146
MONITORING TEKANAN DAN VOLUME AIR BERBASIS TCP/P Salahuddinl, Bahktiar2, dan Zulfajri3 1,2,3Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Lhokseumawe, Buketrata. Lhokseumawe, 24301, lndonesia
E mail : salahuddin
[email protected], Uar.ppu@guAiLepln
Abstrak TCP/IP adalah standar komunikasi data yang digunal(an oleh komunitas internet dalam proses tukar menukar data dari satu komputer ke komputer lain. Proses komunikasi akan berjalan apabila PC(personal Computer) terhubung dengan .jaringan LAN maupun WAN. untuk menghubungkannya IP antara router dan PC harus saling mengenal. Router disini hanya mengenal IP 192.168.11.3. Setelah terjadinya dihubungkan baru nilai tekanan dan.jumlah pemakaian air akan dirampilkan kc PC dengan menggunakan fasilitas wifi yang ada pada router, dan dapat.juga mengontrol on/off pompa I dan pompa 2. Maka akan mempermudah sebuah perusahaan air dalam pengontrolan air. Kata kunci: TCP/IP, Komunikasi, tekanan, ADC TCP
/ IP js a data communications standard used by the Intetnet
communily in the process of exchanging data from one computer to another. Communication process will be run when the PC (personal compuLer) connectecl to the LAN or WAN network. IP b connect belween the router and the PC must know each other. Router here only know the IP 192.168.11.3. Once the new value associafed pressu.e a nd the amount of water usage will be shown to the PC using the existing facilities on the wifi route\ and can also control the on / otf pump 1 and pump 2. Will facilitate a water company in the control ofwater.
Keywords. TCP / IP. communication, pressure, ADC
I.
PENDAHULUAN
Computer) terhubung dengan jaringan baik LAN
(Local Area Network) maupun WAN AA/ide Area NetworkJ dengan menggunakan fasilitas jaringan
Semakin meningkatnya penggunaan teknologi pada jaman sekarang sehingga menjadi sebuah acuan bagi penulis untuk membuat sebuah alat yang berfungsi
te.sebut, PC @ersonal Computer) dapat melakukan monitoring dan pengendalian pompa dengan jarak jauh
untuk memonitor suatu tekanan air, jumlah pemakaian
I 11.
air dan dapat juga untuk
menghidupkan atau mematikan pompa air, karena kebanyakan sistem monitaring dan pengendalian pompa air pada perusahaan perusahaan air menggunakan sistem manual, sehingga untuk memonitor dan pengendalian pompa air membutuhkan tenaga yang besar dan waktu yang lama. Hal tersebut sungguh tidak efislen untuk jaman sekarang
.
Sekarang ini penggunaan komputer untuk pemprosesan data dan komunikasi jika masing-masing PC( Personal
SNTE-2013
Berdasarkan uraian
di atas dapat
dirumuskan
permasalahan sebagai bedkut:
1. Bagaimana memonitoring pompa
air
dengan
konrunikasi jaringan TCP/IP (Transnission Con troi Pro to c o l/In
2.
te rn e t
Pro toco 1)
Bagairnana menampilkan tekanan air dan jumlah pemakaian air ke PC (Personal Computer) secara
wifi melalui komunikasi jaringan
TCPIP
(Transmission Con trol Pro tocol,4n lenet Protoco
I
ISBN: 978-602-97 A32-O -9
147
3.
Bagaimana mengontrol pompa dengar komunikasi
jaringan TCP/IP (Transmission CoDtrol Pro Loco l/In
te
n e t P ro to c o 1.
Adapun lujuan dari penelitian adalah: L Dapat memonitor tekanan air dengan jarak jauh dengan komunikasi Jaringan TCP/P. 2. Dapat mengontrol pompa air secara jarak jauh untuk mengontrol tekanan air. 3. Dapat menampilkan tekanan air dan volume di PC (Personal Computcr)
II. 2.
METODE PENELITIAN
ke perangkat simulasi mesin pompa dan tekanan air pada transmisi air berkomunikasi serial memb
tuhkan Hardware minimum
sistem
mikrokont.oie. yang berfungsi untuk menjembatani data serial menjadi data digital parallel dan data analog, dan atau untuk mcnjebatani sebaliknya.
2.2.2
PerancanganRangkaianPressure
Rangkaian ini berfungsi untuk mengukur tekanan air, karena keluaran dari scnsor merupakan analog maka untuk memasukkan ke mikrokontroller harus diubah ke digital. Adapun rcngkaiannya adalah sebagai berikut:
I.PERANCANGAN SISTEM
ini merupakan sebuah Alat pengirimat data informasi monitoring dan pengendalian transmisi air pada melalui jadngan kompute./Local Area Nenvork (LAN), dimana pengi.iman data yang dimalsud adalah
Sistem
monitoring dan pengendalian perangkat mesin pompa air dengan mcnggunakan perangkat keras DWLG700AP [2],
1
ri"l l, I t-1
? 1
Berikut ini menrperlihatkan gambar Blok diagram Gambar 2 Rangkaian sensor tekanan dengan output
digital Keluaran dari sensor masuk ke op amp, karena arus yang keluar dari sensor sangat kecil maka dibutuhkan sebuah rangkaian op-amp untuk menguatkan arus.
Output dari op amp kemudian dimasukkan ke ADC, ADC berfungsi untuk mengubah dari analog ke digital. Tegangan ini harus dihubungkan dengan Vin (+), sedangkan Vin t) digroundkan. Untuk opcrasi normal, ADC 0808 menggunakan Vcc = +5 Volt sebagai tegangan referensi. Dalam hal ini jangkauan masukan analog mulai dari 0.
Cambar I Planr Alar
2.2. PERANCANGAN PERANGKAT KERAS
2-2.1
Perancangan Perangkat Keras DWLG T()()AP
Dalam melaksanakan penelitian ini
digunakan seperangkat keras router DWLG G700AP. Dan untuk
SNTE-2013
ISBN: 978-602-97 832-0 -9
148
2.2-3 Perancangan Rangkaian
---
ryr-'
Mikrokontroler
3
w r :
E
+
'
J:;;r:.tirn:-" .-,F -rl
tu ,F
.f.:...,*.l:sl ly,*F;: -I " la-c-',.-: _ li_ia;ii.= .i; liditi:r'i&_,--,._ld-.l,iM
g rA
Gambar 3 Rangkaian mikrokontroller [5].
Rangkaian mikrokontroller
ini
berfungsi
sebagai
pembawa perintah apa yang akan di tampilkan ke PC. Pada modul ini dia akan mcmerintahkan untuk menampilkan tekanan air , jurniah pcmakaian air dalam kisaran kubik, dan perintah output untuk menghidupkan dan mematikan pompa air. Port input yang digukan untuk menampllkan tekanan air adalah
port 2. Untuk input untuk
Gambar 4. Web Browser
2-3-Z
PerangkatLunakMikrokontroler
Perangkat lunak untuk mikrokontroler merupakan
pcrangkat lunak
yang dibuat oleh
menampilkan jumlah pemakaian air adalah port 3.2. dan port output untuk
menggunakan pemrograman bahasa
pedntah menghidupkan atau mematikan pompa adalah port 0. Untuk port serialnya adalah port p3.0 dan port
dihasilkan kemudian ditanamkan ke
C
penulis
dengan tool
petruognman AT89S52. Perangkat lunak yang dalam
mikrokontroler AT89S52.
p3.1.[5].
2.3.
PERANCANGAN PERANGKAT LUNAK
Perangkat lunak yang digunakan dalam penelitian ini berfungsi sebagai perangkat pendukung untuk
menjalankan perangkat keras, perangkat lunak
/
soliware tcrsebut adalah [4]: 1. Perangkat lunak untuk DWLG 700AP
2. Software bahasa C untuk
pem-rograman
mikrokontroler
2.3.1
Perangkat Lunak RouterDWLG 700AP Perangkat lunak untuk router DWLG 700AP diupgate/digunakan untuk membuat supaya perangkat
router yang digunakan dapat mendukung aplikasi layanan. Gambar web Browser yang digunakan untuk melakukan konfigurasi acccss point dapat dilihat pada gambar bedkut:
SNTE-20-I3
ISBN :
9
78-60 2-97 832-0 -9
149
EI-
tr;;;l r_.__--J t___,_JI f':',-.1":
Gambar 6. Rencana tampilan di PC
3. }IASIL DAN PEMBAHASAN Pada bab
ini
dijelaskan mengenai pengujian alat.
penguiian dilakukan untuk mcngetahui apakah aplikasi yang telah dit'uat dapat berjalan scbagaimana mestinya
dan setelah nrelakukal mengujian menganalisis cara kerja masing-masing tllok.
Pengujian dilakuhan pada.iaringan I-AN yang dibuat dengan rnenggunakan perangkat kcras seperti yang tertera pada mctode penelilian. Aplikasi yang dibuat dUalankan pada komputer kliefl yang mengakses roulet DWLG 700AP sebagai se.yer. Oleh karena layanan
Gambar 5. Flowchart Mikrokontroler
3.3.3
dijalankan Perangkat Lunak Komputer Client
Setelah semua bagian serye. telah dibuat
dan
dijalankan, maka belum lengkap jika bagian client tidak ikut di jalankan, karena dalam simulasi aplikasi Prototype ini semua pengendalian dan monitoring data bertumpuk pada bagian client ini, crerl dapat memonitoring dan mengendalikan sistem transmisi air. Adapun perangkat lunak yang digunakan adalah: - Operating Syslem : Windows Xp Profesional - Tool : Putty (Windows) Cambar yang akan ditampilkan pada PC sepertl gambar berikut:
SNTE.2O13
di routff DWLG 700AP,
maka
saya
menggunakan jaringan LAN berbasis rl,i.eless/tanpa kabel, karena pada router DWLG 700AP terdapat r4,i, yang bisa di akses oleh klien menggunakan fasilitas w.lreless yang terdapat pada komputer ldicn.
3.1. Pengujian dan Analisis DWLG7OOAP Supaya laptop terhubung
ke
DWL G700AP yang
pedama dilakukan adalah mengganti IP pada laptop menjadi 192.168.11.3. adapun hasilnya adalah sebagai berikut:
ISBN : 978-602-97
832-0-9
150
I
Tabel
Pengukuran rangkaian pressure meter pada
ADC
INPI T ANALOG OUTPUT DIGITAL 0.16 V 00001000 0.18 0,20 0,30 0.40 0.50
v v v v v
00001001
00001010 00001111 000 r 0100
00011001 00 r 10010
1V t-.'*
I
i,*
h1*
,
,-!
0l I00100 I
3V 4V 5V
10010110 11001000 11110010
Gambar 7 sinval Wifi saat terkoneksi
Pada saat adc tidak mempunyai masukan maka binemya adalah 00000000, Pada saat ADC tidak mempunyai tekanan Outputnya adalah 00001000. dikarenakan sensor bekerja dari 0,16 volt. Dan dari hasil diatas dapat disimpulkan bahwa te{adi menampahan 0,02V pada seliap pergantian bit.
3.3. Pengujian Dengan
Waktu Konstan
abcl 2 Data Data hasil gensuiian de0san waktu konstan Kecepalan Pompa
Sensor Pressura
(RPM)
(PSD 6,5 5,5
3
2600 2445 2055
t
760
No
2
Se sor
Waktu Meter
('lenit)
Tegangan (volt)
Liter) l2
220
t80
4
lt I
090
3
100
t5B
Pada saat kecepatan 2600 RPM tekanannya adalah 6,5
Gambar 8. Hasil koneksi PC
PSI, dibutuhkan waklu untuk mengisi air 12 liter t nenit, jadi dalam 1 liter waktu yang dibutuhkan adalah :
1 menit = 60 detik 60 detik : 12 liter = 5 detildliter
Sebelum ip PC diubah hasil koneksinya adalah unable
atau tidak tcrjadinya komunikasi, Pada saat ip PC diubah yaitu 192.168.11.3 baru terjadinya komunikasi seperti gambar 8 diatas kita dapar lihat bahwa DWLG
3.4 Pengujian Dengan Jumlah Pemakaian
3.2.
Pengujian Dan Analisis Rangkaian
Pressure Untuk pengujian Rangkaian Pressure mengunakan alat ukur multi meter aralog dan dengan melihat kondisi led pada keluaran ADC. Biner 0 apabila LED hidup dan biner 1 apabila LED mati. Tekanannya saya uji dcngan menggunakan tekanan angin. hasilnya dapat dilihat pada Tabel Be.ikut tlerikut:
SNTE-2013
Air
Konstan
700AP sudah terkoneksi ke PC.
Tabel 3 Data hasil pengujian denganjumlah air konsfan
Pressure
EPM)
IPSI
(Lirr)
2600
6.5 5.5
l5
|,23
7.20
l5 l5 l5
L25
180
144
150
4.65
r00
2
2445
3
2055 760
t
Sensor
Kecepalan Pompa
Sersor
4
0.90
Waktu Meter
ISBN : 9 7 B-60
(mcni0
2
TeSan
gatt
(".r0
-97 A32-O -9
151
Tampilan Pada saat kecepatan 2600 RPM tekanannya adalai 6.5 PSI, dibutuhkan waktu untuk mengisi air 15 liter 1,23
menit, adalah:
4.
jadi dalam I lite. waktu yang
di PC berbasis TCP/P, Politeknik
Negeri Lhokseumawe.
dibutuhkan
1,23 menit | 60 - 73.8 doil 73,8 detik: l5liter = 4.92 detik/liter
KESIMPULAN
Sistem ini dapat mengonbol on/off pompa dan dapat juga memonitor hasii J,?ng dideteksi oleh sensor \,!ater meter dan pressure. Untuk koneksi antara PC ke Router, IP PC disesuaikan dengan IP Router. Dalam modul ini di butuhkan Ethernet sebagai pengubah data serial ke TCP/IP. Dalam pembuatan alat ini ada sedikit terjadi pemasalahan pada pembuatan sensor water meter yaitu nilai yang dihasilkan tidak presisi. Temyata setelah dilakukan perbaikan semua terjadi pada model sensor dan disebabkan oleh cahaya luar. Adapun untuk mengatasinya yaitu dengan mengubah rangkaian sensor dan menutup sensor untuk mencegah masuknya cahaya luar.
Dari data hasil percobaan setiap te{adinya perbedaan pada RPM pompa maka terjadi pula perbedaan pada tekanan dan waktu untuk mengisi sampai 15 liter pada
bak pemakaian, agar RPM turun maka
tegangan
masukan untuk pompa juga diturunkan. Semakin kecil RPM sernakain kecil tekanan yang dihasilkan maka semakin lama waktu yang dibutuhkan untuk mengisi bak. Dan semakin besar RPM sernakin besar pula nilai tekanan dan semakin cepat waktu yang dibutuhkan untuk mengisi bak pemakaian.
5.
DAF"TARACUAN
t1l. Helvrood Drew, 1997, Konsep dan Penerapan Microsoft TCP,{P, Andi Offset, JoS.,akarta. l2l. DWLC701AP, diakses pada tanggal 29 februari di
hup,l!44 udlsc$pollllealq t3t. Byron S. Gootfried, 1976, Theory and Problems of Programming with Visual Basic, Mc. GrawHill, New York. t4l. Jogiyanto, 1992, Konsep Dasar Pemrograman Bahasa C, Andi, Jogyakarta. I5t. Usman Ahmad, 2008. Teknik Antarmuka +
Pemrograman Mikrokontroller AT89S52, Andi Publisher, Jogyakarta.
t6l.
Zulfajri, 2012, Pembuatan Alat Tekanan
sNTE-2013
dal
Jumlah Pemakaian
Monitodng
Air
dengan
ISBN: 978-6 02 -9 7 832- 0 -9