62
TELEKONTRAN, VOL. 2, NO. 1, NOVEMBER 2014
Transceiver Audio Wireless One Point to Multipoint untuk Laboratorium Bahasa Transceiver Audio Wireless One Point to Multipoint for Language Laboratory Sindie Vini Asyani, Tri Rahajoeningroem Jurusan Teknik Elektro, Universitas Komputer Indonesia Jl. Dipatiukur 114-117, Bandung Email :
[email protected]
Abstrak Pada penelitian ini dirancang sebuah sistem transceiver audio wireless one point to multipoint yaitu perangkat yang dapat mengirim suara dari satu perangkat ke banyak perangkat. Perangkat yang dibuat terdiri dari dua bagian yaitu instruktur dan pengguna, perangkat pengguna terdiri dari 3 buah pengguna. Alat ini dirancang untuk dapat digunakan pada laboratorium bahasa, menggunakan komunikasi secara full duplex yang artinya bahwa dua perangkat transceiver dapat berkomunikasi secara dua arah. Perangkat instruktur yang dirancang dapat berkomunikasi dengan 1 pengguna, 2 pengguna dan semua pengguna. Pada saat instruktur mengirim ke lebih dari 1 pengguna, pengguna hanya dapat menerima suara tanpa dapat mengirim balik. Perangkat yang dirancang pada saat pemanggilan pada 1 pengguna, 2 pengguna dan 3 pengguna berhasil dengan baik. Perangkat instruktur dapat berkomunikasi dengan semua pengguna secara privat dan broadcast tebukti pada saat pengukuran sinyal suara oleh osiloskop, sinyal pengirim dan penerima yang keluar pada osiloskop sama, artinya perangkat transceiver dapat mengirim dan menerima suara dengan baik. Kata kunci : transceiver audio, one point to multipoint
Abstract In this research, we designed a system transceiver audio wireless one point to multipoint that is equipment which is can transmitting audio from one equipment to many equipment. Equipment made one which is consist 2 part is instructor and user, user equipment consist of 3 user. This equipment designed for use in language laboratory, using communication full duplex which is meaning two equipment can communication in two direction. Instructor equipment made one is can communication with 1 user, 2 user dan all user. When instructor transmitted to more than 1 user, user just can receive voice without can transmitted back. This equipment designed while calling to 1 user,2 user and 3 user has been good. Instructor equipment can communication with private and broadcast to all user proved when signal measuring with oscilloscope, same transmitter signal and receiver signal output in oscilloscope, it’s meaning that transceiver equipment can trasmitt and receive signal with good. Keyword : transceiver audio, one point to multipoint
I.
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah Saat ini kemajuan teknologi berkembang dengan pesat, berbagai macam teknologi praktis banyak bermunculan di pasaran dunia. Dengan menggunakan jaringan wireless dapat membuat suatu produk tanpa menggunakan kabel dan satu jaringan transmitter wireless dapat dipakai untuk semua pengguna produk yang berkaitan. Wireless network merupakan sekumpulan komputer yang saling terhubung antara satu dengan lainnya
sehingga terbentuk sebuah jaringan komputer dengan menggunakan media udara/gelombang sebagai jalur lintas datanya. Salah satu produk yang dapat menggunakan jaringan wireless adalah headset, dengan memanfaatkan jaringan wireless ini kita dapat menggunakan lebih dari dua headset dengan satu jaringan sebagai server. Pemakaian headset wireless ini akan membuat nyaman pengguna daripada harus mendengarkan lewat speaker yang terkadang suaranya tidak jelas, selain itu pengguna akan merasa lebih berkonsentrasi untuk mendengarkan perintah.
63
TELEKONTRAN, VOL. 2, NO. 1, NOVEMBER 2014 Kondisi laboratorium bahasa UNIKOM sampai saat ini masih menggunakan speaker saat belajar atau pada saat test TOEFL, dari inilah maka didapatkan ide untuk mencoba membuat alat ini dengan memanfaatkan media wireless menggunakan radio frekuensi sebagai sumber jaringan yang dapat digunakan oleh satu kelas laboratorium bahasa yang pasti dipakai oleh lebih dari dua orang. Radio frekuensi lebih mudah digunakan untuk pengiriman suara dan dapat dipakai untuk jangkauan yang sangat luas bila dibandingkan dengan Bluetooth. Diharapkan dengan dibuatnya alat ini dapat bermanfaat khususnya untuk laboratorium bahasa UNIKOM sendiri.
B. Tujuan Tujuan penelitian ini adalah merancang sistem audio wireless menggunakan transceiver radio frekuensi dengan metode point to multipoint yang dapat digunakan untuk laboratorium bahasa, khususnya laboratorium bahasa UNIKOM yang masih memakai speaker saat belajar dan test TOEFL.
C. Batasan Masalah Perancangan dan pembuatan alat ini memiliki beberapa batasan masalah, di antaranya : 1. perancangan dan pembuatan rangkaian elektronika sebagai penunjang sistem transceiver audio wireless menggunakan radio frekuensi. 2. jumlah instruktur = 1, jumlah pengguna = 3 3. perancangan transceiver audio wireless yang dapat digunakan komunikasi dua arah antara transceiver innstruktur dengan transceiver pengguna 4. menggunakan modulasi FM dengan frekuensi kerja 15,356 MHz.
II.
LANDASAN TEORI
A. Laboratorium Bahasa UNIKOM Tempat belajar khusus untuk Fakultas sastra, dipakai oleh jurusan Sastra Inggris dan Sastra Jepang yang terletak di kampus 1 lantai 1 ruangan 3. Memiliki luas ruangan kurang lebih 3x4 meter Laboratorium bahasa umumnya digunakan untuk pembelajaran mata kuliah listening untuk Sastra Inggris dan mata kuliah chokai untuk Sastra Jepang.
Gambar 1. Laboratorium bahasa UNIKOM
B. Transceiver audio Transceiver berasal dari kata ‘transmitter’ yang berarti pengirim dan ‘receiver’ yang berarti penerima. Audio adalah suara/bunyi yang dihasilkan oleh getaran suatu benda. Agar dapat tertangkap telinga manusia, getaran tersebut harus cukup kuat yaitu minimal 20 kali per detik.
B.1. Transmitter Transmitter adalah sebuah perangkat komunikasi yang dapat menyalurkan sumber informasi ke sistem komunikasi. Transmitter wireless adalah Perangkat yang dirancang untuk bertukar data tanpa menggunakan kabel memerlukan dua komponen dasar, pemancar nirkabel sekaligus penerima yang dipasangkan. Pemancar wireless disiarkan menggunakan frekuensi (RF) gelombang radio. AUDIO AMPLIFIER
SPEAKER
MODULATOR
IF AMPLIFIER
CATU DAYA
MIXER
RF AMPLIFIER
LOCAL OSCILATOR
Gambar 2. Blok diagram transmitter
B.2. Receiver Receiver berfungsi untuk menerima sinyal dari sistem transmisi dan menggabungkannya ke dalam bentuk tertentu yang dapat ditangkap dan digunakan oleh penerima. RF AMPLIFIER
MIXER
LOCAL OSCILATOR
IF AMPLIFIER
DEMODULATOR
AUDIO AMPLIFIER
CATU DAYA
Gambar 3. Blok diagram receiver
SPEAKER
64
TELEKONTRAN, VOL. 2, NO. 1, NOVEMBER 2014 Transceiver dapat dibagi menjadi dua kategori yaitu full duplex dan half duplex. Half duplex merupakan sebuah mode komunikasi dimana data dapat ditransmisikan atau diterima secara dua arah tapi tidak dapat secara bersama-sama. Dalam komunikasi full duplex, dua pihak yang saling berkomunikasi akan mengirimkan informasi dan menerima informasi dalam waktu yang sama, dan umumnya membutuhkan dua jalur komunikasi.
sehingga amplitudo gelombang pembawa berubah sesuai dengan perubahan tegangan sinyal informasi.
C. Radio Frekuensi Gambar 4. Modulasi AM Frekuensi adalah banyaknya getaran yang terjadi dalam kurun waktu satu detik. Rumus frekuensi adalah jumlah getaran dibagi jumlah detik waktu. Frekuensi memiliki satuan hertz (Hz). Frekuensi terbagi dalam beberapa spektrum, seperti pada tabel 1. Tabel 1. Spektrum Frekuensi Nama Band Very Low Frequency (VLF) Low Frequency (LF) Medium Frequency (MF) High Frequency (HF) Very High Frequency (VHF) Ultra High Frequency (UHF) Super High Frequency (SHF) Extremely High Frequency (EHF)
Frekuensi 3-30 kHz 30-300 kHz 3003000kHz 3-30 MHz 30-300 MHz 300-3000 MHz 3-30 GHz 30-300 GHz
D.2. Frequency Modulation (FM) Frequency modulation didefinisikan sebagai deviasi frekuensi sesaat sinyal pembawa (dari frekuensi tak termodulasi) sesuai dengan amplitudo sesaat sinyal pemodulasi.
Panjang Gelombang 100 km-10 km 10 km-1 km 1 km-100 km 100 m-10 m 10 m-1 m 1 m- 100 mm 100 mm-10 mm 10 mm-1 mm
D. Modulasi
Gambar 5. Modulasi FM
D.3. Phase Modulation (PM) Modulasi ini menggunakan perbedaan sudut (phase) dari sinyal analog untuk membedakan kedua keadaan sinyal digital. Pada modulasi jenis ini, amplitudo dan frekuensi dari sinyal analog adalah tetap, yang berubah adalah phase sinyal analognya.
Modulasi adalah proses pencampuran dua sinyal menjadi satu sinyal. Biasanya sinyal yang dicampur adalah sinyal berfrekuensi tinggi dan sinyal berfrekuensi rendah. Dengan memanfaatkan karakteristik masing-masing sinyal, maka modulasi dapat digunakan untuk mentransmisikan sinyal informasi pada daerah yang luas atau jauh.
D.1. Amplitude Modulation (AM) Amplitude Modulation (AM) adalah proses menumpangkan sinyal informasi ke sinyal pembawa (carrier) dengan sedemikian rupa
Gambar 6. Modulasi PM
65
TELEKONTRAN, VOL. 2, NO. 1, NOVEMBER 2014
E. Metode One Point to Multipoint Transmisi radio one point to multipoint dapat berupa simplex, half duplex dan full duplex. Untuk jaringan transceiver komunikasi yang digunakan adalah komunikasi dua arah (full duplex). Transmisi radio full duplex adalah komunikasi yang banyak digunakan saat ini, dalam metode one point to multipoint bagian instruktur dapat mengirim dan menerima informasi dalam waktu yang bersamaan, bagian instruktur dapat mengirim informasi ke 3 pengguna sekaligus, mengirim hanya ke 2 pengguna saja, dan mengirim ke 1 pengguna saja dalam waktu bersamaan. Contohnya adalah penyiaran radio dari stasiun pemancar yang dihubungkan dengan banyak radio penerima lainnya, telepon dimana penggunanya dapa mengirim dan menerima secara bersamaan. Pengguna 1
Instruktur
Pengguna 2
Pengguna 3
ALU (ARITHMETIC AND LOGIC)
I/O PORT
TIMER/COUNTER
ACCUMULATOR REGISTER
I/O PORT
INTERNAL ROM
INTERNAL RAM
INTERRUPT CIRCUIT
CLOCK CIRCUIT
STACK POINTER
PROGRAM COUNTER
Gambar 8. Blok Diagram Mikrokontroler
G. Uno Arduino Uno Arduino adalah board berbasis mikrokontroler pada ATmega328. Board ini memiliki 14 digital input/output pin (dimana6 pin dapat digunakan sebagai output PWM), 6 input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi USB, jack listrik tombol reset. Pin-pin ini berisi semua yang diperlukan untuk mendukung mikrokontroler, hanya terhubung ke komputer dengan kabel USB atau sumber tegangan bisa didapat dari adaptor AC-DC atau baterai untuk menggunakannya.
Gambar 7. Metode One Point to Multipoint
F. Mikrokontroler Mikrokontroler adalah suatu IC dengan kepadatan yang sangat tinggi, dimana semua bagian yang diperlukan umtuk suatu kontroler yang sudah dikemas dalam satu keeping, biasanya terdiri dari Central Processing Unit (CPU), Random Access Memory (RAM), EEPROM/EPROM/PROM/ROM, I/O (serial dan parallel), timer dan interrupt controller. Mikrokontroler digunakan dalam produk dan alat yang dikendalikan secara automatis, seperti sistem kontrol mesin, remote controls, mesin kantor, peralatan rumah tangga, alat berat, dan mainan. Dengan mengurangi ukuran, biaya, dan konsumsi tenaga dibandingkan dengan mendesain menggunakan mikroprosesor memori, dan alat input output yang terpisah, kehadiran mikrokontroler membuat kontrol elektrik untuk berbagai proses menjadi lebih ekonomis.
Gambar 9. Board Uno Arduino
III.
PERANCANGAN ALAT
A. Perancangan Sistem Perancangan sistem ini terdiri dari beberapa bagian, berikut ini adalah gambaran umum (blok diagram) keseluruhan dari sistem transceiver audio wireless yang akan dirancang. Transceiver audio wireless terdiri dari 2 bagian yaitu, bagian instruktur dan bagian pengguna.
66
TELEKONTRAN, VOL. 2, NO. 1, NOVEMBER 2014
A.1. Blok Diagram Sistem Blok diagram terdapat dua bagian penting dalam perancangan perangkat yang akan dibuat, yaitu bagian instruktur dan pengguna. 1. Blok diagram sistem instruktur Bagian instruktur berfungsi untuk mengirimkan suara melalui mikrofon secara full duplex yang dapat diterima oleh 3 pengguna secara bersamaan atau hanya pada 1 atau 2 pengguna saja. Bagian ini terdiri dari 5 saklar, 3 saklar yang berfungsi sebagai saklar panggil dan 2 saklar sebagai on dan off, dan 3 LED yang akan menyala apabila ada panggilan dari pengguna.
SPEAKER
DTMF
LOW POWER NARROW BAND FM IF
PENGUAT IF
PENGUAT RF
TRANSCEIVER
SAKLAR 1 MIKROFON SAKLAR 2 SAKLAR 3
MIKROKONT ROLLER
LED 1
LED 2 SAKLAR 4 LED 3 SAKLAR 5
Gambar 10. Blok Diagram Sistem instruktur 2. Blok diagram sistem pengguna Bagian pengguna terdiri dari 3 pengguna, bagian pengguna hanya terdiri dari 1 tombol panggil yang berfungsi untuk memanggil bagian instruktur dan 1 LED yang akan menyala apabila ada panggilan dari instruktur.
PENGUAT RF
LOW POWER NARROW BAND FM IF
PENGUAT IF
SWITCH ANALOG
SPEAKER
TRANSCEIVER
Catatan : pengguna 2 dan 3 sama dengan pengguna 1
DTMF
MIKROFON
MIKROKONT ROLLER
SAKLAR
LED 1
Transceiver pengguna 2
Transceiver pengguna 3
Gambar 11. Blok Diagram Sistem Pengguna
A.2. Cara Kerja Sistem Cara kerja dari sistem perangkat ini adalah dengan menyalakan tombol power pada perangkat
transceiver instruktur dan pengguna kemudian setelah perangkat menyala headset dipasangkan pada semua perangkat. Dalam perangkat bagian instruktur terdapat 2 lubang jack audio untuk mikrofon dan speaker pada headset dan untuk menghubungkan dengan laptop/telepon genggam untuk mengirimkan rekaman. Dengan memasangkan headset pada perangkat, bagian instruktur dan pengguna dapat berkomunikasi secara full duplex. Pada bagian instruktur terdapat 3 saklar untuk memanggil pada masing-masing pengguna. Kendali secara penuh berada pada bagian instruktur, bagian ini dapat memutuskan hubungan komunikasi. Saat rekaman sedang diputar, komunikasi tidak dapat dilakukan. Saat ada pengguna memanggil instruktur LED pada perangkat akan menyala, untuk pengguna 1 yang akan menyala adalah LED 1, untuk pengguna 2 maka LED 2 yang akan menyala, dst. Bagian pengguna terdiri dari 3 buah, pada masing-masing perangkat pengguna ini terdapat 1 tombol panggil untuk memanggil instruktur dan bagian pengguna hanya dapat memanggil tanpa dapat memutuskan komunikasi karena kendali penuh ada pada induk, pada bagian pengguna hanya dapat mendengarkan rekaman dan tidak dapat mengirimkan rekaman. Sesama pengguna tidak dapat saling memanggil untuk mencegah terjadi kecurangan saat test atau ujian.
B. Perancangan (software)
Perangkat
Lunak
Perancangan perangkat lunak dibahas dengan menggunakan diagram alir (flowchart). Spesifikasi fungsional perangkat lunak yang dirancang harus dapat ditentukan melalui fungsi masukan (input) dan keluaran (output) program. Melalui deskripsi perangkat keras dapat diketahui bahwa data input harus dimengerti dan akan diproses oleh program yaitu, data yang berasal dari rangkaian input. Pada penelitian ini rancangan perangkat lunak dimulai dengan pembuatan sebuah flowchart seperti yang terlihat pada gambar berikut. Flowchart ini dibagi menjadi 2 bagian, yaitu bagian instruktur dan bagian pengguna.
B.1. Flowchart Instruktur Flowchart bagian instruktur dapat dilihat pada Gambar 12. Gambar 12 menunjukkan proses kerja perangkat transceiver bagian instruktur, dimulai dengan menekan saklar on pada
67
TELEKONTRAN, VOL. 2, NO. 1, NOVEMBER 2014 perangkat dan masukkan headset untuk dapat berkomunikasi dengan pengguna, dalam flowchart instruktur dapat mengirimkan rekaman yang akan dikirim ke semua bagian pengguna. Jika ada panggilan masuk dari pengguna maka lampu LED pada perangkat akan menyala, jika pengguna 1 yang memanggil maka lampu LED 1 menyala, jika pengguna 2 yang memanggil maka lampu LED 2 menyala, dan jika pengguna 3 yang memanggil maka lampu LED 3 yang menyala. Jika bagian instruktur menerima panggilan tersebut harus menekan saklar on pada saklar dan berkomunikasi dengan pengguna, untuk mengakhiri panggilan bagian instruktur harus menekan saklar off dan jika bagian instruktur tidak menerima panggilan maka mikrokontroller akan kembali pada inisialisasi modul RF. Jika instruktur akan memanggil pengguna tekan 3 saklar khusus untuk memanggil pengguna, saat instruktur menekan tombol ini maka pengguna akan otomatis menerima dan dapat langsung berkomunikasi dengan instruktur. Untuk mengakhiri panggilan tekan tombol off pada saklar. Untuk mengakhiri rekaman yang dikirimkan pada pengguna, bagian instruktur harus mematikan perangkat dan tekan off pada power perangkat.
B.2. Flowchart Pengguna Flowchart bagian instruktur dapat dilihat pada Gambar 13. Gambar 13 merupakan diagram alir mikrokontroller pada sistem perangkat pengguna, bagian pengguna dapat memanggil instruktur dengan saklar untuk memanggil yang terdapat pada masing-masing pengguna. Untuk dapat memakai perangkat ini tekan tombol on terlebih dahulu pada perangkat. Pengguna dapat mendengarkan rekaman yang dikirim oleh instruktur. Pada saat instruktur memanggil pengguna maka secara otomatis pengguna langsung terhubung dan dapat berkomunikasi tanpa harus menekan tombol on terlebih dahulu. Karena perangkat ini akan diimplementasikan untuk laboratorium bahasa, untuk sesama pengguna tidak dapat saling berkomunikasi, hal ini untuk menghindari saling memberitahukan jawaban. Koneksi atau komunikasi dapat dimatikan hanya oleh bagian instruktur, karena bagian instruktur yang berperan sebagai pengendali.
Mulai B
Inisialisasi Switch
Menerima Panggilan
N
Memanggil Induk
Y
N B
Y N
Komunikasi Dengan Instruktur
Diterima Y
Komunikasi diputus Switch Off
B
Gambar 13. Diagram Alir Utama Sistem Transceiver Pengguna
IV.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini akan diuraikan tentang proses pengujian sistem yang meliputi pengukuran parameter-parameter dari setiap komponen dalam setiap blok sistem maupun sistem secara keseluruhannya dan melakukan uji coba terhadap alat yang dibuat yang diharapkan dapat berjalan sesuai dengan perancangan pada bab sebelumnya.
A. Pengujian Catu Daya Tujuan dari pengujian rangkaian catu daya yang digunakan adalah untuk mengetahui kinerja catu daya dalam mensuplai perangkat dan mengetahui apakah catu daya yang digunakan membebani perangkat transceiver khususnya bagian instruktur. Pengujian dilakukan dengan melakukan pengukuran besarnya tegangan output dari catu daya yang digunakan, kemudian dari input tegangan transceiver yang sudah diberi tegangan dari catu daya.
68
TELEKONTRAN, VOL. 2, NO. 1, NOVEMBER 2014
Mulai B
Inisialisasi switch call, modul RF
Ada panggilan?
Memanggil semua pengguna?
N
N
Memanggil dua pengguna?
B
Y
Y
Y
Y
N
Memanggil satu pengguna?
N
N Hubungi switch 4?
Hubungi switch 1?
Y
N
Hubungi switch 2?
Y
N
Hubungi N switch 3?
Y
Hubungi switch 1dan 2? Y
N
Hubungi switch 2 dan 3?
Y
Y
Komunikasi
Komunikasi
Komunikasi
Akhiri komunikasi Switch OFF
Akhiri komunikasi Switch OFF
Akhiri komunikasi Switch OFF B
N
Pengguna 1
N
Pengguna 2
Y
Y
LED 1 Nyala?
LED 2 Nyala?
Pengguna 3
N
Y LED 3 Nyala?
N Terima Panggilan?
B
Y
Switch 1 ON ? Y
N
N
Switch 2 ON ?
N
Y
Switch 3 ON ?
N
Y
Komunikasi dengan pengguna
Akhiri komunikasi Switch OFF
Gambar 12. Diagram Alir Utama Sistem Transceiver Instruktur
Hubungi switch 1 dan 3? Y
N
TELEKONTRAN, VOL. 2, NO. 1, NOVEMBER 2014
Gambar 14. Pengukuran Tegangan Catu Daya Gambar 14 menunjukkan keluaran tegangan dari catu daya yang digunakan, tegangan yang digunakan adalah 9 sampai dengan 12 volt. Apabila setelah perangkat instruktur diberi tegangan 9 volt tetapi keluaran yang diukur kurang dari 9 volt maka catu daya membebani perangkat. Hasil pengukuran tegangan output dari perangkat instruktur dapat dilihat pada Gambar 15.
69 terdapat noise pada perangkat transceiver. Pada saat jarak transceiver terlalu jauh sampai tidak dapat menerima dan mengirim suara maka sinyal yang dihasilkan adalah garis lurus dan frekuensi tidak terbaca pada osiloskop. Gambar 16 menunjukkan sinyal suara yang diukur oleh osiloskop, sinyal yang berwarna kuning adalah sinyal suara yang dikirim dari perangkat instruktur dan sinyal yang berwarna biru adalah sinyal yang diterima oleh perangkat pengguna. Sinyal pengirim diukur dari input mikrofon perangkat instruktur dan sinyal penerima diukur dari output speaker perangkat pengguna.
Gambar 16. Sinyal Perangkat Instruktur sebagai Pengirim Suara dan Perangkat Pengguna sebagai Penerima Suara Saat Jarak 20 cm. Gambar 15. Tegangan Output Perangkat Instruktur Dari gambar di atas dapat dilihat bahwa catu daya yang digunakan tidak membebani rangkaian baik untuk pemakaian sebentar maupun pemakaian secara terus-menerus. Apabila tegangan output yang dihasilkan berkurang lebih dari 2 volt maka catu daya yang digunakan membebani perangkat.
Pada Gambar 16 menunjukkan sinyal suara pengucapan huruf A dengan suara perlahan, sinyal tersebut dikirim pada saat jarak perangkat 20 cm. Sinyal yang dikirim perangkat instruktur sama dengan sinyal yang diterima perangkat pengguna, hal ini menunjukkan perangkat transceiver instruktur dan pengguna sudah berhasil mengirim suara dengan baik.
B. Pengukuran Perangkat Transceiver Pengukuran perangkat transceiver bertujuan untuk melihat apakah transceiver yang dirancang sudah sesuai dengan kondisi yang diinginkan yaitu perangkat dapat mengirim dan menerima suara secara bersamaan. Untuk dapat mengetahui hasil rancangan dapat diukur menggunakan osiloskop dengan input mikrofon pada perangkat instruktur dan output speaker pada perangkat pengguna atau sebaliknya. Pada saat instruktur mengirim suara maka sinyal yang diterima oleh pengguna harus sama, apabila sinyal suara yang dikirim berbeda maka
Gambar 17. Sinyal Perangkat Instruktur sebagai Penerima Suara dan Perangkat Pengguna sebagai Pengirim Suara Saat Jarak 20 cm. Gambar 17 menunjukkan kebalikan dari Gambar 16 yaitu perangkat instruktur sebagai
70
TELEKONTRAN, VOL. 2, NO. 1, NOVEMBER 2014 penerima dan pengguna sebagai pengirim. Sinyal instruktur yang berwarna kuning dan sinyal pengguna yang berwarna biru, sinyal pengirim diukur dari input mikrofon perangkat pengguna dan sinyal penerima diukur dari output speaker perangkat instruktur. Sinyal pada Gambar 17 juga adalah sinyal pengucapan huruf A dengan suara perlahan pada jarak 20 cm. Pada saat jarak antar perangkat transceiver instruktur dan pengguna bertambah, akan ada noise pada pengiriman suara pada kedua perangkat. Proses pengiriman dengan jarak jauh dapat dilihat pada Gambar 18, sinyal yang berwarna kuning adalah sinyal suara yang dikirim dari perangkat instruktur dan sinyal yang berwarna biru adalah sinyal yang diterima oleh perangkat pengguna.
berwarna biru menunjukkan sinyal pengucapan huruf B dengan suara kecil. Pada Gambar 19 dapat dilihat sinyal yang diterima instruktur tidak sama dengan yang dikirim pengguna. Gambar 20 menunjukkan sinyal pada saat perangkat instruktur dan pengguna tidak dapat saling mengirim dan menerima suara. Sinyal yang dihasilkan berupa garis lurus, hal ini terjadi karena jarak antara perangkat instruktur dan pengguna terlalu jauh sehingga tidak dapat terbaca oleh osiloskop.
Gambar 20. Sinyal Pada Jarak 430 cm
C. Pengujian Transceiver Instruktur Gambar 18. Sinyal Perangkat Instruktur sebagai Pengirim Suara dan Perangkat Pengguna sebagai Penerima Suara Saat Jarak 300 cm. sinyal pada Gambar 18 menunjukkan sinyal pengucapan huruf B dengan suara keras tanpa jeda. Sinyal yang dikirim dan diterima memiliki amplitudo yang berbeda dapat dilihat dari tinggi sinyal, sinyal pada instruktur lebih pendek dari sinyal yang diterima pengguna, hal ini terjadi karena kurang kuatnya pemancar pada perangkat instruktur.
Gambar 19. Sinyal Perangkat Instruktur sebagai Penerima Suara dan Perangkat Pengguna sebagai Pengirim Suara Saat Jarak 300 Cm. Pada Gambar 19 sinyal instruktur yang berwarna kuning dan sinyal pengguna yang
Pengujian transceiver instruktur dilakukan untuk melihat apakah sistem yang dibuat sesuai dengan yang ditulis dalam bab sebelumnya. Pengujian transceiver instruktur terdiri dari pemanggilan pada 1 pengguna, 2 pengguna dan 3 pengguna secara bersamaan. C.1. Transceiver Instruktur Memanggil 1 Pengguna Pengujian pada 1 pengguna adalah perangkat instruktur memanggil dan berkomunikasi dengan 1 pengguna, baik pengguna 1, pengguna 2 maupun pengguna 3. Pertama headset dipasangkan pada semua perangkat, untuk dapat berkomunikasi pengujian dilakukan dengan cara menekan saklar 1 untuk pengguna 1, saklar 2 untuk pengguna 2 dan saklar 3 untuk pengguna 3 disusul saklar on pada perangkat instruktur dan pada perangkat pengguna LED akan menyala. Untuk memutus komunikasi dilakukan dengan cara menekan saklar 1 untuk pengguna 1, saklar 2 untuk pengguna 2 dan saklar 3 untuk pengguna 3 disusul saklar off dan LED pada pengguna akan mati. Pada Gambar 21 memperlihatkan saat perangkat instruktur memanggil 1 pengguna yaitu
71
TELEKONTRAN, VOL. 2, NO. 1, NOVEMBER 2014 pengguna 1, saat perangkat instruktur memanggil suatu pengguna maka LED pada perangkat tersebut akan menyala.
saklar on kemudian menekan saklar 2 dan saklar on dan menekan saklar 3 dan switch on secara berurutan. Saat semua LED pada pengguna menyala maka instruktur dapat mengirim suara ke semua pengguna secara bersamaan.
Gambar 21. Instruktur Memanggil 1 Pengguna C.2. Transceiver Instruktur Memanggil 2 Pengguna Pengujian pada 2 pengguna adalah perangkat instruktur memanggil 2 pengguna secara bersamaan. Instruktur dapat berkomunikasi dengan pengguna 1 dan 2, pengguna 1 dan 3 atau pengguna 2 dan 3. Untuk dapat berkomunikasi dengan pengguna 1 dan 2 pengujian dilakukan dengan cara menekan saklar 1 lalu saklar on kemudian menekan saklar 2 dan saklar on berurutan.
Gambar 23. Instruktur Memanggil Semua Pengguna Kondisi pada saat instruktur memanggil semua pengguna sama dengan pada saat memanggil 2 pengguna yaitu pengguna hanya dapat menerima suara tanpa dapat mengirimnya.
D. Pengujian Transceiver Pengguna Pengujian transceiver pengguna bertujuan untuk melihat saat perangkat pengguna memanggil instruktur, cara memanggil instruktur adalah dengan menekan saklar yang ada pada pengguna. Saat saklar ditekan lampu pada perangkat instruktur akan menyala. Untuk pengguna 1 maka saklar 1 yang akan menyala, untuk pengguna 2 saklar 2 yang menyala dan untuk pengguna 3 maka saklar 3 yang akan menyala.
Gambar 22. Instruktur Memanggil 2 Pengguna Pada Gambar 22 memperlihatkan perangkat instruktur memanggil 2 pengguna secara bersamaan, dapat dilihat dari LED kedua pengguna tersebut menyala, namun saat instruktur memanggil 2 pengguna, pengguna hanya dapat menerima suara tanpa dapat mengirim suara. C.3. Transceiver Instruktur Memanggil 3 Pengguna
Gambar 24. Pengguna Memanggil Instruktur
Pengujian pada 3 pengguna adalah perangkat instruktur memanggil dan berkomunikasi dengan 3 pengguna secara bersamaan. Untuk dapat berkomunikasi dengan semua pengguna pengujian dilakukan dengan cara menekan saklar 1 dan
Pada saat pengguna memanggil instruktur, komunikasi dapat dilakukan apabila instruktur menekan saklar on dan saat komunikasi berakhir, komunikasi hanya dapat diputus oleh induk, kendali penuh ada pada instruktur.
72
TELEKONTRAN, VOL. 2, NO. 1, NOVEMBER 2014
E. Pengujian Jarak Jangkau Komunikasi Pengujian jarak bertujuan untuk mengetahui berapa jarak maksimal yang dapat digunakan untuk berkomunikasi antara instruktur dan pengguna. Pada setiap transceiver, baik dalam FM, AM maupun PM jarak sangat berpengaruh dalam setiap pengiriman dan penerimaan. Pengujian jarak antara perangkat transceiver instruktur dan perangkat transceiver pengguna dapat dilihat pada Tabel 2.
terdengar sampai jauh, tetapi saat terhubung dengan lebih dari 1 pengguna jarak komunikasi tanpa noise akan semakin dekat. semakin jauh jarak perangkat instruktur dan pengguna suara yang terdengar akan semakin bertambah noise yang mengganggu. Saat perangkat istruktur mengirim ke 1 pengguna pengiriman dapat mencapai jarak lebih dari 400 cm. Perangkat akan tetap dapat berkomunikasi meskipun berbeda ruangan atau terhalang tembok, hal ini dikarenakan perangkat memakai modulasi FM.
V. Tabel 2. Tabel Jarak Komunikasi Antar Transceiver Kondisi suara Transceiver Jarak (cm)
10 40 70 100 130 160 190 220 250 280 310 340 370 400 430
1 Pengguna
2 Pengguna
Tanpa Noise Tanpa Noise Tanpa Noise Tanpa Noise Tanpa Noise Tanpa Noise Tanpa Noise Sedikit Noise Sedikit Noise Sedikit Noise Sedikit Noise Banyak Noise Banyak Noise Banyak Noise Mati
Tanpa Noise Tanpa Noise Tanpa Noise Tanpa Noise Tanpa Noise Tanpa Noise Sedikit Noise Sedikit Noise Sedikit Noise Banyak Noise Banyak Noise Banyak Noise Banyak Noise Banyak Noise Mati
3 Penggun a Tanpa Noise Tanpa Noise Tanpa Noise Tanpa Noise Tanpa Noise Sedikit Noise Sedikit Noise Sedikit Noise Sedikit Noise Banyak Noise Banyak Noise Banyak Noise Banyak Noise Banyak Noise Mati
LED
Nyala Nyala Nyala Nyala Nyala Nyala Nyala Nyala Nyala Nyala Nyala Nyala Nyala Nyala Mati
Dari hasil pengujian yang dilakukan, maka dapat dianalisis jarak maksimal dari transceiver untuk berkomunikasi adalah 430 cm, saat perangkat instruktur terhubung dengan 1 pengguna jarak komunikasi tanpa noise dapat
PENUTUP
A. Kesimpulan Dari hasil pengujian dan analisis pada bab sebelumnya dapat diambil beberapa kesimpulan yang berkaitan dengan hasil analisis tersebut, diantaranya sebagai berikut. 1. Saat pengukuran sinyal suara oleh osiloskop, sinyal pengirim dan penerima yang keluar pada osiloskop sama, artinya perangkat transceiver dapat mengirim dan menerima suara dengan baik. 2. Catu daya yang digunakan sudah baik karena tidak membebani perangkat instruktur. 3. Pemanggilan pada 1 pengguna, baik pengguna 1, pengguna 2, maupun pengguna 3 berhasil dengan baik. Perangkat instruktur dapat berkomunikasi dengan semua pengguna secara privat. 4. Pada saat komunikasi dengan hanya 1 pengguna, komunikasi dilakukan secara full duplex. 5. Pemanggilan pada 2 pengguna dan 3 pengguna dapat berjalan dengan baik. Instruktur dapat berkomunikasi secara broadcast. 6. Jarak antara perangkat instruktur dan pengguna sangat berpengaruh dalam pengiriman suara, semakin jauh jarak perangkat maka akan semakin banyak noise.
B. Saran Sistem yang dibuat dalam penelitian ini masih terdapat kekurangannya. Untuk itu, penulis akan memberikan saran bagi yang akan mengembangkan penelitian ini. Adapun saran dari penulis adalah sebagai berikut: 1. Pada penggunaan jumlah saklar diminimalisir lagi agar saat penambahan jumlah pengguna tidak terlalu banyak saklar.
TELEKONTRAN, VOL. 2, NO. 1, NOVEMBER 2014 2. Pada perancangan transceiver dikembangkan lagi untuk menghilangkan noise pada saat komunikasi dan pada saat jarak antar perangkat bertambah.
DAFTAR PUSTAKA [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9]
fahmizaleeits.wordpress.com marausna.wordpress.com http://www.inzarsalfikar.com www.wikipedia.com www.datasheet.com http://akatellaboratoriumtedantd.blogspot.com www.elib.unikom.ac.id Roberto. Tugas Akhir "FM Portable". Bandung : UNIKOM Bandung Library.binus.ac.id?/teori umum arduino/2011
73
