JURNAL ILMIAH GO INFOTECH Volume 19 No. 1, Juni 2013
ISSN : 1693-590x
RANCANG BANGUN ALAT PEMBERI INFORMASI SURAT POS BERBASIS SMS GATEWAY Wilastyan Gumilar Nur Rizky Prasadhana, Wisnu Wendanto STMIK AUB Surakarta ABSTRACT The letter is a means of communication to convey information in writing by one party to the other. Its functions include some things that as a means of notices, requests, thoughts, and ideas. In the modern era, as now the letter has been abandoned by many users because it is considered less effective. However, in some cases letters are still a very important role. That requires a tool that can support the function of the letter in order to be more effective. The design of this tool requires several components, among others: Photodioda Sensor, Microcontroller AT89S51, and Mobile. Photodioda sensor is used to detect incoming mail and then send the data and the sensor will be processed by a microcontroller AT89S51 Micro kemundian giving commands for sending messages to mobile phones. Letter Post Paraphernalia Information-Based SMS Gateway can be used to provide information to homeowners provide facilities to determine whether there is an existing letter in the mailbox. Keywords: Letters, Microcontroller AT89S51, photodioda sensor, mobile
I. PENDAHULUAN Surat adalah sarana komunikasi untuk menyampaikan informasi tertulis oleh suatu pihak kepada pihak lain. Fungsinya mencakup lima hal yaitu sebagai sarana pemberitahuan, permintaan, buah pikiran, dan gagasan; alat bukti tertulis; alat pengingat; bukti historis; dan pedoman kerja. Pada umumnya, dibutuhkan perangko dan amplop sebagai alat ganti bayar jasa pengiriman. Semakin jauh tujuan pengiriman surat maka nilai yang tercantum di perangko harus semakin besar juga. Telepon seluler (ponsel) atau telepon genggam (telgam) atau handphone (HP) atau disebut pula adalah perangkat telekomunikasi elektronik yang mempunyai kemampuan dasar yang sama dengan telepon konvensional saluran tetap, namun dapat dibawa ke manamana (portabel, mobile) dan tidak perlu disambungkan dengan jaringan telepon menggunakan kabel (nirkabel; wireless). Saat ini Indonesia mempunyai dua jaringan telepon nirkabel yaitu sistem GSM (Global System for Mobile Telecommunications) dan sistem CDMA (Code Division Multiple Access). Badan yang mengatur telekomunikasi seluler Indonesia adalah Asosiasi Telekomunikasi Seluler Indonesia (ATSI). Seiring dengan kemajuan teknologi, manusia mempunyai kemampuan untuk mengatasi berbagai masalah yang terjadi dengan memanfaatkan teknologi yang berkembang. Salah satu permasalahan yang muncul adalah mulai tersingkirkan fungsi
utamasurat yang saat ini dianggap sudah tidak efektif dan efisien lagi. Surat saat ini mulai ditinggalkan oleh para penggunanya dan mulai berpindah ke telepon seluler (Handphone). Dan kini kotak surat pun tidak lebih dari sekedar menjadi hiasan di setiap instansi atau perusahaan. Berdasar dari permasalahan yang timbul diatas maka penulis berencana untuk membuat sebuah alat pemberi informasi surat pos berbasis SMS gateway. Setelah adanya alat ini maka diharapkan dapat memberikan solusi dari permasalahan yang ada. II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Penelitian Terdahulu Penelitian yang telah dilakukan oleh Khodrirhomadoni, “Kotak Surat Otomatis Dengan LED dan LCD”. Laporan Tugas Akhir UNIVERSITAS GUNADARMA, 2013. Menggunakan LED infra red dan LCD sebagai indikator surat untuk mengetahui keadaan kotak surat dalam kondisi terisi surat atau belum. Motor dc digunakan sebagai penggerak pintu agak dapat membuka pada saat ada surat. Penelitian oleh Candra Bagus Junianto, “Pendeteksi Surat Masuk Pada Kotak Surat Berbasis Mikrokontroler AT89S51”. Laporan Skripsi UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA, 2010. Penelitian ini menggunakan LCD sebagai penampil informasi berupa teks dan modul ISD1700 sebagai memori suara untuk menginforasikan secara audio. Halaman-21
JURNAL ILMIAH GO INFOTECH Volume 19 No. 1, Juni 2013
ISSN : 1693-590x
“Perancangan Alat Penghitung Surat Otomatis Menggunakan Proses Pengembangan Generik” oleh Eko Budi Setiono. Laporan Tugas Akhir UNIVERSITAS KOMPUTER INDONESIA, 2007. Pada penelitian ini menggunakan sensor infra red, display (2 buah 7 segmen) dan buzzer. Sensor infra red sebagai pendeteksi surat masuk, display sebagai penampil informasi dan buzzer digunakan sebagai alarm suara. Perbedaan dari penelitian terdahulu dengan alat yang dibuat ini diantaranya : a. Komponen yang digunakan adalah sensor photodioda dan LED. b. Handphone digunakan sebagai penampil informasi. c. Alat ini mampu mengirim pesan secara otomatis apabila ada surat yang masuk pada kotak surat. 2.2. Pengertian Surat Surat adalah sarana komunikasi untuk menyampaikan informasi tertulis oleh suatu pihak kepada pihak lain. Fungsinya mencakup lima hal: sarana pemberitahuan, permintaan, buah pikiran, dan gagasan; alat bukti tertulis; alat pengingat; bukti historis; dan pedoman kerja. Pada umumnya, dibutuhkan perangko dan amplop sebagai alat ganti bayar jasa pengiriman. Semakin jauh tujuan pengiriman surat maka nilai yang tercantum di perangko harus semakin besar juga. Surat secara umum digolongkan menjadi tiga yaitu surat pribadi, surat dinas, dan surat niaga apabila ditinjau dari segi bentuk, isi, dan bahasanya. Sedangkan apabila digolongkan berdasarkan berdasarkan pemakaiannya dapat dibagi menjadi tiga yaitu surat pribadi, surat resmi, dan surat dinas. 2.3. Mikrokontroler AT89S51 Mikrokontroler merupakan sistem komputer yang seluruh atau sebagian besar elemenya dikemas dalam satu chip IC, sehingga sering juga disebut dengan single chip microcomputer. Mikrokontroler biasa dikelompokkan dalam satu keluarga, masingmasing mikrokontroler mempunyai spesifikasi tersendiri, namum masih kompatibel dalam pemrogramannya. (Budioko, 2005, 3) Mikrokontroler digunakan sebagai orientasi pengontrolan, seperti pengontrol temperatur, penampil display LCD, pemroses
sinyal digital, pengendali mesin-mesin industri, dan lain sebagainya. AT89S51 merupakan produk ATMEL, memiliki fitur sebagi berikut : a. Kompatibel dengan MCS-51 b. 4 Kbyte memori program yang dapat ditulis hingga 1000 kali c. 0 kecepatan clock -33 Mhz d. 128 byte memori RAM internal e. 32 jalur input-output (4 buah port paralel I/O) f. 2 timer/counter 16 bit g. 2 Data pointer h. 6 interrupt (2 timer, 2 counter, 1 serial, 1 reset) i. ISP (In System Programmable) flash memory j. Port serial full-duplex 2.4. SFR (Special Function Register) SFR (Special Function Register) adalah suatu alamat pada memori RAM intrenal yang memiliki fungsi khusus. Dalam mempelajari mikrokontroler, khususnya tipe AT89S51, diharuskan memahami fungsi dan pemakaian dari tiap-tiap SFR karena bila tidak bisa memahami maka akan kesulitan dalam pemakaian fitur-fitur yang dimiliki oleh mikrokontroler tersebut (port, interrupt, timer/counter, serial, dll). Berikut ini penjelasan singkat SFR yang dimiliki AT89S51 : a. Akumulator ACC atau akumulator digunakan sebagai register utama dalam proses aritmatik dan penyimpanan data sementara. Dalam instruksi pemrograman akumulator dituliskan sebagai A. b. Register B Register B digunakan selama operasi perkalian dan pembagian. Untuk instruksi lain dapat diperlakukan sebagai scratchpad. c. Stack Pointer Register SP (Stack Pointer) merupakan register penunjuk alamat dari stack. Pada operasi PUSH dan POP serta CALL dan Ret maka nilainya akan berubah sesuai dengan alamat stack saat itu. d. Data Pointer Register DPTR (Data Pointer) merupakan register 16 bit yang digunakan sebagai penyimpanan alamat data. Terdiri dari
Halaman-22
JURNAL ILMIAH GO INFOTECH Volume 19 No. 1, Juni 2013
ISSN : 1693-590x
DPH sebagai penyimpanan high byte dan DPL sebagai penyimpanan low byte. e. Port 0, Port 1, Port 2, dan Port 3 P0, P1, P2 dan P3 merupakan latches yang digunakan untuk menyimpan data yang akan ditulis dari atau ke masing-masing port. f. Serial Data Buffer SBUF (Serial Data Buffer) sebenarnya terdiri dari dua register yang terpisah, yaitu register penyangga pengirim (transmit buffer) dan penyangga penerima (receive buffer). Pada saat data disalin ke SBUF maka data sesungguhnya dikirim ke penyangga pengirim sedangkan pada saat data disalin dari SBUF maka sebenarnya data tersebut berasal dari penyangga penerima. g. Control Register Register-register IP, IE, TMOD, SCON, TCON dan PCON berisi bit-bit kontrol dan status untuk sistem interupsi, timer, counter dan port serial yang akan dijelaskan lebih lanjut pada aplikasinya. 2.5. Sensor Cahaya
LDR ini memanfaatkan cahaya tampak sebagai pemicu perubahan nilai resistensinya. Bila perubahan nilai resistensi ini dimanfaatkan sebagai parameter perubahan tegangan dan digabung dengan rangkaian komparator, LDR akan berfungsi sebagai sensor uji dan keadaan. Namun, bila keluaran tegangan analog diumpankan secara langsung ke sistem, dengan ADC (Analog to Digital Converter) misalnya, LDR dapat dioperasikan secara linier dengan konversi nilai tegangan analog. Fototransistor beroperasi persis sama dengan transistor biasa, bukan menyuplai arus basis eksternal untuk menjalankan transistor, melainkan fotodiode yang ada di basis dan kolektor digunakan sebagai arus. Secara efektif transistor mengamplifikasi arus fotodiode dengan arus yang dicapainya, h FE. Arus fotodiode dalam keadaan gelap juga mengamplifikasi oleh h FE, yang berarti bahwa arus kebocoran fototransistor lebih besar daripada transistor silikon konvensional. Fototransistor dipakai untuk mendeteksi tingkatan cahaya berintensitas
amat rendah,pengaruh arus dalam keadaan gelap dapat dikurangi dengan cara mempertahankan bias arah biasa yang ringan pada sambungan kolektor-basis. Photodioda merupakan sambungan p n yang dirancang untuk beroperasi bila dibiaskan dalam arah terbalik. Ketika energi cahaya dengan panjang gelombang yang benar jatuh pada sambungan photodioda, arus mengalir dalam sirkuit eksternal. Alat ini kemudian bekerja sebagai generator arus, yang arusnya sebanding dengan intensitas cahaya itu. Silikon merupakan bahan yang paling banyak digunakan untuk fotodiode dan memberikan waktu reaksi sebesar 1 ns. III. METODE PENELITIAN Dalam perancangan alat penghitung skor olahraga mikrokontroler sebagai otak pengendalinya ini harus digambar terlebih dahulu menggunakan blog diagram. Hal ini akan sangat membantu dalam mengidentifikasi kesalahan serta kelemahan apabila terjadi kesalahan pada perancangannya. Selain itu blog diagram juga akan sangat membantu dalam pemahaman perancangan sistem yang akan dilakukan. 3.1. Diagram Blok
Gambar 1. Diagram Blog Rangkaian Adapaun cara kerja dari gambar diatas adalah sebagai berikut.Sensor surat masuk digunakan untuk mendeteksi surat yang telah masuk ke kotak surat. Jika ada surat yang masuk kedalam kotak surat maka direspon dengan memberikan tanda ke mikrokontroler, selanjutnya mikrokontroler mengendalikan telepon seluler untuk mengirim sebuah SMS ke nomor tertentu sebagai tanda peringatan jika ada surat masuk. 3.2. Perancangan Sensor Surat Masuk Sensor surat masukdigunakan untuk mendeteksi adanya surat yang telah masuk ke dalam kotak surat.Adapun skema dari rangkaian sensor surat masuk dapat dilihat pada gambar 2
Halaman-23
JURNAL ILMIAH GO INFOTECH Volume 19 No. 1, Juni 2013
ISSN : 1693-590x
270
Sensor Masuk Surat
+5V
10k
4k7 8 9 10 11 12 13 14
4k7
o o + + Gnd Vcc + + o o
270
1k
7 6 5 4 3 2 1
10k
8 4 4k7
7
Kuning
6 555
3
Out
2 1
C828 47uF
LM324
Gambar 2 Rangkaian Sensor Surat Masuk +5V 10uF 1k 9
Rst
Vcc
40
10k
100uF
4k7
C828 Vdd
AT89S51 RxD 18
X-TAL
TxD
11,0592 MHz 19 20 30pF
INT-0
10
1k
11 12
6 3
4k7
Out C In C In A
Out A Vss
1 7 2 8
<5>TxD handphone <6>RxD handphone <1>GND hanphone
C828
X-TAL Gnd
4049
30pF
Dari sensor surat masuk
Gambar 3 Rangkaian Mikrokontroler AT89S51 Penjelasan dari gambar 2 diatas adalah sebagai berikut. Komponen utama dari sensor masuk adalah led dan photo dioda. Led berfungsi untuk memancarkan cahaya yang selanjutnya diterima oleh photodioda. Pada kondisi ini led kuning belum menyala. Pada saat ada surat yang masuk ke kotak surat, cahaya dari led yang menuju ke photo dioda akan terhalangi. Pada kondisi ini led kuning kan menyala sebagai indikator adanya surat yang telah masuk ke kotak surat. Fungsi dari penguat operasional seri LM324 adalah untuk menguatkan tegangan keluaran dari photo dioda sehingga dapat untuk menggerakkan led. 3.3. Perancangan Antar-Muka Handphone Mikrokontroler AT89S51 digunakan untuk mengendalikan telepon seluler untuk mengirimkan SMS ke nomor tertentu. Adapun skema dari rangkaian mikrokontroler dapat dilihat pada gambar 3. Penjelasan dari gambar diatas adalah sebagai berikut. Keluaran dari sensor surat masuk dimasukkan
ke mikrokontroler melalui kaki interupsi eksternal-0. Adanya interupsi eksternal maka akan menyebabkan mikrokontroler mengirimkan perintah untuk mengakses handphone untuk mengirimkan SMS ke nomor tertentu. Komponen IC buffer seri4049 digunakan sebagai penguat arus keluaran dari mikrokontroler agar dapat untuk mengendalikan handphonesecara langsung. 3.4. Diagram Alir Mikrokontroler Diagram alir (flowchart) digunakan untuk memudahkan dalam pembuatan listing program mikrokontroler.Adapun diagram alir dari mikrokontroler dapat dilihat pada gambar 4 dibawah ini. Dimulai dari sensor surat masuk membaca apakah ada surat masuk, jika tidak ada surat masuk maka tidak akan diolah oleh mikrokontroler. Jika ada surat masuk maka sonsor akan mengirimkan data ke mikrokontroler yang kemudian mengendalikan handphone untuk mengirimkan pesan dan selesai.
Halaman-24
JURNAL ILMIAH GO INFOTECH Volume 19 No. 1, Juni 2013
ISSN : 1693-590x 4.6. Pengujian Antar-Muka Handphone Untuk mengetahui data yang diberikan oleh mikrokontroler pada saat mengakses handphone.
Gambar 5 pengujian sensor
Gambar 4 Diagram Alir Mikrokontroler IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Pengujian Rangkaian Sensor Pengujian Sensor tegangan ini digunakan untuk mengetahui karakteristik dari sensor cahaya yang meliputi komponen led dan photodioda. Setelah dilakukan pengukuran maka diperoleh hasil yang ada pada Tabel 1. Tabel 1 Hasil Pengukuran Sensor Titik yang diukur
Tegangan
Titik D
2.42 volt
LED
Keterangan Tegangan referensi
Titik C saat tidak 0.55 volt ada surat masuk
*LED padam
Titik C saat ada 3.7 volt surat masuk
**LED menyala
Berdasarkan gambar 5 diatas jika akan melakukan pengecekan program apakah sudah berjalan dengan baik maka dicoba terlebih dahulu dengan mengetikan kata “AT” jika keluar kata “OK” itu artinya program berjalan dengan baik. Kemudian jika akan memerintahkan handphone untuk mengirimkan pesan kepada pemilik maka dapat diketikkan “AT+CMSS=1, +6281327042947, 145” kemudian “enter”jika yang keluar tulisan “ERROR” berartihandphone mengalami gangguan pada signal, jika yang keluar bertuliskan “+CMSS: 27” berarti pesan berhasil dikirim.
Berdasarkan pengamatan data pada Tabel 1 diketahui bahwa besar tegangan yang terdapat pada Titik D sebesar 2,42 V. Sedangkan pada Titik C saat tidak ada surat yang masuk pada kotak surat maka LED tidak menyala dan jika pada Titik C ada surat yang masuk pada kotak surat maka LED akan menyala.
Tabel 2 Hasil Pengujian Alat Kondisi Kotak Surat Pesan Yang Diterima Tidak Ada Surat Masuk Belum ada pesan Ada Surat Masuk Pesan Diterima
Berdasarkan hasil pengujian dari tabel 2 diatas dapat disimpulkan bahwa jika sensor tidak membaca adanya surat masuk maka handphone pengirim tidak akan mengirimkan pesan kepada handphone penerima. Kemudian pada saat sensor mendeteksi ada surat yang masuk maka sensor akan mengirimkan data ke Mikrokontroler AT89S51 yang kemudian Mikrokontroler AT89S51 memerintahkan handphone pengirim untuk mengirimkan pesan kepada handphone penerima yang bertuliskan “Ada Surat Masuk”.
Halaman-25
JURNAL ILMIAH GO INFOTECH Volume 19 No. 1, Juni 2013
ISSN : 1693-590x
V. KESIMPULAN a. Pembuatan perangkat keras diawali dari menggambar diagram blok alat sesuai tujuan yang akan dicapai, dilanjutkan menggambar skema rangkaian meliputi: catu daya, mikrokontroler AT89S51, Sensor Cahaya. Skema rangkaian digunakan sebagai dasar pembuatan PCB dan perakitan perangkat keras. b. Alat pemberi informasi surat pos berbasis SMS gateway dapat dibuat dengan menggunakan komponen Mikrokontroler AT89S51, Sensor Cahaya yaitu LED dan Photodioda digunakan untukmendeteksi surat pos yang masuk ke dalam kotak surat. c. Mikrokontroler mengakses handphone dengan cara memberikan AT Command. d. Program Hyper Terminal digunakan untuk melihat data yang dikirim oleh mikrokontroler ke handphone.
Gunawan, Fery. (2004) Teknik Mengontrol PC Dengan Remote Kontrol Infrared. Jakarta, Indonesia Malvino, Albert, P. (2004). Prinsip-Prinsip Elektronika. Jakarta, Indonesia : Salemba Teknika Muliadi, raf. (2014). “Rancang Bangun Alat Scoring Board Pertandingan Bola Basket Berbasis Mikrokontroller AT89C51” Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro Universitas Gajah Mada Jogjakarta. Ramdani, Rahmat. (2011) “Papan Skor Led Berbasis Mikrokontroler ATmega 8535” Skripsi Jurusan Teknik Elektro Universitas Mercubuana www. Atmel.com; Data sheet Mikrokontroler ATmega16 di akses 8 agustus 2014 www.paralax.com;Datasheet Keypad 4x4 30 Desember 2014
DAFTAR PUSTAKA Andrianto, Heri. (2008). Pemrograman Mikrokontroler AVR ATMega16 menggunakan bahasa C , Bandung, Indonesia : Informatika Baskara. (2013:01). Liquid Crystal Display (LCD) 16x2, Alamat : http://baskarapunya.blogspot.com/201 3/01/liquid-crystal-display-lcd-16-x2.html Eko,
Agfianto, E. (2010:03). Tutorial Pemrograman Mikrokontroler AVR dengan WinAVR GCC (ATMega16/32/8535), Alamat : http://www.mdp.ac.id/materi/20122013-2/TK404/041035/TK404041035-504-3.pdf
Frengky. (2010). Pemrograman LCD Dengan Mikrokontroller AVR ATMega8535, Alamat: http://pemogramanbascom.blogspot.c om/2010/06/pemrograman-lcddengan-mikrokontroller.html
Halaman-26
