PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM PENGAMANAN SEPEDA MOTOR BERBASIS MIKROKONTROLLER ATMEGA 8 VIA PONSEL
SKRIPSI
NELLY MARISI SITUMEANG 130821020
DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
2015
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM PENGAMANAN SEPEDA MOTOR BERBASIS MIKROKONTROLLER ATMEGA 8 VIA PONSEL
SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar sarjana sains
NELLY MARISI SITUMEANG 130821020
DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
2015
PERSETUJUAN Judul
:
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM PENGAMANAN SEPEDA MOTOR BERBASIS MIKROKONTROLLER ATMEGA 8 VIA PONSEL
Kategori
:
SKRIPSI
Nama
:
NELLY MARISI SITUMEANG
Nomor Induk Mahasiswa
:
130821020
Program Studi
:
SARJANA (S1) FISIKA INSTRUMENTASI
Departemen
:
FISIKA
Fakultas
:
MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Dikeluarkan di Medan, 31 Agustus 2015
Pembimbing
Dr. Marhaposan Situmorang NIP. 19551030 198003 1 003
Diketahui/disetujui oleh Program Studi S-1 Fisika Ketua,
Dr. Marhaposan Situmorang NIP. 19551030 198003 1 003
i
ii
PERNYATAAN
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM PENGAMANAN SEPEDA MOTOR BERBASIS MIKROKONTROLLER ATMEGA 8 VIA PONSEL
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan,
Agustus 2015
Penulis
Nelly Marisi Situmeang 130821020
iii
PENGHARGAAN Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan rahmat dan karuniaNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan baik. Skripsi ini adalah laporan penelitian yang mengambil judul Perancangan dan Pembuatan Sistem Pengamanan Sepeda Motor Berbasis Mikrokontroller ATMEGA 8 Via Ponsel. Penulis menyadari bahwa tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, skripsi ini tidak akan berjalan lancar. Oleh karena itu, penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada: 1. Bapak
Dr.Sutarman,M.Sc selaku
Dekan
Fakultas
Matematika
dan
Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. 2. Bapak Dr.Marhaposan Situmorang selaku Ketua Departemen Fisika FMIPA USU yang
telah membantu proses pelaksanaan penelitian sekaligus sebagai
pembimbing yang dengan penuh kesabaran telah memberikan bimbingan selama pembuatan skripsi. 3. Bapak Dr.Bisman P,M.Eng.Sc, Bapak Drs.Kurnia Brahmana,M.Si, dan Bapak Tua Raja Simbolon,S.Si.,M.Si sebagai dosen penguji yang memberikan arahan dan bimbingannya. 4. Orang tua terkasih Bapak N.Situmeang dan Ibu B.br.Panjaitan yang selalu memberi dukungan dan doa hingga penulis dapat menyelesaikan kuliah S1 di Universitas Sumatera Utara. 5. Seluruh dosen yang mengajar di Jurusan Fisika Ekstensi 6. Bapak Johaidin Saragih,S.Si.,M.Si selaku dosen yang turut memberikan arahan dan bimbingan dalam pembuatan skripsi. 7. Suami tersayang Brigadir Paiyan Situngkir dan putra/i tercintaku Ine Lasniroha Situngkir dan Freo Hasintongan Situngkir 8. Teman – temanku khususnya Instrumentasi yakni Verdian Arif, Juliana Kembaren, Deassy Dolok Saribu, John Risdo Samosir, Kurniati Marunduri, Sri Mahyuni, Nurul Syahrina dan Ledyani serta teman-teman medis yang tidak bisa disebut satu persatu.
iv
ABSTRAK
Telah dirancang dan dibuat suatu Sistem Pengamanan Sepeda Motor Berbasis Mikrokontroller
ATMEGA 8 Via Telepon selular (ponsel). Penelitian ini bertujuan
membuat sistem keamanan pada sepeda motor menggunakan AVR sebagai controller dan ponsel untuk komunikasi, dan ponsel yang berada di kendaraan roda dua men-dial langsung pemilik kendaraan jika terjadi pencurian. Metode penelitian menggunakan studi literatur dan eksperimental. Sistem pengamanan ini terdiri dari limit switch yang diletakkan pada stang sepeda motor. Berdasarkan hasil pengujian didapat bahwa sistem pengaman bekerja dengan baik dan memiliki respons yang cepat.
v
ABSTRACT Has been design and realized a“Security system of motorcyle by Mikrokontroller ATMEGA 8 basic via Celullar phone . The research purpose was to make security system on vehicle using AVR as controller and cellular phone to communicate, and the cellular phone that was on the vehicle was dialed directly to the owner informing that was being stolen. The used research method was literature and experimental method. This security system such as limit switch that maked on steering a motor cycle. From the research result indicated that the security system has work very well and more faster respons.
vi
DAFTAR ISI ........................................................................... PERSETUJUAN ........................................................................... PERNYATAAN ........................................................................... PENGHARGAAN ........................................................................... ABSTRAK ........................................................................... ABSTRACT ........................................................................... DAFTAR ISI ........................................................................... DAFTAR GAMBAR BAB 1 PENDAHULUAN ......................................................... 1.1 Latar Belakang ......................................................... 1.2 Tujuan Penelitian ......................................................... 1.3 Batasan Masalah ......................................................... 1.4 Rumusan Masalah ......................................................... 1.5 Manfaat Penelitian Sistematika Penulisan ........................................................... 1.6 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sensor Posisi (limit switch)................................................... 2.2 Motor DC............................................................................... 2.2.1 Komponen Utama Motor DC.............................. 2.2.2 Prinsip Kerja Motor DC........................................ 2.3 Buzzer................................................................................... 2.4 Mikrokontroller ATMega 8 ................................................. Arsitektur Mikrokontroller ATMega 8 ....... 2.4.1 Konfigurasi Pin ATMega 8 ......................... 2.4.2 Memori AVR ATMega ............................... 2.4.3 ..................................................................... 2.5 Relay Teori Relay .................................................. 2.5.1 Prinsip Kerja Relay ..................................... 2.5.2 2.6 Field Effect Transistor (FET) BAB 3 METODE PENELITIAN DAN PERANCANGAN SISTEM 3.1 Diagram Blok Rangkaian .................................................... 3.2 Perancangan Pengendalian Sistem....................................... 3.3 Rangkaian Keseluruhan Sistem............................................ Rangkaian power Supply............................ 3.3.1 Rangkaian Mikrokontroller ATMega 8...... 3.3.2 Rangkaian Relay......................................... 3.3.3 Rangkaian Buzzer....................................... 3.3.4 Rangkaian Motor DC.................................. 3.3.5 3.4 Perancangan Algoritma Program.......................................... 3.5 Perancangan Program Sistem............................................... BAB 4 PENGUJIAN RANGKAIAN 4.1 Pengujian Input Output port................................................. vii
Hal i ii iii iv v vi viii 1 1 2 2 2 3 4 5 5 6 7 8 8 9 13 14 14 15 16 18 19 21 22 22 23 24 25 27 28 32
4.2 Pengujian delay/tundaan waktu............................................ 4.3 Pengujian sensor limit switch................................................ 4.4 Pengujian input kunci kontak/ignition key............................ 4.5 Pengujian pengaktifan alarm................................................. 4.6 Pengujian Keseluruhan rangkaian......................................... BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan.......................................................................... 5.2 Saran.................................................................................... DAFTAR PUSTAKA.......................................................................................... LAMPIRAN
viii
32 33 33 34 34 37 37 38
DAFTAR GAMBAR Hal
Gambar 2.1 Simbol dan bentuk limit switch ........................................................
3
Gambar 2.2 Konstruksi dan simbol limit switch ..................................................
3
Gambar 2.3 Bentuk Fisik Motor DC ....................................................................
4
Gambar 2.4 Komponen Utama Motor DC ...........................................................
4
Gambar 2.5 Prinsip Kerja Motor DC ...................................................................
5
Gambar 2.6 Simbol dan bentuk Fisik buzzer .......................................................
6
Gambar 2.7 Konfigurasi Pin ATMega 8 ...............................................................
8
Gambar 2. 8 Bentuk Fisik ATmega8 .....................................................................
10
Gambar 2.9 Status Register ATMega 8 ................................................................
10
Gambar 2.10 Peta Memori Atmega 8 ....................................................................
12
Gambar 2.11 Bentuk dan simbol relay ...................................................................
13
Gambar 2.12 Prinsip Kerja Relay ...........................................................................
14
Gambar 2.13 Simbol FET ......................................................................................
15
Gambar 2.14 Bentuk fisik mosfet IRF Z44 ...........................................................
16
Gambar 3.1
Blok Diagram Sistem .......................................................................
17
Gambar 3.2
Gambar Rangkaian Keseluruhan Sistem .........................................
19
Gambar 3.3
Rangkaian Power Supply .................................................................
20
Gambar 3.4
Rangkaian Skematik Sistem Minimum ATmega8 ...........................
20
Gambar 3.5
Rangkaian Relay ...............................................................................
21
Gambar 3.6
Rangkaian Buzzer .............................................................................
22
Gambar 3.7
Rangkaian Motor DC .......................................................................
23
Gambar 3.8
Flowchart Rangkaian ........................................................................
25
ix
