bascom AVR BASCOM-AVR merupakan program basic compiler berbasis windows untuk mikrokontroler keluarga AVR merupakan pemrograman dengan bahasa tingkat tinggi BASIC yang dikembangkan dan dikeluarkan oleh MCS elektronika sehingga dapat dengan mudah dimengerti atau diterjemahkan.
Gambar 6. Penggunaan Cascom AVR eXtreme Burner-AVR Menurut Agfianto (2010:86) mengemukakan bahwa ”eXtreme Burner AVR merupakan perangkat lunak untuk AVR downloader yang tidak memerlukan avrdude”. Program ini digunakan untuk membaca/menulis file hex ke dalam mikrokontroler, Selain itu juga kita dapat menghapus program dan menulis kembali ke dalam mikrokontroler. Perangkat lunak ini juga mendukung berbagai macam mikrokontroler.
Gambar 7. USBasp programmer DipTrace DipTrace merupakan software yang digunakan untuk menggambar skema rangkaian dan membuat PCB profesional dalam waktu singkat. Aplikasi DipTrace sendiri memiliki kelebihan yang bisa menguntungkan. Aplikasi ini juga lebih baik jika dibandingkan dengan program gratisan lainnya. Kelebihan DipTrace tersebut adalah : 1. Library atau tools yang tentunya jauh lebih lengkap. 2. Dalam merancang PCB ini bisa dilakukan secara otomatis dengan menggunakan menu auto routing atau konversi skema menjadi rancangan desain PCB layout tersebut secara otomatis. 3. Anda juga bisa menambahkan serta mengubah pattern dan juga bentuk komponen serta simbol dari komponen tersebut. 4. Memiliki fitur yang sangat lengkap dan juga mudah untuk digunakan.
Gambar 8. Penggunaan DipTrace Blok Rangkaian
Gambar 6. Penggunaan eXtreme Burner USBasp Programmer USBasp programmer merupakan suatu perangkat yang digunakan untuk menuliskan program (mendownload) pada mikrokontroler. Dengan menggunakan perangkat ini kita bisa mengisikan file hex yang telah dicompile (diciptakan) oleh BASCOM-AVR, sedangkan program yang digunakan untuk memasukkan program ke Mikrokontroler adalah Extreme Burner.
Gambar 9. Blok Rangkaian Alat Pemantau Jumlah Pengunjung Minimarket Menggunakan Sms Gateway Cara Kerja
KNiST, 30 Maret 2016 95
ISBN: 978-602-61242-4-1
Catu Daya. Dalam pembuatan alat ini menggunakan catu daya yaitu power supply. Input. Menggunakan 2 buah limit switch sebagai input, adapun sekilas cara kerja dari limit switch ini adalah ketika limit switch tertekan maka akan memberikan informasi kepada mikrokontroler untuk menjalankan instruksi kepada komponen output untuk menjalankan perintah supaya mengirimkan sms gateway. Proses. Tugas dari mikrokontroler ATMega8 adalah sebagai inti dari rangkaian yang berfungsi memproses instruksi yang telah diberikan oleh input. Instruksi-instruksi tersebut diolah di dalam mikrokontroler yang kemudian disalurkan menuju komponen output untuk ditampilkan. Output Merupakan hasil dari perintah input yang telah diproses oleh mikrokontroler. Pada alat ini menggunakan output berupa sms gateway, komponen yang digunakan adalah modem wavecom. Setelah mikrokontroler memproses perintah yang diberikan oleh input, maka langkah berikutnya instruksi disalurkan kepada modem wavecom melalui IC MAX 232 yang dihubungkan melalui DB9, karena IC MAX 232 merupakan IC serial penghubung modem dan mikrokontroler. Di bawah ini merupakan bentuk format penulisan sms gateway pada alat ini: 1. Pada saat pintu minimarket dibuka: Format Penulisan : "MINI MARKET SUDAH DIBUKA ". 2. Pada saat pintu minimarket ditutup: Format Penulisan :"MINI MARKET DITUTUP, DAN JUMLAH PENGUNJUNG HARI INI ....... ORANG. 3. Pembahasan Hasil Percobaan Alat pemantau jumlah pengunjung minimarket, alat yang dapat digunakan untuk memantau jumlah pengunjung yang datang ke minimarket perharinya, dengan diikuti sms gateway kepada owner dengan isi sms : "MINI MARKET SUDAH DIBUKA "pada saat minimarket telah dibuka, sedangkan ketika minimarket telah ditutup maka akan mengirimkan sms dengan isi : "MINI MARKET DITUTUP, DAN JUMLAH PENGUNJUNG HARI INI ....... ORANG". Fungsi dan kegunaan dari alat ini sangat penting karena dapat mempermudah owner
untuk melakukan pemantauan terhadap minimarket tanpa harus datang secara langsung. Dengan adanya fungsi dan kegunaan diatas maka dibuat alat pemantau jumlah pengunjung minimarket berbasis sms gateway menggunakan mikrokontroler ATMega8. Mikrokontroler ATMega8 sebagai otak dari pemrosesan alat ini, dengan konsumsi daya yang rendah mampu mengeksekusi instruksi program. Alat ini dilengkapi sms gateway yang akan mengirimkan sms kepada owner setelah minimarket dibuka dan ditutup, maka secara otomatis alat ini bekerja dengan program yang sudah ditanamkan di dalam mikrokontroler. 3.2. Hasil Percobaan Pada pembahasan ini dijelaskan proses percobaan yang dilakukan terhadap alat yang telah dibuat. Hasil Tabel 1. Percobaan jenis provider No. 1. 2. 3. 4.
Nama Provider Telkomsel Indosat 3 XL-Axiata
Jenis Kartu Simpati IM3 3 XL
Biaya / sms 150 150 200 750
Waktu/ s 5,8 s 6,3 s 6,7 s 6,5 s
Ket Terkirim Terkirim Terkirim Terkirim
Kesimpulan: Dari percobaan tersebut diatas penulis dapat menyimpulkan bahwa provider yang bagus untuk alat pemantau jumlah pengunjung minimarket berbasis sms gateway menggunakan mikrokontroler ATMega8 adalah telkomsel dengan kartu simpati sebagai jenis kartu pada modem, karena dengan kualitas delay waktu yang lumayan singkat dibanding provider yang lain, biaya yang murah jika dilihat dari segi biaya per sms dalam sehari. Disamping itu hal yang perlu kita perhatikan adalah menjaga kondisi kartu tetap dalam keadaan aktif dan terisi pulsa, karena kartu GSM pada modem wavecom digunakan hanya untuk mengirimkan dua kali sms dalam sehari (sms minimarket dibuka dan sms minimarket ditutup), maka pemakaian sehari adalah 300, untuk meminimalisir terjadinya kehabisan pulsa maka penulis menyarankan untuk mengisi pulsa sebesar 50.000 dalam jangka waktu 1 bulan sekali, tujuan tersebut adalah untuk menjaga kondisi kartu GSM tetap aktif dan tidak terjadi kemungkinan kehabisan pulsa. Adapun jenis kartu GSM untuk modem sms gateway dapat dipilih sesuai dengan kualitas jaringan yang terbaik di sekitar
KNiST, 30 Maret 2016 96
ISBN: 978-602-61242-4-1
lokasi minimarket, begitu pula dengan jenis kartu yang dikirim sms (owner) sesuai dengan kualitas jenis provider terbaik di sekitar lokasi owner berada. Kemudian untuk percobaan berikutnya adalah tabel percobaan alat pengiriman sms kepada owner. Kesimpulan: Pada percobaan alat ini penulis menggunakan jenis provider seperti Telkomsel, Indosat dan XL. Untuk dapat menentukan jenis provider yang terbaik yang akan digunakan pada modem wavecom maupun owner, maka penulis melakukan percobaan pengiriman sms gateway baik secara sesame jenis provider, maupun berbeda jenis provider. Percobaan tersebut bertujuan untuk mengetahui jenis provider terbaik yang akan digunakan oleh modem wavecom maupun owner. Berdasarkan percobaan tersebut penulis menyarankan untuk menggunakan jenis provider sesama telkomsel karena memiliki kualitas sinyal terbaik dan memiliki delay waktu yang paling singkat dibandingkan dengan pengiriman sms gateway lainnya, selain delay waktu yang singkat, telkomsel juga sudah terbukti kualitas jaringannya di seluruh Indonesia.
dapat dipilih sesuai dengan keadaan kualitas jaringan terbaik dimana minimarket ditempakan dan dimana owner berada.
4. Simpulan Berdasarkan teori dan pengujian alat pemantau jumlah pengunjung minimarket berbasis sms gateway menggunakan mikrokontroler ATMega8, penulis dapat mengambil kesimpulan yaitu : 1. Sistem kerja alat pemantau jumlah pengunjung minimarket berbasis sms gateway menggunakan mikrokontroler ATMega8 memerlukan tegangan yang stabil yaitu dengan tegangan 5 V. 2. Alat pemantau jumlah pengunjung minimarket berbasis sms gateway menggunakan mikrokontroler ATMega8 ini adalah alat yang mampu menghitung jumlah pengunjung minimarket dan memberikan informasi jam buka dan jam tutup minimarket perharinya tanpa harus melakukan pemantauan secara langsung. Alat ini menggunakan modem wavecom yang akan mengirimkan data untuk diproses oleh mikrokontroler melalui IC MAX 232 sebagai penghubung antara modem wavecom dengan mikrokontroler. yang dihubungkan melalui port DB9. 3. Hasil dari pemrosesan oleh mikrokontroler tersebut akan dikirimkan kepada owner yang ditampilkan berupa sms gateway sebagai output. 4. Penggunaan jenis kartu
Sugiri.
Referensi Adi. 2010. Mekatronika. Yogyakarta: Graha Ilmu. Agfianto. 2010. Tip dan Trik Mikrokontroler AT89 dan AVR: Tingkat Pemula hingga Lamjut . Yogyakarta: GAVA MEDIA. Djuandi. Feri. 2006. Memprogram GSM Modem. www.tobuku.comdocsMemprogram %20GS M%20Modem.pdf (diambil pada tanggal 05 Juni 2014). Edy, Sarwo dan Supriyo. 1987. Pendidikan Keterampilan Teknik Elektronika. Semarang: Aneka Ilmu. Nugraha, Didin. Mengenal Sistem Teknologi Informasi. 2003. Diambil dari : http://ilmukomputer.org/2008/11/25/ mengen alsistem-teknologiinformasi/. (18 Juni 2013). 2004. Elektronika Dasar dan Peripheral Komputer. Yogyakarta: Andi.
Suyadhi, T.D.S. 2010. Buku Pintar Robotika Bagaimana Merancang & Membuat Robot Sendiri. Yogyakarta: Andi Offset. Winoto,
Ardi.2008. Mikrokontroler AVR ATMega8/16/32/8535 dan Pemrogramannya dengan bahasa C pada WinAVR. Bandung: Informatika. 1
2
Fahlepi Roma Doni , Sumarna , Ibnu Dwi 3. Lesmono . 2016. Perancangan alat pemantau jumlah pengunjung minimarket berbasis sms gateway, KNiST, 148-153.
KNiST, 30 Maret 2016 97
