PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM OTOMATISASI PENGAMAN MOBIL
SKRIPSI
Disusun oleh : RENGGA MAULANA ADI 201010130311146
JURUSAN ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2015
i
LEMBAR PERSETUJUAN PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM OTOMATISASI PENGAMAN MOBIL
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana (S1) Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Malang
Disusun Oleh : Rengga Maulana Adi 201010130311146
Diperiksa dan Disetujui oleh :
Pembimbing I
Pembimbing II
M. Chasrun Hasani, ST., MT
Ir. Nur Khasan, MT
NIDN : 000708680
NIDN : 0707106301
ii
LEMBAR PENGESAHAN PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM OTOMATISASI PENGAMAN MOBIL Diajukan Untuk Memenuhi Salah satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana (S1) Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Malang
Disusun Oleh : Rengga Maulana Adi 201010130311146 Tanggal Ujian : 10 Agustus 2015 Periode Wisuda : Periode ke-III Disetujui Oleh :
1. M. Chasrun Hasani, ST., MT
( Pembimbing I )
NIDN : 0007086808
2. Ir. Nur Khasan, MT
( Pembimbing II )
NIDN : 0707106301 3. Dr. Zulfatman, ST., M.Eng NIDN : 0709117804
( Penguji I )
4. Khusnul Hidayat, ST
( Penguji II ) Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Elektro
Ir. Nur Alif Mardiyah,MT NIDN : 0718036502
iii
LEMBAR PERNYATAAN Yang bertanda tangan dibawah ini : Nama
: Rengga Maulana Adi
Tempat/Tgl lahir
: 18 September 1991
NIM
: 201010130311146
Fakultas/Jurusan
: Teknik / Elektro
Dengan ini saya menyatakan bahwa Tugas Akhir saya dengan judul: “PERANCANGAN
DAN
PEMBUATAN
SISTEM
OTOMATISASI
PENGAMAN MOBIL” beserta seluruh isinya adalah karya saya sendiri dan bukan merupakan karya tulis orang lain, baik sebagian maupun seluruhnya, kecuali dalam bentuk kutipan yang telah disebutkan sumbernya. Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya. Apabila kemudian ditemukan adanya pelanggaran terhadap etika keilmuan dalam karya saya ini, atau ada klaim dari pihak lain terhadap keaslian karya saya maka saya siap menanggung segala bentuk resiko /sanksi yang berlaku. Malang, 18 Agustus 2015 Yang Membuat Pernyataan
( Rengga Maulana Adi ) Mengetahui, Pembimbing I
Pembimbing II
(M. Chasrun Hasani, ST., MT)
iv
( Ir. Nur Khasan, MT)
LEMBAR PERSEMBAHAN Puji syukur kepada Allah SWT atas rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Kedua orang tua saya, Mubili Hadi Harianto,S.Sos dan Didit Dirgahayu Endang Heriyanti, M.Pd yang selalu mendoakan dan mendukung saya. 2. Bapak M. Chasrun Hasani, ST.,MT dan Ir. Nur Khasan,MT selaku pembimbing Tugas Akhir. 3. Bapak Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang. 4. Ibu Ir. Nur Alif Mardiyah,MT selaku Kepala Jurusan Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Malang. 5. Bapak M. Chasrun Hasani,ST.,MT selaku Dosen Wali Jurusan Teknik Elektro C Angkatan 2010. 6. Seluruh Bapak/Ibu Dosen dan Staf Kantor Jurusan Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Malang. 7. Kakak saya, Agung Novianto Adi, S.Kom yang selalu memberikan semangat. 8. Azizah Yaumul Ula Farhanah, ST yang sudah lulus terlebih dulu dan selalu menyemangati selama proses pengerjaan skripsi hingga selesai. 9. Teman-teman seperjuangan, Ali Ridha Al Masyhur.ST, Melisa Miharjo.ST, Lenny Farida.ST, dan Siti Khafsoh.S.kom serta teman-teman Teknik Elektro C Angkatan 2010 (Ngurah Satriawan.ST, Yudha Candra B.,ST, Rosmala Rachmawati, Auliyaa Rositasari.ST, Nur Anita Agustiana.ST, Agung Setyo L.,ST, Imam Chanafi, Bayu Anjar W.,ST, Agil Firmansyah.ST, Irfan Attamimi, Afrian Teguh.ST, Gigas Juni, Dany Yoga S, Annisa Zuraidah.ST, M. Anwar.ST, Febrian Bagus R, Gigin Syahlafi, Fahrul Islamul U, Asmaky Yudianto.ST, Rahmat Robbi.ST, Nur Hamid K.ST, Muhtarom, Maidir Irawan, Feizhal Reza, Hendro P, M.Aldi A.ST, Ainur Riski, Risky Septiawan, Shalahudin Saddam.ST, Maidir Irawan, Oki Palupi, Ninin Krisinda, dll) dan teman-teman KKN serta se-Universitas Muhammadiyah Malang. 10. Teman-teman seperjuangan di kos Tirto Utomo gang 12 no 12 Landung sari.
v
KATA PENGANTAR Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul : “PERANCANGAN
DAN
PEMBUATAN
SISTEM
OTOMATISASI
PENGAMAN MOBIL “ Di dalam tulisan ini disajikan pokok-pokok bahasan yang meliputi perancangan dan pembuatan alat pengaman mobil yang lebih komplek dengan menggunakan GPS dan RPM, pengujian yang dilakukan secara real time saat mobil terjadi pencurian dengan mematikan mesin secara otomatis dan melacak jarak keberadaan mobil saat dicuri. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan tugas akhir ini masih banyak kekurangan dan keterbatasan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan saran yang membangun agar tulisan ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan dalam bidang otomotif dan sistem kontrol pengaman kedepan.
Malang, 18 Agustus 2015 Penulis
vi
DAFTAR ISI JUDUL .............................................................................................................................. i LEMBAR PERSETUJUAN .......................................................................................... ii LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................................... iii LEMBAR PERNYATAAN........................................................................................... iv LEMBAR PERSEMBAHAN ........................................................................................ v KATA PENGANTAR ................................................................................................... vi ABSTRAK ..................................................................................................................... vii ABSTRACT ................................................................................................................... viii DAFTAR ISI .................................................................................................................. ix DAFTAR GAMBAR .................................................................................................... ixi DAFTAR TABEL .......................................................................................................... xi BAB I PENDAHULUAN ............................................................................................... 1 1.1
Latar Belakang ................................................................................................... 1
1.2
Rumusan Masalah .............................................................................................. 2
1.3
Batasan Masalah ................................................................................................ 2
1.4
Maksud dan Tujuan ........................................................................................... 3
1.5
Metodologi ......................................................................................................... 3
1.6
Sistematika Penulisan ........................................................................................ 4
BAB II DASAR TEORI ................................................................................................. 5 2.1
Sistem Perapian Mesin Dan Kontak Pada Mobil ............................................... 5
2.1.1
Fungsi komponen pengapian: ..................................................................... 5
2.1.2
Bagian-Bagian Pengapian Pada Mobil ....................................................... 7
2.1.3
Sistem Kerja Kontak Starter ...................................................................... 9
2.2
GPS / Vehicle Tracking System ....................................................................... 11
2.2.1
Sistem Satelit GPS .................................................................................... 11
2.2.2
Sistem Kerja pada GPS ............................................................................ 12
2.2.3
Keuntungan Penggunaan GPS .................................................................. 14
2.3
Mikrokontroller ATMEGA 162....................................................................... 15
2.3.1
Fitur dan Konfigurasi Pin ATMEGA 162 ................................................ 16
2.3.2
Arsitektur ATMEGA162 .......................................................................... 18 vii
2.3.3
Keuntungan Penggunaan Mikrokontroller ATMEGA 162 ...................... 19
2.4
BASCOM (Basic Compiler) AVR .................................................................. 19
2.5
Sensor............................................................................................................... 22
2.5.1
RPM pada GPS ......................................................................................... 23
2.5.2
Sensor Proximity ( Jarak ) ........................................................................ 25
BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT PENGAMAN PADA MOBIL .......................................................................................................................... 28 3.1
Perancangan Rangkaian Elektronik (Hardware) ............................................. 28
3.1.1
Actuator .................................................................................................... 29
3.1.2
Mikrokontroller ........................................................................................ 30
3.1.3
Regulator .................................................................................................. 33
3.2
Perancangan Software ...................................................................................... 34
3.2.1
Diagram Alir Sistem ................................................................................. 35
3.2.2
Pemprograman Mikrokontroller ............................................................... 37
3.2.3
Perakitan Komponen ................................................................................ 38
3.3
Uji Coba Alat Sebelum Pemasangan pada Mobil ........................................... 46
BAB IV PENGUJIAN ALAT ...................................................................................... 49 4.1
Hasil Pegujian GPS/GSM ................................................................................ 50
4.2
Hasil Pengujian RPM pada GPS ...................................................................... 55
4.3
Hasil Pengujian Sensor Jarak Ketinggian ........................................................ 59
BAB V PENUTUP ........................................................................................................ 62 5.1
Kesimpulan ...................................................................................................... 62
5.2
Saran ................................................................................................................ 62
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................... 64 LAMPIRANError! Bookmark not defined.
viii
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Bagian Breaker Point ................................................................................... 7 Gambar 2.2 Bagian Camlobe (nok) .................................................................................. 7 Gambar 2.3 Bagian Condensor ........................................................................................ 8 Gambar 2.4 Bagian Distributor ........................................................................................ 8 Gambar 2.5 Bagian Vacum Advancer............................................................................... 9 Gambar 2.6 Letak sistem starter pada mobil ................................................................. 10 Gambar 2.7 Motor Starter .............................................................................................. 10 Gambar 2.8 Simulasi posisi satelit GPS ......................................................................... 12 Gambar 2.9 Pengiriman sinyal dari satelit GPS ............................................................. 13 Gambar 2.10 Hardware ATMega162 SMD dan ATMega162 DIP ................................ 15 Gambar 2.11 Konfigurasi Pin ATMEGA 162 ................................................................ 17 Gambar 2.12 Blok diagram ATMEGA162 .................................................................... 18 Gambar 2.13 logo program BASCOM ........................................................................... 19 Gambar 2.14 Cara kerja sistem sensor RPM .................................................................. 24 Gambar 2.15 Sensor Jarak Infrared ................................................................................ 25 Gambar 2.16 Sensor Proximity E18-D80NK .................................................................. 25 Gambar 3.1 Blok diagram sistem pengamanan mobil .................................................... 28 Gambar 3.2 Blok diagram perancangan komponen alat pengaman mobil ..................... 29 Gambar 3.3 Rangkaian Actuator pengaman ................................................................... 29 Gambar 3.4 Rangkaian skematik Mikrokontroller dan Regulator ................................. 30 Gambar 3.5 Rangkaian pada PCB .................................................................................. 31 Gambar 3.6 Rangkaian Clock ......................................................................................... 31 Gambar 3.7 Rangkaian Reset ......................................................................................... 32 Gambar 3.8 Skematik IC Regulator .............................................................................. 33 Gambar 3.9 Flowchart Pemprograman Mikrokontroller ................................................ 34 Gambar 3.10 Diagram alir utama ................................................................................... 35 Gambar 3.11 Diagram alir sistem keamanan mobil ....................................................... 35 Gambar 3.12 Flowcart pembacaan sensor ..................................................................... 36 Gambar 3.13 Program membaca data GPS .................................................................... 37 Gambar 3.14 Program mengirim sms ............................................................................. 38 Gambar 3.15 Program deteksi kecepatan ....................................................................... 38 Gambar 3.16 GPS dan GSM .......................................................................................... 39 Gambar 3.17 Penempatan program ................................................................................ 40 Gambar 3.18 Connecting GPS........................................................................................ 40 Gambar 3.19 Hasil tes GPS sebelum terkoneksi ............................................................ 41 Gambar 3.20 Hasil tes GPS setelah terkoneksi .............................................................. 42 Gambar 3.21 Port setting GSM ...................................................................................... 43 Gambar 3.22 Hasil tes GSM ........................................................................................... 43 ix
Gambar 3.23 Hasil tes GSM modul saat mengirim ke nomor pengguna ....................... 44 Gambar 3.24 Sensor Proximity E18-D80NK ................................................................. 45 Gambar 3.25 Penempatan sensor jarak pada mobil ........................................................ 45 Gambar 3.26 Hasil uji SMS GSM modul ....................................................................... 46 Gambar 3.27 Uji coba sensor dalam keadaan stand by .................................................. 47 Gambar 3.28 Uji coba sensor saat mendeteksi batas jarak ketinggian ........................... 47 Gambar 3.29 Alat otomatisasi pengaman mobil ............................................................ 48 Gambar 4.1 Honda Grand Civic Lx ............................................................................... 49 Gambar 4.2 Diagram blok pengujian GPS/GSM ........................................................... 50 Gambar 4.3 Remote pengaman mobil............................................................................. 51 Gambar 4.4 Pemasangan alat pengaman pada mobil ..................................................... 51 Gambar 4.5 Antena GPS ................................................................................................ 52 Gambar 4.6 Pengaktifan alat .......................................................................................... 52 Gambar 4.7 Pengaktifan alat dengan menekan push buttom .......................................... 53 Gambar 4.8 Memanggil sistem pengaman mobil ........................................................... 53 Gambar 4.9 Hasil tampilan pada Google Maps/Google Earth....................................... 54 Gambar 4.10 Hasil pengujian saat Sistem Terkunci dan Sisem Tidak Terkunci ........... 54 Gambar 4.11 Diagram blok pengujian RPM pada GPS ................................................. 55 Gambar 4.12 Hasil pengujian RPM pada GPS ............................................................... 57 Gambar 4.13 Mematikan kontak mesin menggunakan Tombol A................................. 57 Gambar 4.14 Mengaktifkan kontak mesin menggunakan Tombol D ............................ 58 Gambar 4.15 Diagram blok pengujian sensor ketinggian .............................................. 59 Gambar 4.16 Proses pendokrakan mobil saat dicuri ...................................................... 60 Gambar 4.17 Hasil pengujian sensor jarak ketinggian ................................................... 61
x
DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Intruksi dasar BASCOM AVR ....................................................................... 20 Tabel 2.2 Tipe Data pada BASCOM AVR .................................................................... 21 Tabel 3.1 Data informasi $GPVTG ................................................................................ 42
xi
1 DAFTAR PUSTAKA 2 Andi. (2012). Global Possition System (GPS) Overview. Yogyakarta: STMIK AMIKOM. Ansori. (2008). Perancangan dan pembuatan sistem pengaman kendaraan dengan menggunakan sms. Malang: Teknik Elektro UMM. Ansori. (2008). Perancangan dan pembuatan sistem pengaman kendaraan dengan menggunakan sms. Tugas Akhir , 15. B.Coliss. (2003-2009). An Introduction to Microcontrollers and Software Design. Mount Roskill Grammar School. elektro-ITS, t. (2010). Muhammad Syamsudin. Sistem keamanan kendaraan berbasis jaringan sensor nikrabel , 1-2. Mulyono, S. (2011). Analisis Sistem Alarm Pengaman Mobil Jarak-jauh Via SMS. Tugas Akhir , 3-4. Muro Dwiyaniti, Djoni Ashari, & Kendi Moro N. (SEPTEMBER 2011). Aplikasi GPS Berbasis GSM Modem pada Monitoring Bus. JURNAL ILMIAH ELITE ELEKTRO, VOL. 2, NO. 2 , 122-128. Pangaribuan, T. N. (n.d.). PERANCANGAN ALAT PENGAMAN KENDARAAN BERMOTOR RODA DUA BERBASIS MIKROKONTROLER ATMega 8535 MENGGUNAKAN RFID. Tugas Akhir , 4. Saputra, W. L. (2014). Perancangan dan pembuatan sistem pengaman kendaraan via remote kontrol berbasis modul XBEX 2,4GHz dengan menggunakan GPS (Hardware). Tugas Akhir . Ziad, I. (Januari 2012). Rancang bangun sistem pengaman mobil via sms. Jurnal Teknologi dan Informatika, Vol.2 No.1 , 58. Ansori. (2008). Perancangan dan pembuatan sistem pengaman kendaraan dengan menggunakan sms. Tugas Akhir , 15. elektro-ITS, t. (2010). Muhammad Syamsudin. Sistem keamanan kendaraan berbasis jaringan sensor nikrabel , 1-2.
64
Mulyono, S. (2011). Analisis Sistem Alarm Pengaman Mobil Jarak-jauh Via SMS. Tugas Akhir , 3-4. Saputra, Wawan. L. (2014). Perancangan dan pembuatan sistem pengaman kendaraan via remote kontrol berbasis modul XBEX 2,4GHz dengan menggunakan GPS (Hardware). Tugas Akhir . Balza Achmad, dkk (2008). Sistem Alarm Mobil Menggunakkan Mikrokontroller At89s52 Berbasis Sms, Jurusan Teknik Fisika Universitas Gajah Mada, Jurnal TELKOMNIKA Vol. 6, No.1, April 2008. Abid khan & Ravi Mishra (2012). GPS – GSM Based Tracking System, International Journal of Engineering Trends and Technology- Volume3Issue2- 2012.
65
BIOGRAFI Penulis dilahirkan di Bondowoso tanggal 18 September 1991 anak kedua dari dua bersaudara putra dari bapak Mubili Hadi Harianto, S.Sos dan Didit Dirgahayu Endang Heriyanti, M.Pd. Mempunyai satu kakak laki-laki bernama Agung Novianto Adi, S.Kom. Pada tahun 1998 penulis masuk di SDN 2 Bondowoso dan berhasil lulus tahun 2004, kemudian penulis melanjutkan pendidikannya ke SMP Negeri 1 Bondowoso dan berhasil lulus tahun 2007, kemudian ditahun yang sama pula penulis melanjutkan pendidikannya ke SMA Negeri 2 Bondowoso dan berhasil lulus pada tahun 2010. Tumbuh dan besar di Kota Tape Bondowoso maka penulis berhijrah ke Kota Bunga Malang. Pada bulan Agustus 2010, penulis memutuskan untuk melanjutkan pendidikan dan memilih Universitas Muhammadiyah Malang dan lulus dari tes Penerimaan Mahasiswa Baru (PMB) diterima sebagai mahasiswa di Jurusan Elektro Fakultas Teknik Program Strata-1 (S-1) yang akhirnya penulis dapat menamatkan pendidikannya selama 5 tahun (10 smester) di perguruan tinggi tersebut pada bulan Agustus 2015. Sejak SMA menyukai hal-hal tentang otomotif membuat penulis mengikuti beberapa kontes modifikasi sepeda motor dan beberapa kali mendapatkan juara, berlanjut hingga kuliah menyukai modifikasi mobil ceper (stance addict) yang dijadikan media dalam pengerjaan skripsi.
