SISTEM PENGONTROL LAMPU DAN KIPAS ANGIN DALAM RUANGAN DENGAN MENGGUNAKAN OPERATING SYSTEM ANDROID MEDIA BLUETOOTH (SOFTWARE)
LAPORAN AKHIR
Disusun Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi
Oleh :
M. ADDY YULIANTO ( 0612 3033 0972 )
POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG 2015
i
SISTEM PENGONTROL LAMPU DAN KIPAS ANGIN DALAM RUANGAN DENGAN MENGGUNAKAN OPERATING SYSTEM ANDROID MEDIA BLUETOOTH (SOFTWARE)
LAPORAN AKHIR
Disusun Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi Oleh : M. ADDY YULIANTO 0612 3033 0972 Menyetujui,
Pembimbing I
Pembimbing II
Irawan Hadi, S.T., M. Kom.
Hj. Emilia Hesti, S.T., M. Kom.
NIP. 196511051990031002
NIP. 197205271998022001 Mengetahui,
Ketua Jurusan
Ketua Program Studi D-III
Ir. Ali Nurdin, M.T.
Ciksadan, S.T.,M.Kom.
NIP. 196212071991031001
NIP. 196809071993031003
ii
Motto Successful is not measured by how much wealth we have, however success is if we can be advantageous for peoples Kesuksesan bukan dinilai dari seberapa banyak nominal harta yg kita punya, melainkan sukses itu apabila kita bisa bermanfaat bagi orang banyak -M. Addy YuliantoKupersembahkan kepada : Allah SWT Nabi Muhammad SAW Kedua Orang Tuaku Saudara Kandungku Sonny Maizar, S.Pd. Ranny Oktiviana Reza Novaldi Kedua Dosen Pembimbimbingku Bapak Irawan Hadi, S.T., M.Kom &Ibu Hj.Emilia Hesti, S.T.,M.Kom Rekan TA ku yang Luar Biasa M.Khairumudin Teman Seperjuangan 6TC Bangsa, Negara, dan Almamaterku
iii
ABSTRAK SISTEM PENGONTROL LAMPU DAN KIPAS ANGIN DALAM RUANGAN DENGAN MENGGUNAKAN OPERATING SYSTEM ANDROID MEDIA BLUETOOTH (SOFTWARE) (2015 : xiv + 74 Halaman + 28 Gambar + 6 Tabel + 14 Lampiran + Daftar Pustaka) M. Addy Yulianto 061230330972 JURUSAN TEKNIK ELEKTRO PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI ABSTRAK Sistem Pengontrol Lampu dan Kipas Angin dalam ruangan dengan menggunakan Operating System Android Media Bluetooth (Software) merupakan sebuah aplikasi yang dapat memudahkan pekerjaan manusia dalam mematikan serta menghidupkan lampu dan kipas angin dalam ruangan tanpa bersentuhan langsung dengan sakelar yang memanfaatkan smartphone android. Aplikasi ini mampu menghidupkan serta mematikan lampu dan kipas angin kemudian menampilkan keadaan lampu dan kipas angin dengan bantuan LCD, aplikasi ini diberi nama Controller Lamp and Fan. Aplikasi Controller Lamp and Fan bekerja cukup sederhana yaitu memanfaatkan smartphone android yang terkoneksi dengan Bluetooth, kemudian smartphone pengguna dapat mematikan serta menghidupkan lampu dan kipas angin dalam ruangan tanpa bersentuhan langsung dengan sakelar. Prinsip kerja dari alat yaitu terdapat suatu saklar pada android yang dikendalikan oleh user yang akan mengirimkan data berupa sinyal. Sinyal yang dikirim akan diproses oleh mikrokontroler Atmega8 yang akan menghasilkan output berupa logika 1 atau logika 0 yang menjadi input bagi IC ULN 2803 Kata Kunci: ATMega8, IC ULN 2803, Bluetooth, Contoller Lamp and Fan, Android
iv
ABSTRACT
LIGHTING CONTROL SYSTEM AND FAN IN THE ROOM BY USING THE ANDROID OPERATING SYSTEM BASED BLUETOOTH (SOFTWARE) (2015 : xiv + 74 Pages + 28 Images + 6 Tables + 14 Attachments + List of Refferences)
M. Addy Yulianto 061230330972 ELECTRICAL ENGINEERING DEPARTMENT MAJORING TELECOMMUNICATION ENGINEERING ABSTRACT Lighting Control Systems and Fan indoor use Android Operating System Media Bluetooth (Software) is an application that can facilitate human work in and turn on the lights and turn off the fan in the room without direct contact with the switch that utilizes android smartphone. This application is able to turn on and turn off the lights and fan then displays the state of the lights and the fan with the help of the LCD, this application named Lamp and Fan Controller. Lamp and Fan Controller application works is quite simple: take advantage of android smartphone connected via Bluetooth, then the smartphone users can turn off and turn on the lights and the fan in the room without direct contact with the switch. The working principle of the tool that is there is a switch on android which is controlled by the user who will send the data in the form of signals. Signals are sent to be processed by the microcontroller Atmega 8 which will produce output in the form of a logic 1 or logic 0 which Becomes an input to the IC ULN 2803. Keywords: Android
ATMega8,
IC ULN 2803, Bluetooth, Contoller Lamp and Fan,
v
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Kerja Praktek ini. Salam dan shlawat selalu tercurah pada junjungan kita Nabi Besar Muhammad SAW beserta para pengikutnya hingga akhir zaman. Laporan Akhir ini berjudul “SISTEM PENGONTROL LAMPU DAN KIPAS
ANGIN
DALAM
RUANGAN
DENGAN
MENGGUNAKAN
OPERATING SYSTEM ANDROID MEDIA BLUETOOTH (SOFTWARE)” yang merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan diploma III Politeknik Negeri Sriwijaya Jurusan Teknik Elektro. Pada kesempatan ini tidak lupa penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan laporan akhir ini. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada: 1. Bapak RD Kusumanto, S.T., M.M. selaku Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya. 2. Bapak Ir. Ali Nurdin, M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya. 3. Bapak Ir. Siswandi, M.T. selaku Sekretaris Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya. 4. Bapak Ciksadan, S.T., M.Kom. selaku Ketua Program Studi Teknik Telekomunikasi D-III Politeknik Negeri Sriwijaya. 5. Bapak Irawan Hadi, S.T., M.Kom. selaku Pembimbing I Laporan Akhir yang telah membantu dalam penyelesaian laporan akhir. 6. Ibu Hj. Emilia Hesti, S.T., M.Kom. selaku Pembimbing II Laporan Akhir yang telah membantu dalam penyelesaian laporan akhir. 7. Bapak Dedy Hermanto selaku Pembimbing dan Partner yang senantiasa berbagi ilmu dalam penyelesaian tugas akhir ini. 8. M. Khairumudin selaku Rekan Tugas Akhir yang senantiasa saling berbagi ilmu dan pikiran dalam penyelesaian Tugas Akhir ini.
vi
9. Semua pihak yang telah membantu baik berupa tenaga maupun pikiran selama penyusunan Laporan Akhir ini. Dalam penyusunan laporan ini penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam pembuatannya, oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangatlah diharapkan guna pebaikan dimasa yang akan datang. Akhir kata penulis mengharapkan semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi semua yang membacanya, Amin.
Palembang, Juni 2015
Penulis
vii
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL .................................................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN .......................................................................................
ii
MOTTO ......................................................................................................................
iii
ABSTRAK ..................................................................................................................
iv
ABSTRACK ...............................................................................................................
v
KATA PENGANTAR ..............................................................................................
vi
DAFTAR ISI .............................................................................................................
viii
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................................
xi
DAFTAR TABEL ......................................................................................................
xiii
DAFTAR LAMPIRAN ..............................................................................................
xiv
BAB I PENDAHULUAN 1.1
Latar Belakang......................................................................................
1
1.2
Identifikasi Masalah .............................................................................
2
1.3
Rumusan Masalah ................................................................................
3
1.4
Tujuan Dan Manfaat.............................................................................
3
1.4.1 Tujuan ..........................................................................................
3
1.4.2 Manfaat .......................................................................................
4
1.5
Pembatasan Masalah ..............................................................................
4
1.6
Metode Penulisan ...................................................................................
4
1.7
Sistematika Penulisan .............................................................................
5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengenalan Software (Perangkat Lunak)..............................................
7
2.1.1 Jenis-Jenis Software...................................................................
8
2.1.2 Flowchart ...................................................................................
8
Sistem Flowchart .................................................................................
8
2.2.1 Program Flowchart .....................................................................
9
2.3 Operating System Android....................................................................
9
2.4 Microcontroller Atmega 8 ....................................................................
10
2.2
viii
2.4.1 Arsitektur Mikrokontroler ATmega8 ......................................... 16 2.4.1.1 Fitur…………………………………………..…………... 16 2.5 Bahasa Pemograman Pada Mikrokontroler ............................................ 17 2.5.1 Basic Complair (BASCOM) AVR ................................................ 17 2.5.1.1 Kontrol Program................................................................. 19 2.6 Downloader ............................................................................................. 19 2.7 Bluetooth ................................................................................................. 20 2.7.1 Modul Bluetooth HC-05................................................................. 21 2.8 Basic4Android ......................................................................................... 23 BAB III RANCANG BANGUN APLIKASI 3.1 Tujuan Perancangan ............................................................................. 25 3.2 Flowchart Aplikasi ............................................................................... 27 3.3 Spesifikasi Alat dan Spesifikasi Aplikasi ............................................. 29 3.3.1 Spesifikasi Alat ............................................................................ 29 3.3.2 Spesifikasi Aplikasi ..................................................................... 29 3.4 Program Software Bascom AVR.......................................................... 30 3.5 Perancangan Aplikasi ........................................................................... 32 3.6 Pembuatan Aplikasi.............................................................................. 33 3.6.1 Penginstallan Aplikasi Pedukung ............................................... 33 3.6.2 Pembuatan Aplikasi Basic4Android .......................................... 37 3.6.2.1 Design Tombol Controller Application ...................... 40 3.6.2.2
Proses Compile Setelah Merancang Tombol Controller Application ............................................... 40
3.6.3 Penginstalan Program ke Smartphone ........................................ 42 3.7 Cara Kerja Aplikasi ............................................................................... 44
BAB IV PEMBAHASAN 4.1 Tujuan Pengujian Aplikasi ................................................................... 46 4.2 Alat-Alat yang Digunakan .................................................................... 46 4.3 Prosedur Pengujian Aplikasi ................................................................ 47
ix
4.4 Titik Pengukuran………………………………………………... 49 4.5 Rangkaian Pengujian Aplikasi…………………………………. 50 4.5.1 Titik Pengujian Fungsi Tombol Pada Aplikasi Pengontrol Lampu dan Kipas Angin dalam Ruangan………………... 50 4.5.2 Titik Pengukuran Output Pengukuran Output Gelombang Transmitter dan Receiver pada Modul Bluetooth HC-05…52 4.5.3 Titik Pengukuran Waktu Delay pada Saat Aplikasi Pengontrol Lampu dan Kipas Angin dalam Ruangan Digunakan………………………………………….……...53 4.5.4 Titik Pengujian pada Aplikasi Pengontrol Lampu dan Kipas Angin dalam Ruangan saat ada Penghalang……….62 4.6
Data Hasil Pengukuran …………………………………………. 68 4.6.1 Data Hasil Pengukuran Fungsi Tombol pada Aplikasi Pengontrol Lampu dan Kipas Angin dalam Ruangan…….68 4.6.2 Data Hasil Pengukuran Output Gelombang Transmitter dan Receiver pada Modul Bluetooth HC-05………….....68 4.6.3 Data Hasil Pengukuran Waktu Delay pada Saat Aplikasi Pengontrol Lampu dan Kipas Angin dalam Ruangan digunakan………………………………………………... 69 4.5.4 Data Hasil Pengukuran pada Aplikasi Pengontrol Lampu dan Kipas Angin dalam Ruangan saat ada Penghalang…..….. 70
4.7 Analisa ……………………………………………………...…… 71
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1
Kesimpulan……………………………………………………… 74
5.2
Saran ……………………………………………………………. 74
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Android Mobile ....................................................................... 10 Gambar 2.2 Sistem PIN Microcontroller ATMega 8 ................................. 11 Gambar 2.3 Blok Diagram Microcontroller ATMega 8 ............................. 12 Gambar 2.4 Arsitektur Microcontroller ATMega 8 ................................... 16 Gambar 2.5 Bagian-Bagian Basic Complair (BASCOM) AVR ................ 18 Gambar 2.6 Proses Pemograman Mikrokontroler ATmega8 ...................... 20 Gambar 2.7 Modul Bluetooth HC-05 .......................................................... 21 Gambar 2.8 Logo Basic4Android ............................................................... 23 Gambar 2.9 Tampilan Layar Kerja Pada Basic4Android............................ 24 Gambar 3.1 Blok Diagram Rangkaian Sistem Pengontrol ......................... 26 Gambar 3.2 Flowchart Pengontrol Lampu dan Kipas Angin ...................... 28 Gambar 3.3 Program BASCOM AVR Controller Application .................. 32 Gambar 3.4 Tampilan Android SDK Tools setelah diinstall ...................... 34 Gambar 3.5 Tampilan SDK Tools setelah diinstall package ...................... 35 Gambar 3.6 Tampilan Konfigurasi Program Basic4Android...................... 36 Gambar 3.7 Tampilan Awal Software Basic4Android ............................... 37 Gambar 3.8 Program Aplikasi Basic4Android Controller Application ..... 39 Gambar 3.9 Design Tombol Controller Application .................................. 40 Gambar 3.10 Program Compile setelah Merancang Controller Application Berjalan 30 %…………………………………………………41 Gambar 3.11 Program Compile setelah Merancang Controller Application Berjalan 90 %…………………………………………………41 Gambar 3.12 Format Program yang DisimpanDalam Format .apk ............ 42 Gambar 3.13 Proses Pemasukan Program ke Smartphone ......................... 42 Gambar 3.14 Tampilan Aplikasi di File Manager Smartphone .................. 43 Gambar 3.15 Tampilan Aplikasi Yang Telah Diinstal................................ 44 Gambar 4.1 Titik Pengujian Fungsi Tombol pada Aplikasi Pengontrol Lampu dan Kipas Angin dalam Ruangan ............................... 52
xi
Gambar 4.2 Titik Pengukuran Output Gelombang Transmitter dan Receiver dari Modul Bluetooth HC-05…………………….…………
52
Gambar 4.3 Titik Pengukuran Data Hasil Pengukuran Waktu Delay pada Saat Aplikasi Pengontrol Lampu dan Kipas Angin dalam Ruangan Digunakan…………………………………………………….. 61 Gambar 4.4 Titik Pengujian Data Hasil Pengukuran pada Aplikasi Pengontrol Lampu dan Kipas Angin dalam Ruangan saat ada Penghalang..67
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Keterangan Icon-Icon dari Program Bascom AVR .................... 18 Tabel 4.1 Daftar Alat Yang Digunakan ...................................................... 47 Tabel 4.2 Data Hasil Pengukuran Fungsi Tombol pada Aplikasi Pengontrol Lampu dan Kipas Angin dalam Ruangan ................................... 68 Tabel 4.3 Data Hasil Pengukuran Output Gelombang Transmitter dan Receiver pada Modul Bluetooth HC-05……………….……….. 68 Tabel 4.4 Data Hasil Pengukuran Waktu Delay pada Saat Aplikasi Pengontrol Lampu dan Kipas Angin dalam Ruangan digunaka…………….. 69 Tabel 4.5 Data Hasil Pengukuran pada Aplikasi Pengontrol Lampu dan Kipas Angin dalam Ruangan saat ada Penghalang ..................... 70
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1 Lembar Rekomendasi Ujian Laporan Akhir…………….………....L1 Lampiran 2 Lembar Bimbingan Laporan Akhir Pembimbing I……...........…...L2 Lampiran 3 Lembar Bimbingan Laporan Akhir Pembimbing II…….……..…...L3 Lampiran 4 Lembar Kesepakatan Bimbingan Laporan Akhir PembimbingI…. L4 Lampiran 5 Lembar Kesepakatan Bimbingan Laporan Akhir PembimbingII.....L5 Lampiran 6 Surat Keterangan Peminjaman Alat Laboratorium……..………….L6 Lampiran 7 Lembar Revisi Laporan Akhir……………………………………..L7 Lampiran 8 Surat Keterangan Penyerahan Karya Rancang Bangun……………L8 Lampiran 9 Listing Program Program Basic4Android…………................…...L9 Lampiran 10Listing Program Program Basic Complair (BASCOM AVR)…….L10 Lampiran 11Datasheet IC ATMega 8……………………….…………...……..L11 Lampiran 12 Keterangan Cara Penggunaan Aplikasi………………………..…L12 Lampiran 13 Dokumentasi Pribadi Bersama Alat………………………………L13 Lampiran 14 Dokumentasi Alat Sistem Pengontrol Lampu dan Kipas Angin Menggunakan Operating System Android Media Bluetooth….....L14
xiv
