Upload
ozcar-djarot
View
316
Download
2
Embed Size (px)
DESCRIPTION
deteksi keceoatan
Citation preview
RANCANG BANGUN DETEKSI KECEPATAN KENDARAAN BERMOTOR
UNTUK MENENTUKAN WAKTU POTRET YANG TEPAT
MENDAPATKAN UKURAN IMAGE PLAT NOMOR POLISI YANG
RANCANG BANGUN DETEKSI KECEPATAN KENDARAAN BERMOTOR
UNTUK MENENTUKAN WAKTU POTRET YANG TEPAT
MENDAPATKAN UKURAN IMAGE PLAT NOMOR POLISI YANG
JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI ( UIN )
RANCANG BANGUN DETEKSI KECEPATAN KENDARAAN BERMOTOR
UNTUK MENENTUKAN WAKTU POTRET YANG TEPAT
MENDAPATKAN UKURAN IMAGE PLAT NOMOR POLISI YANG
TUGAS AKHIR
ZUHRITA ARIEFIANI
NIM. 05550045
JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI ( UIN )
MAULANA MALIK IBRAHIM
RANCANG BANGUN DETEKSI KECEPATAN KENDARAAN BERMOTOR
UNTUK MENENTUKAN WAKTU POTRET YANG TEPAT
MENDAPATKAN UKURAN IMAGE PLAT NOMOR POLISI YANG
SERAGAM.
TUGAS AKHIR
Oleh :
ZUHRITA ARIEFIANI
NIM. 05550045
JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI ( UIN )
MAULANA MALIK IBRAHIM
MALANG
2010
RANCANG BANGUN DETEKSI KECEPATAN KENDARAAN BERMOTOR
UNTUK MENENTUKAN WAKTU POTRET YANG TEPAT
MENDAPATKAN UKURAN IMAGE PLAT NOMOR POLISI YANG
SERAGAM.
TUGAS AKHIR
ZUHRITA ARIEFIANI
NIM. 05550045
JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI ( UIN )
MAULANA MALIK IBRAHIM
MALANG
RANCANG BANGUN DETEKSI KECEPATAN KENDARAAN BERMOTOR
UNTUK MENENTUKAN WAKTU POTRET YANG TEPAT
MENDAPATKAN UKURAN IMAGE PLAT NOMOR POLISI YANG
JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI ( UIN )
MAULANA MALIK IBRAHIM
RANCANG BANGUN DETEKSI KECEPATAN KENDARAAN BERMOTOR
UNTUK MENENTUKAN WAKTU POTRET YANG TEPAT GUNA
MENDAPATKAN UKURAN IMAGE PLAT NOMOR POLISI YANG
RANCANG BANGUN DETEKSI KECEPATAN KENDARAAN BERMOTOR
RANCANG BANGUN DETEKSI KECEPATAN KENDARAAN BERMOTOR
UNTUK MENENTUKAN WAKTU POTRET YANG TEPAT GUNA
MENDAPATKAN UKURAN IMAGE PLAT NOMOR POLISI YANG
SERAGAM.
TUGAS AKHIR
Diajukan Kepada :
Fakultas Sains Dan Teknologi
Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang
Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Dalam
Memperoleh Gelar Sarjana Komputer ( S. Kom)
Oleh :
Zuhrita Ariefiani
NIM 05550045
JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI ( UIN )
MAULANA MALIK IBRAHIM
MALANG
2010
SURAT PERNYATAAN ORISINALITAS PENELITIAN
Saya yang bertanda tangan di bawah ini :
Nama : Zuhrita Ariefiani
NIM : 05550045
Fakultas / Jurusan : Sains dan Teknologi / Teknik Informatika
Judul Penelitian :RANCANG BANGUN DETEKSI KECEPATAN
KENDARAAN BERMOTOR UNTUK MENENTUKAN
WAKTU POTRET YANG TEPAT GUNA MENDAPATKAN
UKURAN IMAGE PLAT NOMOR POLISI YANG
SERAGAM.
Menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa hasil penelitian saya ini tidak
terdapat unsure-unsur penjiplakan karya penelitian atau karya ilmiuah yang dilakukan
atau dibuat orang lain, kecuali yang secara tertulis dikutip dalam naskah ini dan
disebutkan dalam sumber kutipan dan daftar pustaka.
Apabila ternyata hasil penelitian penelitian ini terdapat unsure-unsur jiplakan,
maka saya bersedia untuk mempertanggungjawabkan, serta diproses sesuai peraturan
yang berlaku.
Malang, Januari 2009
Penulis,
Zuhrita Ariefiani
05550045
RANCANG BANGUN DETEKSI KECEPATAN KENDARAAN BERMOTOR
UNTUK MENENTUKAN WAKTU POTRET YANG TEPAT GUNA
MENDAPATKAN UKURAN IMAGE PLAT NOMOR POLISI YANG
SERAGAM
TUGAS AKHIR
Oleh :
Zuhrita Ariefiani
NIM. 05550045
Telah disetujui oleh :
Dosen Pembimbing I Dosen pembimbing II
Totok Chamidy, M. Kom Dr. Munirul Abidin, M.A
NIP. 196912222006041001 NIP. 197204202002121003
Tanggal Januari 2009
Mengetahui,
Ketua Jurusan teknik Informatika
Ririen Kusumawati, M.Kom
NIP. 197203092005012002
RANCANG BANGUN DETEKSI KECEPATAN KENDARAAN BERMOTOR
UNTUK MENENTUKAN WAKTU POTRET YANG TEPAT GUNA
MENDAPATKAN UKURAN IMAGE PLAT NOMOR POLISI YANG
SERAGAM
TUGAS AKHIR
Oleh:
ZUHRITA ARIEFIANI
NIM. 05550045
Telah Dipertahankan di Depan Dewan Penguji Tugas Akhir dan Dinyatakan
Diterima Sebagai Salah Satu Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana
Komputer (S.Kom)
Tanggal 14 Januari 2010
Susunan Dewan Penguji Tanda Tangan
1. Penguji Utama : Zainal Abidin, M.Kom (……………)
2. Ketua Penguji : Fatchurrohman, M.Kom (……………)
3. Sekretaris Penguji : Totok Chamidy, M.Kom (……………)
4. Anggota Penguji : Dr. Munirul Abidin, M.A (……………)
Mengetahui dan Mengesahkan
Ketua Jurusan Teknik Informatika
Ririen Kusumawati, M.Kom
NIP. 197203092005012002
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb
Dengan mengucapkan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, Allah Tuhan
Alam semesta dan jagat raya, Tuhan dari segala sesuatu yang dikuasai. Alhamdulillah
dan berterimaksih kepada-Mu atas segala rahmat dan karuniaMu, akhirnya kami
dapat menyelesaikan Skripsi dengan judul RANCANG BANGUN DETEKSI
KECEPATAN KENDARAAN BERMOTOR UNTUK MENENTUKAN WAKTU
POTRET YANG TEPAT GUNA MENDAPATKAN UKURAN IMAGE PLAT NOMOR
POLISI YANG SERAGAM. Pembuatan alat ini disusun untuk memenuhi persyaratan
dalam menempuh gelar strata 1 (S-1) dan kelulusan di Jurusan Teknik Informatika,
Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang.
Kami menyadarari bahwa dalam penulisan dan pembuatan alat ini tidak akan
terwujud tanpa adanya motivasi, dukungan serta bantuan dari berbagai pihak, yang
senantiasa Kami terima selama ini. Oleh karenanya penulis menyampaikan
terimakasih sebesar-besarnya kepada :
1. Tuhan Semua yang ada di bumi dan menguasai jagat raya, Tuhanku Allah s.w.t.
Tak ada yang tak mungkin karenaNya. Maha Besar Allah.
2. Nabi Muhammad s.a.w, rindu Kami padamu Yaa Rosul.
3. Prof. Dr. H. Imam Suprayogo selaku Rektor Universitas Islam negeri Maulana
Malik Ibrahim (UIN MMI) Malang.
4. Bapak Prof. Drs. Sutiman Bambang Sumitro, SU., DSc selaku Dekan Fakultas
Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim (UIN
MMI) Malang.
5. Ririen Kusumawati, M.Kom. Selaku Ketua Jurusan Teknik Informatiaka
Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim
(UIN MMI) Malang.
6. Bapak Pembimbing I, Totok Chamidy, M.T, karena atas bimbingan, bantuan dan
kesabaran beliau penulisan ini dapat terselesaiakan. Dan Bapak Munirul Abidin,
M.Ag selaku pembimbing II yang senantiasa mengarahkan dan membimbing
penulisan skripsi yang berhubungan dengan Agama.
7. Bapak dan Ibu dosen teknik Informatika, terutama Bapak Fatchurrochman, M.
Kom selaku ayah selama sembilan semester yang saya jalani di perkuliahan ini,
serta Bapak Zainal Abidin, M.Kom, terimakasih atas bimbingan dan
motivasinya.
8. Orang tua Kami, ayah ibundaku tercinta Drs. H. Zainal Mahmudi, M. Ag dan Hj.
Muslihati Nurlaila, S.Pd yang mensupport kami baik moril dan spirituil tanpa
henti, serta Bpk Syai’in dan Ibu Sri Wahyuni.
9. Teman-teman Teknik Informatika, angkatan 2005 dan 2004 yang sangat banyak
membantu, baik dukungan dan loyalitas serta kerjasamanya selama penulisan
skripsi ini.
10. Sahabat, kekasih sekaligus musuh selama empat tahun terakhir ini, Usman
Nurhasan, terimakasih atas segala bantuannya, materi, tenaga dan semuanya.
11. Teman-teman SMK Grafika, Om Gembul, Mustoper dan teman-temanku. Para
satpam UIN Maliki Malang, “I don’t think that the rain are come down to our
earth by Love from our God. I understood now.” Thanks.
Dalam penulisan Laporan Akhir ini Kami telah berusaha dengan baik. Namun Kami
menyadari masih banyak kekeliruan dan kekurangan dalam pembuatannya. Oleh
karena itu, kami mohon maaf sebesar-besarnya dan kritikan serta masukan kami
tunggu dengan tangan terbuka. Akhirnya kami sampaikan terimakasih yang tak
terhingga, dan Subhanallah, Maha Benar Allah dengan segala Cintanya.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Malang, 14 Januari 2010
Zuhrita Ariefiani
DAFTAR ISI
Halaman Judul
Halaman Pengajuan
Halaman Persetujuan
Halaman Pengesahan
Halaman Persembahan
Kata Pengantar .............................................................................................. x
Daftar Isi ....................................................................................................... xi
Daftar Tabel .................................................................................................. xii
Daftar Gambar ............................................................................................... xiii
Daftar Lampiran ............................................................................................ xv
Abstrak .......................................................................................................... xvi
BAB I : Pendahuluan .................................................................................... 1
1.1 Latar belakang ....................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah .................................................................................. 4
1.3 Tujuan Pembuatan Sistem ..................................................................... 5
1.4 Manfaat pembuatan Sistem ................................................................... 5
1.5 Batasan Masalah .................................................................................... 6
1.6 Metodologi Penelitian ............................................................................ 6
1.7 Sistematika Penulisan ............................................................................ 10
BAB II : KAJIAN PUSTAKA ...................................................................... 12
2.1 Infrared dan Sinar (Cahaya) .................................................................... 12
2.1.1 Infrared Transmitter ............................................................................. 13
2.1.2 Infrared Receiver (IRM8510N) ........................................................... 14
2.1.3 IC 555 ................................................................................................... 15
2.2 Mikrokontroler ....................................................................................... 18
2.2.1 Arsitektur Mikrokontroler .................................................................... 20
2.2.2 Susunan PIN MCS AT89S51 ............................................................... 21
2.2.3 Rangkaian Osilator ............................................................................... 25
2.2.4 Memori Data Eksternal ........................................................................ 26
2.2.5 SFR (Special Fungtion Register) ......................................................... 27
2.3 Konsep Komunikasi Serial ...................................................................... 40
2.4 Kecepatan, Jarak dan Waktu ................................................................... 43
2.5 Kamera A4-Tech (Audio Video) ............................................................ 45
2.6 Software Pemograman ........................................................................... 47
2.6.1 Borland Delphi ..................................................................................... 47
BAB III ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM ............................... 62
3.1 Perancangan Perangkat Keras ................................................................. 62
3.1.1 Sensor Infrared ..................................................................................... 62
3.1.2 Perancangan Rangkaian Mikrokontroler AT89S51 ............................. 64
3.1.3 Kamera ................................................................................................. 67
3.2 Peancangan Sistem Deteksi Kecepatan ................................................... 67
3.2.1 Tujuan Sistem Deteksi Kecepatan ....................................................... 67
3.3 Perancangan dan Pembuatan perangkat lunak ........................................ 68
3.3.1 Perancangan dan Pembuatan GUI ........................................................ 68
A. Form Setting ........................................................................................ 71
B. Form Database ..................................................................................... 72
3.4 Teknik Pengambilan Data ....................................................................... 75
3.4.1 Pengujian Sensitivitas Rangkaian sensor infrared ............................... 75
3.4.2 Pengujian Kamera A-4 Tech ................................................................ 75
3.4.3 Pengujian Alat menggunakan mikrokontroler AT89S51 ..................... 76
3.5 Teknik Analisa Data ................................................................................ 76
BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................... 78
4.1 Perangkat keras ....................................................................................... 78
4.1.1 Hasil Pengujian Sensivitas rangkaian Sensor Infrared........................ 78
4.1.2 Hasil Pengujian Kamera ....................................................................... 79
4.2 Perangkat Lunak ..................................................................................... 80
4.3 Penjelasan Program ................................................................................. 81
4.4 Sistem Kerja Software............................................................................. 84
4.5 Pembahasan ............................................................................................. 85
4.5.1 Pembahasan Alat .................................................................................. 85
4.5.2 Integrasi Alat dengan Al-Qur’an .......................................................... 95
4.5.3 Integrasi alat dan Manfaatnya untuk Manusia ...................................... 98
BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan ........................................................................................ 100
5.2 Saran ................................................................................................. 101
Daftar Pustaka
Lampiran-lampiran
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Penjelasan sistematika penulisan .................................................. 10
Tabel 2.1 Fungsi Alternatif Port 3................................................................. 23
Tabel 2.2 Component palette ........................................................................ 49
Tabel 2.3 Penjelasan Icon Tab Standart. ....................................................... 50
Tabel 2.4 Penjelasan Komponen Tab Additional. ........................................ 52
Tabel 2.5 Penjelasan Komponen Tab Win32. ............................................... 53
Tabel 2.6 Penjelasan Komponen Tab System. .............................................. 54
Tabel 2.7 Penjelasan Komponen Tab Data Access ....................................... 55
Tabel 2.8 Penjelasan Komponen Tab Data Control ...................................... 56
Tabel 2.9 Penjelasan Komponen Tab BDE................................................... 57
Tabel 2.10 Penjelasan Komponen Tab Samples ........................................... 57
Tabel 2.11 Penjelasan Komponen Tab ADO. ............................................... 58
Tabel 4.1 Hasil Pengujiian Infrared .............................................................. 78
Tabel 4.2 Tabel IR dengan kecepatan random dan pengukuran jarak
dengan kamera ............................................................................................. 86
Tabel 4.3 Gambar Hasil Uji Coba I ............................................................. 87
Table 4.4 Gambar Hasil Uji Coba II ............................................................. 89
Table 4.5 Gambar Hasil Uji Coba III ............................................................ 91
Tabel 4.6 Gambar Hasil Uji Coba IV .......................................................... 93
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Blok Diagram system ................................................................ 4
Gambar 2.1 Infrared Transmitter .................................................................. 13
Gambar 2.2 IRM 8510N dimension package ................................................ 15
Gambar 2.3 Rangkaian IC 555 ...................................................................... 16
Gambar 2.4 Blok Diagram MK-AT89S51 .................................................... 21
Gambar 2.5 Pin Diagram AT89S51 .............................................................. 22
Gambar 2.6 Rangkaian Osilator AT89S51 ................................................... 25
Gambar 2.7 Peta Register Fungsi Khusus- SFR ........................................... 30
Gambar 2.8 Bit Latch dan I/O Buffer 89S51 ................................................ 30
Gambar 2.9 Timer / Counter 1 Mode 0 : Counter 13 bit .............................. 34
Gambar 2.10 Timer / Counter 1 Mode 2 : 8 bit Auto- Reload ...................... 34
Gambar 2.11 Timer / Counter 1 Mode 3 : 2 Counter 8 bit ........................... 35
Gambar 2.12 TMOD : Timer / Counter Mode Control Register .................. 36
Gambar 2.13 SCON (serial port control register) ........................................ 39
Gambar 2.14 Port DB-9 Jantan dan betina ................................................... 41
Gambar 2.15 Pin konfigurasi DB-9 .............................................................. 41
Gambar 2.16 Wiring gambar RS-232(DB-9) ke mikrokontroler .................. 42
Gambar 2.17 Konfigurasi IC Max 232 ......................................................... 43
Gambar 2.18 Kamera A4-Tech .................................................................... 46
Gambar 2.19 Lembar Kerja Borland Delphi ................................................. 48
Gambar 2.20. Kotak Dialog Customize ........................................................ 49
Gambar 2.21 Tampilan Form ........................................................................ 59
Gambar 2.22 (a). Lembar kerja object inspector ........................................... 59
Gambar 2.22 (b). Beberapa Tampilan Pilihan Pada Object Inspector .......... 60
Gambar 2.23 Code editor. ............................................................................. 60
Gambar 3.1 (a) rangkaian IR transmitter ...................................................... 63
Gambar 3.1 (b) rangkaian IR Receiver ......................................................... 63
Gambar 3.2 Blok diagram sistem keseluruhan ............................................. 65
Gambar 3.3 Rangkaian Power Supply .......................................................... 66
Gambar 3.4 Kamera A4-Tech yang dihubungkan ke laptop ......................... 67
Gambar 3.5 Blok diagram Sistem keseluruhan ............................................. 67
Gambar 3.6 Diagram Alir Program Utama ................................................... 69
Gambar 3.7 Gambar Peta Form sistem deteksi kecepatan ............................ 69
Gambar 3.8 Flow chart form utama system .................................................. 70
Gambar 3.9 Tampilan Form Utama .............................................................. 71
Gambar 3.10 Tampilan setting Boundrate untuk Detektor Kecepatan
(infrared) .................................................................................................................. 72
Gambar 3.11 Diagram Alir untuk menampilkan Database kecepatan ..................... 73
Gambar 3.12 Tampilan Database Kecepatan ................................................ 73
Gambar 3.13 Diagram Alir untuk menampilkan Database gambar. ............. 74
Gambar 3.14 Tampilan Database Gambar .................................................... 74
Gambar 3.15 Rangkaian pengujian sensor Infrared ...................................... 75
Gambar 4.1 Tampilan Awal Kamera setelah di select device
(dipilih kameranya) ....................................................................................... 79
Gambar 4.2 Tampilan kamera setelah proses peng-capture-an
secara manual ................................................................................................ 80
Gambar 4.3 Tampilan Program Utama Setelah device-device
terkoneksi. ..................................................................................................... 82
Gambar 4. 4 Tampilan database kecepatan ................................................... 83
Gambar 4.5 Tampilan Database Gambar ...................................................... 84
Gambar 4.6 Uji coba Alat Keseluruhan I ...................................................... 87
Gambar 4.7 Uji coba Alat Keseluruhan II .................................................... 89
Gambar 4.8 Uji Coba Alat Keseluruhan III .................................................. 91
Gambar 4.9 Uji Coba Alat Keseluruhan IV .................................................. 93
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Gambar Rangkaian Alat Keseluruhan
Lampiran 2 Gambar Rangkaian PCB
Lampiran 3 Source code Program Assembler
�
�
�
�
�
ABSTRAK
Zuhrita Ariefiani, 2010. Rancang Bangun Deteksi Kecepatan Kendaraan
Bermotor Untuk Menentukan Waktu Potret Yang Tepat Guna
Mendapatkan Ukuran Image Plat Nomor Yang Seragam.
Pembimbing : Totok Chamidy, M.Kom
Kata Kunci : Sensor Infrared, Mikrokontroler AT89S51, Kamera, Deteksi
Kecepatan, Kendaraan Bermotor.
Deteksi kecepatan kendaraan bermotor merupakan suatu sistem yang
dirancang dengan menggunakan sensor infrared sebagai pemancar sinar yang
diproses menggunakan Mikrokontroler AT89S51 untuk membaca kecepatan
kendaraan bermotor.
Sistem ini dibangun untuk mengembangkan tekhnologi infrared sebagai
pengirim signal untuk inputan yang diselaraskan dengan kamera untuk mendapatkan
hasil output berupa data kecepatan dan gambar plat kendaraan bermotor.
Ditujukan untuk pengembangan security system dan membantu
mengurangi tindak kejahatan yang marak di jalanan.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
�� ����������� ��������� ��������� �� �� ��������������� �� ������� �� �� ������� �������� �� ������ ��� ��� �� � ���� ���
��� ������ ��������
96. Dia menyingsingkan pagi dan menjadikan malam untuk beristirahat, dan (menjadikan)
matahari dan bulan untuk perhitungan. Itulah ketentuan Allah yang Maha Perkasa lagi Maha
Mengetahui. (Q.S Al An am : 96)
Allah berkuasa terhadap benda-benda langit, yakni bahwa Dia
menyingsingkan pagi agar makhluk dapat bergerak dengan bebas dan menjadikan
malam gelap untuk menyediakan waktu beristirahat. Setelah menyebutkan gelap dan
terang disebutnya penyebab gelap dan terang itu dan dinyatakan bahwa, dan Allah
juga yang menjadikan matahari dan bulan beredar berdasar perhitungan yang
sangat telilti, memancarkan cahaya dan sinar dan menyilihgantikan malam dan
siang. Yang demikian itu bertujuan untuk menjadi perhitungan waktu bagi kamu
semua. Itulah yakni yang diuraikan oleh ayat ini dan ayat-ayat yang lalu – takdir
ketetapan Allah Yang Maha Perkasa sehingga tidak dapat dibatalkan oleh siapapun
lagi Maha Mengetahui sehingga semua diatur-Nya secara amat teliti lagi tepat.
(Quraish Shihab, Vol 4, 2007 : 210)
Penggalan ayat ini dipahami oleh sebagian ulama dalam arti peredaran
matahari dan bumi terlaksana dalam satu perhitungan yang sangat teliti. Selain itu ada
juga ulama yang memahami penggalan ayat diatas dalam arti Allah menjadikan
peredaran matahari dan bulan sebagai alat untuk melakukan perhitungan waktu,
tahun, bulan, minggu dan hari bahkan menit dan detik.
Dalam ayat yang menginspirasi ini, Allah menjadikan matahari dan bulan
sebagai alat bantu perhitungan. Dapat dianalogikan, tidak hanya matahari dan bulan
sebagai ciptaan Allah yang memancarkan sinar yang kemudian dijadikan sebagai alat
perhitungan, namun ada banyak hal yang bisa dijadikan manusia sebagai alat
perhitungan, yakni sinar-sinar lain yang pancaran sinarnya lebih kecil dari matahari
dan bulan, yang kemudian dijadikan untuk membantu dalam menyelesaikan masalah
yang dianggap penting untuk sebuah kemaslahatan umat. Salah satunya kecepatan
kendaraan bermotor.
Sebuah piranti bernama infrared yang kemudian menjadi salah satu ide untuk
mengembangkan alat yang dapat mengetahui kecepatan kendaraan bermotor.
Terinspirasi dari film TAXI 4 serta beberapa film aksi mobil balap seperti The Fast
and The Furious (the series), yang kebanyakan menceritakan kecepatan kendaraan
bermotor jauh di luar batas kendaraan biasa, dan membuat alat sensor yang ada rusak
serta tidak dapat mengukur kecepatan mobil setelah mendeteksi kecepatan kendaraan
tersebut.
Hobi berkendara sepeda dan mencoba berkendara dengan kecepatan yang
memacu adrenalin juga menjadi salah satu alasan untuk membuat sebuah sistem yang
dapat membaca kecepatan dan mengukurnya sekaligus mencatat nomor polisi untuk
mengetahui kendaraan yang dimaksud. Karena banyaknya aksi yang dilakukan, maka
hal itu menginspirasi perancang sebagai bagian dari masyarakat tekhnologi, untuk
merencanakan pengembangannya, yang semuanya akan dicatat dalam satu sistem
yang dapat membantu untuk pelacakan nomor kendaraan (nopol) dan sebagainya,
sebagaimana firman Allah dalam Al-Quran surat Alzalzalah,
� ������ ��� ������� �� ����� �� ���� �������� �� ���������� ������� ���������� �� ����� �� ���� ����� �� ���������
7. Barangsiapa yang mengerjakan kebaikan seberat dzarrahpun, niscaya dia akan melihat
(balasan)nya.
8. Dan barangsiapa yang mengerjakan kejahatan sebesar dzarrahpun, niscaya dia akan
melihat (balasan)nya pula. (Q. S Al Zalzalah : 7-8)
Disanalah mereka masing-masing menyadari bahwa semua diperlakukan
secara adil, maka barang siapa yang mengerjakan kebaikan seberat dzarrah yakni
butir debu sekalipun, kapan dan dimanapun niscaya dia akan melihatnya. Demikian
juga sebaliknya barang siapa yang mengerjakan kejahatan seberat dzarrah sekalipun,
niscaya dia akan melihatnya pula. Hal ini juga merupakan salah satu inspirasi
sekaligus loncatan terbesar untuk mengembangkan alat ini, ketika semua pengerjaan
yang akan dilakukan dalam sistem, dicatat dan dianalisa sebagai sebuah akhir dari
proses yang akan dijalankan. Sabagaimana amal perbuatan manusia, kecepatan
kendaraan pun dapat dihitung, kemudian nomor polisinya pun dapat dicatat sebagai
suatu bahan untuk pengerjaan sistem. Disinilah kami, dengan nikmat Allah, berupa
akal, dengan bacaan bismillahirrohmanirrohim merancang alat berupa detektor
kecepatan, yang kemudian diberi judul RANCANG BANGUN DETEKSI
KECEPATAN KENDARAAN BERMOTOR UNTUK MENENTUKAN WAKTU
POTRET YANG TEPAT GUNA MENDAPATKAN UKURAN IMAGE PLAT NOMOR
POLISI YANG SERAGAM. Semoga tidak sampai disini Allah memberikan
kemampuan kepada hambanya. Pada penelitian dan pembuatan alat ini ditujukan
untuk mengetahui seberapa kuatkah infrared dalam memancarkan sinarnya sebagai
titik awal dalam penentuan waktu henti dari sebuah kendaraan, serta bagaimana
menyajikannya dalam satu sistem yang nantinya dapat mengakses nomor polisi
dengan bentukan gambar yang seragam. Hal ini difungsikan sebagaimana di negara-
negara maju yang mengidentifikasi plat nomor sepeda motor sebagai bukti tindakan
kejahatan dan kriminalitas. Selain itu diharapkan alat ini nantinya juga bisa dijadikan
sebagai salah satu security system untuk mengecek keberadaan kendaraan yang keluar
masuk dalam parking area sebuah instansi.
Secara umum gambaran penelitian ini adalah :
�
Gambar 1.1 Blok Diagram system
1.2 Rumusan Masalah
Dari latar belakang diatas, maka didapatkan perumusan masalah sebagai berikut:
a. Pembuatan alat untuk mendeteksi dan mengetahui kecepatan kendaraan
bermotor di luar mesin kendaraan tersebut (deteksi external sistem).
b. Pemanfaatkan infrared untuk mendeteksi adanya kendaraan bermotor yang
melewati sinar yang dihantarkannya
c. Inputan yang dikirim oleh infrared mampu dibaca oleh komputer sebagai
penentuan t (waktu) dan pemrosesannya.
d. Pemotretan (pengambilan gambar) setelah sinar infrared kedua diputus oleh
kendaraan sebagai t (akhir).
e. Penganalisaan sebuah gambar untuk mendeteksi nomor polisi yang ada pada
kendaraan bermotor setelah dipotret oleh kamera.
f. Mengetahui dan menentukan t (waktu) potret yang tepat untuk mengetahui
hasil image plat nomor polisi.
1.3 Tujuan Pembuatan Sistem
Adapun tujuan dari perancangan ini adalah :
a. Menangkap obyek bergerak saat melewati infrared dengan kecepatan
tertentu
b. Meng-capture obyek tersebut dengan kamera jika melewati infrared
kedua dengan kecepatan tertentu.
1.4 Manfaat Pembuatan Sistem
Adapun manfaat dari pembuatan sistem informasi ini adalah :
- Membantu untuk sistem registrasi kendaraan bermotor.
- Dapat dijadikan sebagai alat untuk security system dalam sebuah
instansi.
- Dapat dijadikan sebagai studi awal dari pengaturan jarak sensor
infrared dengan menggunkan bahasa pemrograman Assembly dan
mengetahui perbandingan v (kecepatan) serta t potret kamera untuk
mendapatkan besaran image dari plat nomor polisi.
1.5 Batasan Masalah
Adapun batasan masalah dari rancang bangun detektor kecepatan ini adalah :
a. Rancang bangun detektor kecepatan ini menggunakan 2 buah infrared sebagai
deteksi awal dan deteksi akhir untuk mengetahui t (waktu) awal dan t akhir
dari laju kendaraan.
b. Rancang bangun sistem ini dispesifikasikan terhadap kendaraan bermotor
beroda dua, yakni sepeda motor.
c. Rancang bangun sistem ini menggunakan kamera A4-Tech sebagai properti
untuk pemotretan plat kendaraan.
d. Rancang bangun ini menggunakan bahasa pemograman Borland Delphi
sebagai interface.
e. Sistem ini menggunakan DT 51 sebagai downloader dan jembatan untuk
mengetahui signal inputan yang masuk.
f. Dalam pembuatan alat ini, akan dibuat suatu alat pengukur jarak sensor
infrared dengan menggunakan bahasa pemograman Assembly.
1.6 Metodologi Penelitian
Dalam mengembangkan aplikasi ini digunakan metode yaitu :
1. Fase Perencanaan
Fase perencanaan terdiri dari beberapa kegiatan, diantaranya :
• Studi kelayakan judul.
Pada studi kelayakan judul, dipilih judul yang cocok dengan kemampuan.
Judul ini telah dikonsultasikan kepada para dosen Pembimbing dan
disetujui
• Pembuatan proposal
Setelah didapatkan judul proses selanjutnya dibuat proposal untuk
dilakukan pengujian
• Seminar proposal
Proposal yang sudah jadi dilakukan pengujian dengan diadakannya
seminar proposal.
2. Fase Analisis
Fase Analisis ini terdiri dari :
• Identifikasi
Pengidentifikasian masalah ini menyangkut bagaimana nantinya
kecepatan dan image dapat diukur dalam satu waktu, dengan berbeda
penanganan. Pengukuran terhadap tinggi sepeda motor dan panjang
sepeda motor juga diperlukan untuk penentuan panjang dari sensor satu (t
awal) dengan yang kedua (t akhir) diletakkan. Serta penentuan peletakan
kamera dalam pengambilan gambar.
• Pengujian sensor (alat deteksi)
Setelah melakukan pengidentifikasian dan pengukuran, maka akan
dilakukan pengujian sensor. Karena sensor yang dihasilkan oleh infrared
cenderung lemah, maka kami menggunakan trigger (penguat) agar signal
yang dihasilkan akan jauh lebih panjang untuk menangkap pantulan dari
kendaraan yang diujicobakan.
• Pengumpulan data image
Pengumpulan data image ini adalah setelah pengujian alat (sensor) dan
image diinputkan kedalam database yang selanjutnya akan diproses dalam
penganalisaan image.
• Analisa image
Setelah semuanya selesai, maka image plat nomor akan menentukan
bagaimana nantinya besaran image yang akan diperoleh dan dianalisa
lebih lanjut agar image tersebut seragam.
3. Fase Desain
Fase design terdiri dari beberapa kegiatan, diantaranya :
• Perancangan Alat dan Pembuatan Alat
Pada dasarnaya perencanaan alat ini adalah dengan pemanfaatan infrared
sebagai alat sensor untuk mendeteksi adanya benda bergerak yakni
kendaraan bermotor yang selanjutnya inputan tersebut akan dijadikan
sebagai penentuan t (waktu) awal dan waktu akhir. Kemudian dari
kecepatan tersebut, akan didapakan image yang nantinnya akan dianalisa
untuk mendapatkan besaran image yang seragam.
• Perancangan dan pembuatan Software
Setelah pembuatan alat selesai, maka akan dilakukannya pembuatan
software utamanya untuk pendigitalisasian dari signal yang masuk untuk
diterjemahkan sebagai inputan. Kemudian pembuatan software untuk
interface analisa image menggunakan Borland Delphi.
• Pengujian Software
Pengujian software dilakukan setelah software selesai dibuat. Ini lebih
kepada penanaman kedalam alat dan untuk interface dalam sistem.
• Pengujian Integrasi Alat dan Software
Dalam pengujian integrasi alat dan software ini lebih cenderung pada
software yang ditanamkan pada alat, lalu disinkronkan dengan interface
yang telah jadi sebelumya.
4. Fase Implementasi
Dalam fase implementasi ini ada beberapa hardware dan software yang
akan dipergunakan.
Software yang digunakan untuk pengembangan aplikasi ini adalah :
• OS (Windows XP)
• Bahasa pemograman untuk pembuatan program pengisian IC
(MIDE 51)
• Bahasa pemograman untuk pembuatan interface (Borland Delphi)
• Ms Acsess 2003
Hardware yang digunakan adalah :
• Laptop
• Kamera A4-Tech (audio dan video).
• Infrared transmitter dan receiver (IRM 8510N)
• Mikrokontroler AT89S51
• Kabel USB to serial (RS232)
• Kabel USB
1.7 Sistematika Penulisan
Pembuatan tugas akhir ini dilakukan dengan pembagian bab sebagai berikut :
Tabel 1.1 Penjelasan sistematika penulisan
BAB I PENDAHULUAN
Pada bab ini membahas mengenai latar
belakang, rumusan masalah, batasan
masalah, tujuan, manfaat, metode penelitian,
dan sistematika penulisan.
BAB II LANDASAN TEORI Bab ini menjelaskan tentang analisis dan
perancangan sitem deteksi ini. Adapun
literatur yang digunakan meliputi buku
referensi dan dokumentasi internet.
BAB III
DESAIN DAN
PERANCANGAN
SISTEM
Pada bab ini dijelaskan tinjauan organisasi,
tahap perencanaan, desain dan perancangan
deteksi kecepatan dan penentuan waktu
potret untuk mendapatkan image plat nomor
polisi yang seragam
BAB IV HASIL PEMBAHASAN
Bab ini menjelaskan tahapan implementasi
dan uji coba dari perancangan sistem serta
analisis hasil.
BAB V PENUTUP
Pada bab ini berisi kesimpulan dari
pembahasan dan saran yang bermanfaat
untuk pengembangan tugas akhir ini.
�
�
�
�
�
�
�
BAB II
LANDASAN TEORI
Dalam merencanakan dan merealisasikan perangkat ini dibutuhkan pemahaman
tentang berbagai hal yang mendukung. Pemahaman ini akan bermanfaat untuk
merealisasikan detektor ini. Pengetahuan yang mendukung perencanaan dan realisasi
alat meliputi :
2.1 Infrared dan Sinar (Cahaya)
����� �������������������� �� ����������� ���! ������� �������� �� ���! "�� � #���$ �� � �#����%%��
44. Allah mempergantikan malam dan siang. Sesungguhnya pada yang demikian itu
terdapat pelajaran yang besar bagi orang-orang yang mempunyai penglihatan. (Q.S
Annur : 44)
Pada ayat tersebut, Allah memberikan kekuatan kepada manusia sebuah
pelajaran untuk mengeksploitasi pengelihatan baik dalam keadaan malam
maupun siang, dimana sebuah pergerakan infrared yang nantinya
memancarkan sinar untuk mendeteksi sepeda motor yang lewat. Karena
keterbatasan penglihatan kecepatan manusia itulah, dipergunakannya infrared
disini sebagai sinar pendeteksi yang sekiranya mampu untuk memantau
kecepatan kendaraan.
Dalam optika, sinar adalah berkas sempit cahaya yang diidealkan.
Sinar digunakan untuk memodelkan pemancaran cahaya melalui sebuah
sistem optik, dengan membagi medan cahaya ke dalam sinar diskret (terpisah)
yang kemudian dapat disebarkan melalui sistem menggunakan teknik
pelacakan sinar. Ini memungkinkan sistem optik yang sangat rumit dianalisis
secara matematis atau disimulasikan oleh komputer. Sedangkan Inframerah
(infrared) adalah radiasi elektromagnetik dari panjang gelombang lebih
panjang dari cahaya tampak, tetapi lebih pendek dari radiasi gelombang radio.
Namanya berarti "bawah merah" (dari bahasa Latin infra, "bawah"), merah
merupakan warna dari cahaya tampak dengan gelombang terpanjang. Radiasi
inframerah memiliki jangkauan tiga "order" dan memiliki panjang gelombang
antara 700 nm dan 1 mm.
2.1.1 Infrared Transmitter
� Infrared Transmitter merupakan suatu modul pengirim data melalui
gelombang infra merah dengan frekuensi carrier sebesar 38 kHz. Modul ini
dapat difungsikan sebagai output dalam aplikasi transmisi data nirkabel
seperti robotik, sistem pengaman, datalogger, absensi, dan sebagainya.
Gambar 2.1 Infrared Transmitter
Spesifikasi Hardware
1. Tegangan kerja: +5 VDC.
2. Frekuensi carrier penerima infra merah: 38 kHz.
3. Panjang gelombang puncak 940 nm.
4. Sudut pancaran ±17o.
5. Jarak maksimum yang teruji pada sudut 0o: 16 m. Jarak maksimum sesuai
datasheet: 35 m
6. Memiliki input yang kompatibel dengan level tegangan TTL, CMOS, dan
RS-232.
7. Terdapat 2 mode output: non-inverting dan inverting.
8. Kompatibel penuh dengan DT-51™ Minimum Sistem (MinSys) ver 3.0,
DT-51™ PetraFuz, DT-BASIC Series, DT-51™ Low Cost Series, DT-
AVR Low Cost Series, dan lain-lain.
2.1.2 Infrared Receiver (IRM 8510N)
� Infra Red Receiver merupakan suatu modul penerima data melalui
gelombang infra merah dengan frekuensi carrier sebesar 38 kHz. Modul ini
dapat difungsikan sebagai input dalam aplikasi transmisi data nirkabel seperti
robotik, sistem pengaman, datalogger, absensi, dan sebagainya. Modul ini
merupakan jenis infrared penerima (infrared receiver) yang merupakan
pengendali jarak yang dikembangkan dan dirancang dengan pemanfaatan
tekhnologi hybrid.
Gambar 2.2 IRM 8510N dimension package.
Sumber : Everlight electronic
Spesifikasi Hardware
1. Tegangan kerja: +5 VDC.
2. Frekuensi carrier penerima infra merah: 37,9 s.d 38 kHz.
3. Panjang gelombang puncak 940 nm s.d 950 nm.
4. Sudut penerimaan ±45o. Memiliki 2 output: non-inverting (OUT) dan
inverting (OUT). Keduanya kompatibel dengan level tegangan TTL, CMOS,
dan RS-232.
5. Kompatibel penuh dengan DT-51™ Minimum System (MinSys) ver 3.0, DT-
51™ PetraFuz, DT-BASIC Series, DT-51™ Low Cost Series, DT-AVR Low
Cost Series, dan lain-lain.
2.1.3 IC 555
IC ini didesain sedemikian rupa sehingga hanya memerlukan sedikit
komponen luar untuk bekerja. Diantaranya yang utama adalah resistor dan
kapasitor luar (eksternal). IC ini bekerja dengan memanfaatkan prinsip
pengisian (charging) dan pengosongan (discharging) dari kapasitor melalui
resistor luar tersebut. Untuk menjelaskan prinsip kerjanya, pada diagram
gambar IC 555 dengan resistor dan kapasitor luar, dimana rangkaian ini tidak
lain adalah sebuah rangkaian pewaktu (timer) monostable. Prinsipnya
rangkaian ini akan menghasilkan pulsa tunggal dengan lama tertentu pada
keluaran pin 3, jika pin 2 dari komponen ini dipicu. Dalam IC ini ada dua
komparator yaitu Comp A dan Comp B. Dan dalam IC ini ada 3 resistor
internal R yang besarnya sama. Dengan susunan seri yang demikian terhadap
VCC dan GND, rangkaian resistor internal ini merupakan pembagi tegangan.
Susunan ini memberikan tegangan referensi yang masing-masing besarnya 2/3
VCC pada input negatif komparator A dan 1/3 VCC pada input positif
komparator B.
Gambar 2.3 Rangkaian IC 555
Pada keadaan tanpa input, keluaran pin 3 adalah 0 (ground atau
normally low). Transistor Q1 yang ada di dalam IC ini selalu ON dan
mencegah kapasitor eksternal C dari proses pengisisian (charging). Ketika ada
sinyal trigger dari 1 ke 0 (VCC to GND) yang diumpankan ke pin 2 dan lebih
kecil dari 1/3 VCC, maka serta merta komparator B men-set keluaran flip-
flop. Ini pada gilirannya memicu transistor Q1 menjadi OFF. Jika transistor
Q1 OFF akan membuka jalan bagi resistor eksternal R untuk mulai mengisi
kapasitor C (charging). Pada saat yang sama output dari pin 3 menjadi high
(VCC), dan terus high sampai satu saat tertentu yang diinginkan. Permisalan
lamanya adalah t detik, yaitu waktu yang diperlukan untuk mengisi kapasitor
C mencapai tegangan 2/3 VCC. Tegangan C ini disambungkan ke pin 6 yang
tidak lain merupakan input positif comp A. Maka jika tegangan 2/3 VCC ini
tercapai, komparator A akan men-reset flip-flop dan serta merta transistor
internal Q1 menjadi ON kembali. Pada saat yang sama keluaran pin 3 dari IC
555 tersebut kembali menjadi 0 (GND).
Berapa lama pulsa yang dihasilkan amat tergantung dari nilai resitor
dan kapasitor eksternal yang pasangkan. Dari rumus ekponensial pengisian
kapasitor diketahui bahwa :
Vt = VCC(1- e-t/RC
) ….. (1)
Vt adalah tegangan pada saat waktu t. Jika t adalah waktu eksponensial
yang diperlukan untuk mengisi kapasitor sampai Vt = 2/3 VCC, maka rumus
(1) dapat disubstitusi dengan nilai ini menjadi :
2/3 = 1-e-t/RC
1/3 = e-t/RC
ln(1/3) = -t/RC dan seterusnya dapat diperoleh
t = (1.0986123)RC yang dibulatkan menjadi
t = 1.1 RC
Inilah rumusan untuk mengitung lamanya keluaran pulsa tunggal yang
dapat dihasilkan dengan rangkaian monostable dari IC 555.
2.2 Mikrokontroller
Dalam sejarahnya mikrokontroler MCS-51 merupakan jenis
mikrokontroler yang termasuk tua, keluarga mikrokontroler MCS-51 adalah
mikrokontroler yang paling populer saat ini. Keluarga mikro-kontroler MCS-
51, diawali oleh Intel yang mengenalkan IC mikrokontroler type 8051 pada
awal tahun 1980-an. Sampai kini sudah lebih 100 macam mikrokon-troler
turunan 8051, sehingga terbentuk-lah keluarga besar mikrokontroler dan biasa
disebut sebagai MC-S-51. Pada perkembangannya pabrik IC (Integra-ted
Circuit) Atmel ikut menambah anggota keluarga MCS-51. Produksi
mikrokontro-ler M-CS-51 Atmel dibagi dua macam, yang pertama yaitu
mikrokontroler dengan jumlah pin 40 setara dengan 80-51 yang asli, dan yang
kedua adalah mikrokontroler dengan jumlah pin 2 MC-S-51 yang
disederhanakan. Perbedaan diantara keduanya adalah dalam kapasitas Flash
PEROM (Programmable and Erasable Read Only Memory) dari tipe,
AT89C51 mempunyai Flash PEROM dengan ka-pasitas 4K byte, AT89C52
dengan kapa-sitas 8K byte, AT89C53 dengan kapasi-tas 12K byte, AT89C55
dengan kapasi-tas 20K byte dan AT89C8252 berisikan 8K byte Flash PE-
ROM dan 2K byte EEPROM (Electrical Erasa-ble and Programable ROM),
penyederhanaan daripada mikrokontroler ukuran kecil ini, dengan cara
mengurangi jalur untuk I/O paralel, kemampuan lain sama sekali tidak
mengalami pengurangan, penye-derhanaan ini dimaksudkan untuk mem-
bentuk mikrokontroler yang bentuk fisik-nya sekecil mungkin tetapi mempu-
nyai kemampuan yang sama.
ATMEL sendiri memproduksi 3 buah mikrokontroler mini, masing-
masing adalah AT89C1051 dengan kapa-sitas Flash PEROM sebesar 1K byte,
AT89C2051 kapasitas 2K byte dan AT-89C4051 dengan kapasitas 4K byte.
AT89C51 adalah mikrokontroler 8 bit keluaran ATMEL dengan 4K byte
Flash PEROM (Programmable and Era-sablRead Only Memory) merupakan
memori dengan teknologi high density nonvolatile memory dan kompatibel
de-ngan mikrokontroler standard industri MCS51, isi memori tersebut dapat
diisi ulang ataupun dihapus sampai batas 1000 kali, mikrokontroler ini
merupakan high performance teknologi CMOS (Complementary Metal Oxide
Semicon-ductor) dan dikemas dalam paket 40 pin dengan catu daya tunggal.
Dia-gram susunan kaki mikrokontroler AT89-C51 dalam bentuk PDIP
(Plastic Dual Inline Package)
Mikrokontrontroler adalah suatu chip (rangkaian terintegrasi – IC)
VLSI (Very Large Scale IC) mikroprosesor yang dikhususkan untuk
instrumentasi dan kendali dan bersifat reprogrammable. Mikrokontroler
memiliki unit memory sendiri (meskipun sangat terbatas), unit I/O
(Input/Output) yang bisa dikoneksikan langsung dengan sensor atau aktuator.
Program disimpan dalam memori yang tidak hilang bila catu daya padam,
biasanya dalam bentuk ROM, PROM atau EPROM diluar mikrokontroler,
atau beberapa seri atau varian memiliki ROM didalam mikrokontroler itu
sendiri. Cara mengisi program dengan suatu alat pemrogram, yang biasanya
berhubungan dengan PC.
2.2.1 Arsitektur Mikrokontroler AT89S51
Mikrokontroler AT89S51 merupakan mikrokomputer CMOS 8 bit dengan
4KB Flash Programmable dan Erasable Read Only Memory (PEROM).
Mikrokontroler berteknologi memori non volatile kerapatan tingi dari Atmel
ini kompatibel dengan mikrokontroler standar industri MCS-51, baik pin kaki
IC maupun set instruksinya serta harganya yang cukup murah.
AT89S51 mempunyai memori yang terdiri dari RAM internal sebesar 128
byte dengan alamat 00H-7FH dapat diakses menggunakan RAM address
register. RAM Internal ini terdiri dari Register Banks dengan 8 buah register
(R0-R7). Memori lain yaitu 21 buah Special Function Register dimulai dari
alamat 80H-FFH. RAM ini beda lokasi dengan Flash PEROM dengan alamat
000H -7FFH.
Gambar 2.4 Blok Diagram MK-AT89S51
2.2.2 Susunan PIN MCS AT89S51
Pin AT89S51 dibedakan menjadi pin sumber tegangan, pin osilator,
pin I/O, dan pin untuk proses intrupsi luar. 89S51 mempunyai 4 port
bidirectional (Port 0- Port 3), yang masing-masing terdiri dari 8-bit.
Setiap port terdiri dari sebuah latch (Special Function Registers P0
sampai P3), sebuah output driver, dan sebuah input buffer.
Gambar 2.5 Pin Diagram AT89S51
Sumber : www.atmel.com
Output driver Port 0 dan Port 2, serta input buffer Port 0 digunakan
untuk mengakses memori eksternal. Untuk aplikasi yang
menggunakan memori eksternal, maka Port 0 mengeluarkan 'low order
byte' alamat memori eksternal (A0-A7), yang dimultipleks dengan
data (1 byte) yang dibaca atau ditulis. Port 2 mengeluarkan 'high order
byte' alamat memori eksternal (A8-A15) bila alamat yang diperlukan
sebanyak 16 bit. Bila alamat yang diperlukan hanya A0-A7 maka
output Port 2 sama dengan isi SFR (Special Function Registers).
Adapun lebih jelasnya fungsi-fungsi pin tersebut adalah sebagai
berikut :
• Pin 40 adalah pi Vcc, yaitu pin positif sumber tegangan 5 volt
DC
• Pin 20 adalah pin Vss, yaitu grounding sumber tegangan.
• Pin 32-39 adalah pin port 0, merupakan port I/O 8 bit full
duplex. Port ini dapat digunakan sebagai gabungan antara
alamat dan data selama ada pengambilan dan penyimpanan
data dengan eksternal ROM dan Ram.
• Pin 1-8 adalah pin port 1, merupakan pirt I/O 8 bit full duplex.
Setiap pin dapat digunakan sebagai masukan atau keluaran
tanpa tergantung dari pin yang lain.
• pin 21-28 adalah pin port 2. Sama seperti port 0, port ini hanya
digunakan sebagai addres bus tinggi, selama ada pengambilan
dan penyimpangan data eksternal ROM dan RAM.
• Pin 10-17 adalah pin port 3, sama seperti port 1, tetapi port ini
memiliki keistimewaan seperti pada table berikut :
Tabel 2.1 Fungsi Alternatif Port 3
Sumber : www.atmel .com/ datasheet AT89S51
Kaki Port Fungsi alternative
P3.0 RXD (masukan penerima data serial)
P3.1 TXD(keluaran pengirim data serial)
P3.2 INT 0( interupsi ekternal 0)
P3.3 INT 1 ( interupsi eksternal 1)
P3.4 T0 (masukan eksternal pewaktu / pencacah 0)
P3.5 T1 (masukan eksternal pewaktu/ pencacah 1)
P3.6 WR (strobe penulisan memori data eksternal)
P3.7 RD (strobe pembacaan memori data eksternal)
• Pin 9 adalah RST/VPD yang berfungsi untuk me-reset sistem
AT89S51. Kondisi High (logika ‘1’) dari pin ini selama dua
siklus clock (siklus mesin) me-reset mikrokontroler yang
bersangkutan.
• Pin 30 adalah pin ALE/PROG yang berfungsi untuk mengunci
low addres (alamat rendah) pada saat akses memori program
selama operasi normal.
• Pin 29 adalah pin PSEN, Program Strobe Enable merupaka
strobe output yang digunakan untuk membaca eksternal
program memori PSEN aktif setiap siklus mesin.
• Pin 31 adalah pin EA/VPP, External Accsess Enable secara
eksternal haus disambung ke logika ‘0’, jika diinginkan
MCS51 menjadi enable untuk mengakses kode mesin dari
program memori eksternal. Namun jika EA dihubungkan ke
logika ‘1’ maka device akan mengambil kode mesin dari
internal program memori, kecuali jika program counter berisi
lebih besar dari 0 FFFh.
• Pin 18 adalah pin XTAL1, pin ini merupakan input ke
inverting amplifier osilator. Pin ini dihubungkan dengan kristal
atau sumber osilator dari luar.
• Pin 19 adalah pin XTAL 2, yang merupakan output dari
inverting amplifier osilator. Pin ini dihubungkan dengan
Kristal atau ground jika menggunakan sumber Kristal internal.
2.2.3 Rangkaian Osilator
Jantung dari mikrokontroler AT89S51 terletak pada rangakaian yang
membangkitkan pulsa clock. Pin XTAL1 dan XTAL2 disediakan
untuk disambungkan dengan jaringan resonan untuk membentuk
sebuah osilator. AT89S51 dirancang untuk running pada frekuensi 3
MHz sampai 24 Mhz.
Gambar 2.6 Rangkaian Osilator AT89S51
Sumber : www.atmel.com/ datasheetAT89S51
2.2.4 Memori Data Ekternal
Mengakses memori eksternal ada 2 macam yakni akses
Program Memory eksternal dan akses Data Memory eksternal.
Mengakses Program Memory eksternal menggunakan sinyal PSEN
(Program Store Enable) sebagai sinyal baca. Sedangkan untuk
mengakses Data Memory eksternal digunakan RD dan WR (fungsi
alternatif P3.7 dan P3.6) untuk membaca dan menulis ke memori.
Membaca Program Memory eksternal selalu menggunakan alamat 16
bit. Sedangkan untuk mengakses Data Memory eksternal dapat
menggunakan alamat 16 bit (MOVX @DPTR) atau alamat 8 bit
(MOVX @Ri). Pada saat alamat 16 bit digunakan, high byte dari jalur
alamat dihasilkan oleh Port 2, yang dipertahankan selama siklus
pembacaan atau penulisan. Perhatikan bahwa Port 2 mempunyai pull-
up yang kuat selama mengeluarkan bit alamat '1' (pada saat eksekusi
instruksi MOVX @DPTR). Pada saat ini latch Port 2 (SFR) tidak
selalu berisi '1', dan isi SFR Port 2 tidak berubah. Bila siklus memori
eksternal tidak segera diikuti siklus memori eksternal yang lain maka
isi SFR Port 2 yang tidak berubah tersebut akan muncul kembali pada
siklus berikutnya. Bila menggunakan alamat 8 bit (MOVX @Ri), isi
SFR Port 2 tetap sama dengan pin Port 2 selama siklus memori
eksternal. Karakteristik ini memberikan kemampuan paging memori.
Low byte dari alamat bersifat timemultiplexed dengan data byte Port 0,
artinya data dan alamat dihasilkan oleh pin yang sama secara
bergantian dengan selang waktu tertentu. Sinyal alamat / data
mengaktifkan kedua FET pada output buffer Port 0 (lihat gambar 4A).
Jadi dalam aplikasi ini pin-pin Port 0 tidak bersifat sebagai output
opendrain, dan tidak memerlukan pull-up eksternal.Sinyal ALE
(Address Latch Enable) digunakan untuk menyimpan address byte ke
sebuah latch eksternal. Address byte valid pada saat transisi negatif
ALE. Pada siklus penulisan, data yang akan dituliskan muncul pada
Port 0 tepat sebelum WR aktif, dan data ini tetap ada sampai WR
dinonaktifkan. Pada siklus pembacaan, data byte diterima oleh Port 0
sesaat sebelum sinyal RD dinonaktifkan.
Ada 2 kondisi untuk mengakses Program Memory eksternal :
1. Pada saat sinyal EA aktif, atau
2. Pada saat Program Counter (PC) berisi nilai lebih besar dari 0FFFH
(1FFFH untuk 89S52).
2.2.5 SFR (Special Fungtion Register)
Gambar 8 menunjukkan pemetaan dari daerah memori yang disebut
dengan Special Function Registers (SFR). SFR yang ditandai dengan (…)
hanya terdapat pada 89C52, tetapi tidak terdapat pada 89C51. Tidak semua
alamat ditempati, alamat yang kosong tidak diimplementasikan pada chip.
Melakukan pembacaan pada alamat yang kosong, akan menghasilkan data
random, sedangkan penulisan tidak berpengaruh. Fungsi dari masing-masing
register dijelaskan pada bagian berikut :
a. Akumulator
ACC merupakan register akumulator. Pada program ditulis dengan A. ACC
menempati lokasi E0h digunakan sebagai register untuk menyimpan data
sementara.
b. Register B
Register B (lokasi F0h) digunakan pada operasi perkalian dan pembagian.
Pada instruksi-instruksi yang lain berfungsi seperti register umumnya.
c. Program Status Word
PSW(lokasi D0h) berisi informasi status program,
d. Stock Pointer (SP)
Register SP (lokasi 81h) merupakan register dengan panjang 8-bit,
digunakan dalam proses simpan dan ambil dari/ke stack. Nilainya akan
dinaikkan sebelum data disimpan menggunakan instruksi PUSH dan
CALL. Walau Stack bisa menempati lokasi dimana saja dalam Ram,
register SP akan selalu diinialisasikan ke 07h setelah adanya reset, hal ini
menyebabkan stack berawal di lokasi 08h.
e. Data Pointer (DPTR) Register DPTR untuk byte tinggi DPH dan byte
rendah DPL yang masing-masing berada di lokasi 83h dan 82h, bersama-
sama membentuk register yang mampu menyimpan alamat 16-bit. Dapat
dimanipulasi sebagai register 16-bit atau sebagai register 8-bit yang
terpisah.
f. Port 0, Port 1, Port 2 dan Port 3, masing-masing menempati lokasi 80h,
90h, A0h dan B0h merupakan pengunci-pengunci (latches), yang
digunakan untuk menyimpan data yang akan dibaca atau ditulis dari/ke port
untuk masing-masing port.
g. Serial Data Buffer SBUF (lokasi 99h) 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 dan sekaligus
mengawali transmisi data serial. Sedangkan pada saat data disalin SBUF,
maka sebenarnya data tersebut dari penyangga penerima.
h. Timer Register. Pasangan register (TH0, TL0) di lokasi 8Ch dan 8Ah,
(TH1, TL1) di lokasi 8Dh dan 8Bh serta (TH2, TL2) di lokasi CDh dan
CCh merupakan register-register pencacah 16-bit untuk masing-masing
Timer 0, Timer 1 dan Timer 2.
i. Control Register Register-register IP, IE, TMOD, TCON, T2CON,
T2MOD, SCON dan PCON berisi bit-bit control dan status untuk sistem
interupsi.
Gambar 2.7 Peta Register Fungsi Khusus- SFR
Konfigurasi I/O
Gambar 2.8 Bit Latch dan I/O Buffer 89S51
Sumber : www.atmel.com
Gambar diatas menunjukkan diagram latch dan I/O buffer tiap bit dari Port 0
- Port 3. Port 1,2, dan 3 mempunyai pull-up internal. Sedangkan Port 0,
konfigurasi outputnya adalah open drain. Setiap bit I/O ini berdiri sendiri, jadi
dapat berfungsi sebagai input atau output tanpa tergantung satu sama lain.
Port 0 dan 2 tidak dapat dipakai sebagai I/O bila digunakan sebagai jalur
alamat / data. Bila port-port tersebut ingin difungsikan sebagai input, maka bit
latch harus berisi '1', yang akan mematikan output driver FET. Sehingga pin-
pin Port 1,2, dan 3 akan 'ditarik' ke high oleh pull-up internal, tetapi bila
diinginkan dapat juga 'ditarik' ke low dengan sumber eksternal. Port 0 agak
berbeda, karena tidak menggunakan pull-up internal. FET pull-up pada output
driver P0 (lihat gambar 4A) hanya digunakan pada saat Port mengeluarkan '1'
selama akses memori eksternal, selain keadaan ini FET pull-up tidak aktif.
Akibatnya bila bit-bit P0 berfungsi sebagai output maka bersifat open drain.
Penulisan logika '1' ke bit latch menyebabkan kedua FET tidak bekerja,
sehingga pin dalam keadaan mengambang (floating). Pada kondisi ini pin
dapat berfungsi sebagai high impedance input. Port 1,2, dan 3 sering disebut
dengan 'quasibidirectional' karena mempunyai pull-up internal. Saat berfungsi
sebagai input maka mereka akan 'ditarik' ke high dan akan bersifat sebagai
sumber arus bila 'ditarik' ke low secara eksternal. Port 0 sering disebut sebagai
'true-bidirectional', karena bila dikonfigurasikan sebagai input maka pinpinnya
akan mengambang. Pada saat reset semua port latch akan berlogika '1'.
Beban Port dan Antarmuka
Output buffer Port 1,2, dan 3 dapat dibebani 4 input LS TTL. Bila port
berfungsi sebagai input, maka dapat menerima output opencollector atau
open-drain, tetapi transisi '0' ke '1' tidak dapat berlangsung dengan cepat.
Output buffer Port 0 dapat dibebani dengan 8 input LS TTL. Bila Port 0
berfungsi sebagai port, maka diperlukan pull-up eksternal, kalau digunakan
sebagai jalur alamat / data pull-up tidak diperlukan.
Overlapping Lokasi Program dan Data Memory Eksternal
Pada DT51 program user didownload dari PC dan disimpan pada memori
eksternal yaitu EEPROM 28C64B yang sekaligus berfungsi pula sebagai Data
Memory. Overlapping ini dapat diatasi dengan meng-AND-kan PSEN dan
RD. Karena siklus PSEN lebih cepat dari siklus RD maka memori eksternal
yang dipakai harus cukup cepat.
Timer / Counter
89S51 mempunyai 2 buah register timer / counter 16 bit : Timer 0 dan Timer
1. Keduanya dapat beroperasi sebagai timer atau counter. Pada fungsi 'timer',
isi register ditambah satu setiap siklus mesin. Jadi, seperti menghitung siklus
mesin. Karena satu siklus mesin terdiri dari 12 periode osilator, maka
kecepatannya i= 1/12 frekuensi osilator. Pada fungsi 'counter', isi register
ditambah satu setiap terjadi transisi 1 ke 0 pada pin input eksternal yang
bersesuaian T0 atau T1. Untuk mengenali transisi 1 ke 0 ini dibutuhkan 2
siklus mesin (24 periode osilator), maka input maksimum ialah 1/24 frekuensi
osilator. Tidak ada batasan untuk duty cycle sinyal input. Timer 0 dan Timer 1
mempunyai 4 mode operasi yang bisa dipilih.
Timer 0 dan Timer 1
Fungsi timer dan counter dipilih dengan bit kontrol C/T pada SFR TMOD.
Kedua timer / counter ini mempunyai 4 mode operasi yang dipilih dengan
sepasang bit M1 dan M0
Mode 0
Kedua timer pada mode ini berfungsi sebagai counter 8 bit dengan divided-by-
32 prescaler. Gambar 2.8 menunjukkan operasi mode 0 pada timer 1,
sehingga konfigurasi register timer menjadi 13 bit. Ketika perhitungan
berubah dari nilai maksimum (semua bit = 1) menjadi 0 maka flag interupt
timer TF1 akan aktif. Input akan dihitung oleh timer bila TR1=1 dan salah
satu GATE=0 atau INT1=1. Bila GATE diset = 1 maka timer dikontrol oleh
input eksternal INT1, dan dapat digunakan untuk mengukur lebar pulsa. TR1
adalah bit kontrol pada SFR TCON, sedangkan GATE ada pada TMOD.
Men-set TR1 Register 13 bit terdiri dari 8 bit TH1 dan 5 bit TL1. 3 bit TL1
bagian atas dapat diabaikan. Men-set TR1 tidak menghapus isi register. Mode
0 untuk Timer 0 sama seperti Timer 1. Substitusi TR1, TF1 dan INT1 pada
gambar 12 dengan TR0, TF0, dan INT0. Ada 2 bit GATE yang berbeda yaitu
TMOD.7 / TMOD bit ke 7 untuk Timer 1 dan TMOD.3 / TMOD bit ke 3
untuk Timer 0.
Gambar 2.9 Timer / Counter 1 Mode 0 : Counter 13 bit
Mode 1
Mode 1 sama dengan mode 0, kecuali register timer berjalan dengan 16 bit.
Jadi semua bit pada TH1/TL1 (Timer 1) atau TH0/TL0 (Timer 0) berfungsi.
Mode 2
Pada mode ini register timer berfungsi sebagai counter 8 bit (TL1) dengan isi
ulang otomatis. Overflow dari TL1 tidak hanya men-set TF1, tetapi juga
mengisi ulang TL1 dengan isi TH1, yang ditentukan dengan software. Proses
isi ulang ini tidak mengakibatkan isi TH1 berubah. Mode 2 untuk Timer /
Counter 0 sama seperti Timer / Counter 1.
Gambar 2.10 Timer / Counter 1 Mode 2 : 8 bit Auto- Reload
Mode 3
Timer 1 pada Mode 3 tidak menghitung sama sekali, sama seperti men-set
TR1 = 0. Timer 0 pada mode 3 menjadikan TL0 dan TH0 sebagai 2 counter
yang terpisah. Cara kerja Timer 0 pada Mode 3 ini ditunjukkan gambar 14.
TL0 menggunakan bit kontrol Timer 0 : C/T, GATE, TR0, INT0, dan TF0.
TH0 berfungsi sebagai timer yang menghitung siklus mesin dan mengambil
alih kontrol TR1 dan TF1 dari Timer 1. Jadi TH0 sekarang mengontrol
interupt Timer 1. Mode 3 ini digunakan untuk aplikasi yang membutuhkan
sebuah timer atau counter 8 bittambahan. Dengan timer 0 pada Mode 3,
89S51 seolah-olah mempunyai 3 buah timer / counter. Ketika Timer 0 bekerja
pada Mode 3, Timer 1 dapat diaktifkan pada mode yang lain. Sebagai contoh
Timer 1 dapat digunakan sebagai baud rate generator atau aplikasi apapun
yang tidak memerlukan interupt.
Gambar 2.11. Timer / Counter 1 Mode 3 : 2 Counter 8 bit
Gambar 2.12 TMOD : Timer / Counter Mode Control Register
Serial Interface
Port serial 89S51 bersifat full duplex, jadi dapat mengirim dan menerima data
(byte) secara simultan. Selain itu ada buffer penerima, sehingga port serial
dapat bersiap menerima data kedua sebelum data pertama dibaca dari register
penerima. Namun bila data pertama belum dibaca juga sampai data kedua
diterima lengkap, maka salah satu data tersebut akan hilang. Register
penerima dan pengirim port serial diakses melalui SFR SBUF. Menulis ke
SBUF berarti mengisi register pengirim, dan membaca SBUF berarti
mengakses register penerima yang terpisah. Port serial dapat bekerja dalam 4
mode :
Mode 0 : data serial masuk dan keluar melalui RXD. TXD mengeluarkan
sinyal clock. 8 bit data dikirim / diterima dengan bit LSB (Least Significant
Bit) yang pertama. Baud rate tetap pada 1/12 frekuensi osilator.
Mode 1 : 10 bit dikirim melalui TXD atau diterima melalui RXD yang terdiri
dari sebuah start bit (0), 8 bit data (LSB pertama), dan sebuah stop bit (1).
Pada penerimaan, stop bit menuju RB8 pada SFR SCON. Baud rate variabel.
Mode 2 : 11 bit dikirim melalui TXD atau diterima melalui RXD, sebuah start
bit (0), 8 bit data (LSB pertama), bit data ke 9 yang terprogram, dan sebuah
stop bit (1). Pada saat pengiriman, bit data ke 9 (TB8 pada SCON) dapat
diberi nilai 0 atau 1. Sebagai contoh bit parity (P pada PSW) dapat
dipindahkan ke TB8. Pada penerimaan, bit data ke 9 masuk ke RB8 pada
SCON sedangkan stop bit diabaikan. Baud rate dapat diprogram 1/32 atau
1/64 frekuensi osilator.
Mode 3 : 11 bit dikirim melalui TXD atau diterima melalui RXD, sebuah start
bit (0), 8 bit data (pertama LSB), bit data ke 9 yang terprogram dan sebuah
stop bit (1). Sebenarnya Mode 3 sama seperti Mode 2, namun baud rate Mode
3 variabel. Pada semua mode di atas, pengiriman diinisialisasi dengan
instruksi yang menggunakan SBUF sebagai register tujuan.
Penerimaan diinisialisasi pada Mode 0 dengan kondisi RI = 0 dan REN = 1.
Pada mode lain penerimaan diinisialisasi dengan diterimanya start bit dengan
syarat REN = 1.
Komunikasi Multiprosesor
Mode 2 dan 3 mempunyai kemampuan untuk komunikasi multiprosesor. Pada
kedua mode ini, 9 bit data diterima. Bit ke 9 masuk ke RB8. Kemudian
diterima sebuah stop bit. Port serial dapat diprogram sedemikian rupa
sehingga ketika stop bit diterima, interupt port serial akan aktif hanya bila
RB8 = 1. Fasilitas ini dapat diaktifkan dengan men-set bit SM2 pada SCON.
Cara menggunakan fasilitas ini untuk komunikasi multiprosesor adalah
sebagai berikut :
Ketika prosesor master ingin mengirimkan satu blok data ke beberapa slave,
master mengirim byte alamat terlebih dahulu untuk mengidentifikasi slave
yang dituju. Byte alamat berbeda dari byte data pada bit ke 9 yaitu '1' untuk
byte alamat dan '0' untuk byte data. Dengan SM2 = 1, tidak ada slave yang
diinterupsi oleh byte data. Sedangkan byte alamat akan menginterupsi semua
slave, sehingga setiap slave akan memeriksa byte yang diterima apakah sama
dengan alamatnya. Slave yang dialamati akan mereset bit SM2-nya dan
bersiap untuk menerima byte data dari master. Sedangkan slave yang tidak
dialamati akan membiarkan bit SM2-nya '1' dan melanjutkan tugasnya
masing-masing tanpa perlu memperhatikan byte data yang dikirim. SM2 tidak
berpengaruh pada Mode 0, sedang pada Mode 1 dapat dipakai untuk
memeriksa ke-valid-an stop bit. Pada penerimaan Mode 1, bila SM2 = 1,
interupt penerima tidak akan diaktifkan kecuali stop bit yang diterima valid.
Serial Port Control Register
Kontrol dan status port serial terdapat pada SFR SCON ditunjukkan gambar
10. Register ini berfungsi bit untuk memilih mode operasi, bit data ke 9 untuk
penerimaan dan pengiriman (TB8 dan RB8), serta bit interrupt port serial (TI
dan RI). Pada 89C51, baud rate untuk Mode 1 dan Mode 3 ditentukan oleh
overflow rate Timer 1.
Gambar 2.13. SCON (serial port control register)
Nilai dari SMOD adalah sebagai berikut :
Untuk aplikasi ini interupt Timer 1 harus dinonaktifkan. Timer bisa
dioperasikan sebagai 'timer' atau 'counter', dan bisa menggunakan salah satu
dari 3 mode di mana Timer 1 aktif. Pada umumnya Timer 1 dikonfigurasikan
sebagai 'timer' dengan mode auto-reload (Mode 2) di mana high nibble / 4 bit
upper TMOD = 0010B. Dalam kondisi ini, rumus untuk baud rate Bila
diperlukan baud rate yang rendah, maka interupt Timer 1 diaktifkan, dan
menginisialisasi Timer 1 sebagai timer 16 bit (high nibble TMOD = 0001B).
Interupt Timer 1 ini digunakan untuk mengisi ulang nilai 16 bit pada TH1 dan
TL1 secara software. Gambar 16 menunjukkan daftar baud rate yang umum
digunakan dan bagaimana cara menghasilkan baud rate tersebut dengan Timer
1.
2.3 Konsep Komunikasi Serial
Pada PC/Laptop standar, biasanya terdapat sebuah port untuk
komunikasi serial. Pada prinsipnya, komunikasi serial adalah komunikasi di
mana pengiriman data dilakukan per bit., sehingga lebih lambat dibandingkan
komunikasi pararel seperti pada port printer yang mampu mengirim 8 bit
sekaligus dalam sekali detak. Beberapa contoh penerapan komunikasi serial
adalah mouse, scanner, dan sistem akuisisi data yang terhubung ke port serial
COM1 / COM2.
• Port Komunikasi serial
Komunikasi serial membutuhkan port sebagai saluran data. Berikut ini
adalah tampilan port serial DB9 yang umum digunakan sebagai port
serial.
Gambar. 2.14 Port DB-9 Jantan dan betina
Gambar 2.15 Pin konfigurasi DB-9
Konektor port serial terdiri dari dua jenis, yaitu konektor 25-pin (DB25)
dan 9-pin (DB9) yang berpasangan (jantan dan betina).
Adapun konfigurasi dari pin-pin yang ada dalam DB-9 adalah sebagai
berikut :
• Konverter Logika RS-232
Gambar 2.16 Wiring gambar RS-232(DB-9) ke mikrokontroler
Dalam pembuatan alat ini menggunakan logika TTL, maka sinyal serial
port dikonversikan dahulu ke pulsa TTL sebelum menggunakannya.
Sebaliknya, sinyal dari peralatan kita harus dikonversikan ke logika RS-232
sebelum diinputkan ke serial port.
Konverter yang dipergunakan adalah MAX-232, dimana dalam IC ini
terdapat Charge Pump yang akan membangkitkan +10 Volt dan -10 Volt dari
sumber +5 Volt tunggal. Dalam IC DIP (Dual In-line Package) 16 pin (8 pin x
2 baris) ini terdapat dua buah transmitter dan dua buah receiver.
Gambar 2.17 Konfigurasi IC Max 232
Untuk menghubungkan antara 2 buah PC, biasanya digunakan format null
mode, dimana pin TxD dihubungkan dengan RxD pasangan, pin sinyal
ground (5) dihubungkan dengan SG di pasangan, dan masing-masing pin
DTR, DSR, dan CD dihubung singkat, serta pin RTS dan CTS dihubung
singkat di setiap peralatan.
2.4 Kecepatan, Jarak dan Waktu
Adalah dalam AlQuran Surat Yunus ayat 5,
�& �'�(�� ��������� ������ �������)�� ���!���� �����������&�������� ���* ������"� �� �����& � �� �� �#����$���%��+,��� �����
�&� ���'���������� ������� �(��������� ����- ���!"��'���� � ����� �#�)����*$ �� �.���$/�& ����� &� �� �� ����0��
5. Dia-lah yang menjadikan matahari bersinar dan bulan bercahaya dan
ditetapkan-Nya manzilah-manzilah (tempat-tempat) bagi perjalanan bulan itu,
supaya kamu mengetahui bilangan tahun dan perhitungan (waktu). Allah tidak
menciptakan yang demikian itu melainkan dengan hak. Dia menjelaskan
tanda-tanda (kebesaran-Nya) kepada orang-orang yang Mengetahui.
Ayat tersebut menjelaskan tentang bagaimana mengetahui kecepatan dan cara
mengukurnya, bagaimana sebuah perjalanan sebuah kendaraan dapat dianalisa yakni
jarak (tempat penghentian awal dan akhir dari sebuah kendaraan). Jarak adalah angka
yang menunjukkan seberapa jauh suatu benda dengan benda lainnya melalui suatu
lintasan tertentu. Dalam fisika atau dalam pengertian sehari-hari, jarak dapat berupa
jarak fisik, sebuah periode waktu, atau estimasi/perkiraan berdasarkan kriteria
tertentu (misalnya jarak tempuh antara Jakarta-Bandung). Dalam matematika, jarak
haruslah memenuhi kriteria tertentu. Kemudian waktu yang menurut Kamus Besar
Bahasa Indonesia (1997) adalah seluruh rangkaian saat ketika proses, perbuatan atau
keadaan berada atau berlangsung. Dalam hal ini, skala waktu merupakan interval
antara dua buah keadaan/kejadian, atau bisa merupakan lama berlangsungnya suatu
kejadian, yang nantinya akan sangat berhubungan dengan bagaimana menentukan
detik awal dan detik akhir untuk mengukur kecepatan dan pemotretan.
Karena Allah menjadikan semua yang disebutkan itu bukanlah dengan
percuma, melainkan dengan penuh hikmah. Bukan hanya berarti bahwa perhitungan
tahun, tempat beredarnya matahari yang nantinya akan menghasilkan bilangan tahun
yang dijadikan sebagai acuan manusia dalam menentukan hari besar dan sebagainya
saja yang dapat dianalogikan dalam ayat tersebut, namun sebuah manzilah atau
tempat beredar adalah sebagai jalan dan sekaligus bisa juga diartikan sebagai jarak
(s). Selain itu waktu (t) juga dapat dianalogikan dalam perhitungan yang nantinya
sangat menentukan kecepatan edar yang dianalogikan sebagai kecepatan kendaraan
(v). Kecepatan (simbol: v) atau velositas adalah pengukuran vektor dari besar dan
arah gerakan. Nilai absolut skalar(magnitudo) dari kecepatan disebut kelajuan
(bahasa Inggris: speed). Kecepatan dinyatakan dengan jarak yang ditempuh per
satuan waktu.� Rumus kecepatan yang paling sederhana adalah "Kecepatan =
Perpindahan/Waktu" atau
2.5 Kamera A4-Tech (audio dan video)
Kamera merupakan perangkat perekam gambar video yang mampu
menyimpan gambar digital dari mode gambar analog. Kamera Video
termasuk salah satu produk teknologi digital, sehingga disebut pula salah satu
perangkat digitizer yang memiliki kemampuan mengambil input data analog
berupa frekuensi sinar dan mengubah ke mode digital elektronis. Sedangkan
video adalah rangkaian banyak Frame gambar yang diputar dengan cepat.
Masing-masing Frame merupakan rekaman dari tahapan-tahapan dari suatu
gerakan. Semakin cepat perputarannya semakin halus gerakannya, walaupun
sebenarnya terdapat jeda antara frame namun kita sebagai manusia tidak bisa
menangkap jeda tersebut.
Gambar 2.18 Kamera A4-Tech
Spesifikasi kamera :
• Sensor gambar: 1/6"CMOS, 640×480 (350K Pixels)
• Frame Rate: 30fps@320x240, @160x120, 15fps@640x480,
@800x600
• Lens: F=2.4, f=3.0 mm
• View Angle: 66 degree
• Focus Range: 10cm to infinity
• Exposure Control: Automatic
• White Balance: Automatic
• Still Image Capture Resolution: (Installing Driver) 2560x1920,
1600x1200, 2048x1536, 1280X1024, 1024x768, 800x600, 640X480,
352x288, 320x240, 160x120
• Microphone for WebCam: Built-in Microphone
• Flicker Control: 50Hz, 60Hz and None
• Interface: USB 2.0 Port
2.6 Software Pemograman
2.6.1 Borland Delphi 7.0
Borland Delphi adalah bahasa pemograman berbasis visual. Walaupun
menggunakan dialek seperti pada pemograman Pascal tetapi secara konsep
pemograman ini jauh berbeda. Pada pemograman berbasis visual ini akan
lebih mudah membuat program aplikasi karena desain interace akan lebih
mudah, dan sudah banyak fungsi atau procedure yang telah disediakan untuk
melakuakan perintah-perintah. Konsep yang ditekankan pada pemograman
delphi adalah konsep event, yakni suatu kegiatan atau akses suatu instruksi
program yang bergantung pada respon event yang diberikan. Keunggulan
bahasa pemograman ini terletak pada produktivitas, kualitas, pengembangan,
perangkat lunak, kecepatan kompilasi, pola desain yang menarik serta
diperkuat dengan pemogramannya yang terstruktur. Lingkungan
pengembangan terpadu atau integrated development environment (IDE) dalam
program delphi terbagi menjadi delapan bagian utama, yaitu Main window,
Toolbar, Component Palette, Form Designer, Code Editor, Object Inspector,
Exploring, dan Object Tree View.
Toolba Main window
��������������� ���������
��������
������������
���� ����
�������
����������������
Gambar 2.19 Lembar Kerja Borland Delphi.
1. Main Window
Jendela utama ini adalah bagian dari IDE yang mempunyai fungsi yang
sama dengan semua fungsi utama dari program aplikasi Windows lainnya. Jendela
utama Delphi terbagi menjadi tiga bagian, berupa Main Menu, Toolbar dan
Component Palette.
2. Main Menu
Menu utama pada Delphi memiliki kegunaan yang sama seperti program
aplikasi windows lainnya. Dengan menggunakan fasilitas menu, anda dapat
memanggil atau menyimpan program. Pada dasarnya semua perintah yang anda
berikan dapat anda temukan pada bagian menu utama ini.
3. ToolBar
Delphi memiliki beberapa toolbar yang masing-masing memiliki perbedaan
fungsi dan setiap tombol pada bagian toolbar berfungsi sebagai pengganti suatu
menu perintah yang sering digunakan. Toolbar sering disebut juga dengan
speedbar.
Toolbar terletak pada bagian bawah baris menu. Pada kondisi default
Delphi memiliki enam bagian toolbar, antara lain : Standart, View, Debug,
Desktops, Custom, dan
Component Palette. Tombol-tombol yang terletak pada bagian toolbar
dapat ditambah atau dikurangi sesuai kebutuhan.
Gambar 2.20. Kotak Dialog Customize
4. Component Palette
Component Palette adalah pustaka dari component-komponent yang
digambarkan berupa icon-icon. Komponent-komponent terbagi menjadi beberapa
kelompok. Defaultnya, komponent ini dikelompokkan berdasarkan fungsinya.
Pengelompokan ini dinyatakan dengan nama tab/ pages. Page asal yang disediakan
sebagai berikut:
Tabel 2.2 Component palette
Standart Berisi komponen yang diperlukan untuk membangun aplikasi
windows yang standart.
����� ������
�������������
Additional Berisi komponen pelengkap dari page standart
Win32 Komponen kontrol 32 bit dari windows (95/ NT)
Syatem Berisi komponen yang memungkinkan untuk berhubungan dengan
aplikasi lain.
Internet Berisi komponen untuk mengakses internet. Membuat browser
yang sederhana sampai yang kompleks
Data access
Berisi komponent untuk mengakses sumber data, misalnya: data
base, seperti data paradox, dbase, interbase, MS SQL, MS
Access juga dapat berhubungan lewat ODBC.
Data
controls
Berisi komponen untuk mengontrol isi dan aliran data dari access
control.
Midas Berisi komponen untuk membangun aplikasi multi-tiered
ADO Berisi komponen untuk membangun aplikasi ADO
Decision
Cube
Berisi komponen untuk analisa data seperti cross tabulation, drill
down, pivots dan lainnya untuk membantu user melihat
rekapitulasi data dengan cepat dan dapat dipakai untuk mengambil
keputusan.
a. Tab Standart
Tabel 2.3 Penjelasan Icon Tab Standart.
Nomor Icon Jenis Komponen
NonV
Frame. Dipakai untuk menampung komponen-
komponen. Misal beberapa komponen disimpan pada
sebuah frame. Bila frame ini dipanggil kedalam sebuah
form, maka komponen yang ada diframe tersebut akan
terbawa.
NonV MainMenu. Dipakai untuk mebuat menu bar dan menu
drop-down.
NonV PopUpMenu. Untuk membuat PopUp. Yang akan
muncul jika user mengklik tombol kanan mouse.
Visual Label. Dipakai untuk menempatkan teks didalam form.
Visual Edit. Dipakai untuk menerimah masukan satu baris
teks dan dapat juga dipakai untuk menampilakan teks.
Visual Memo. Dipakai untuk menerimah masukan beberapa
baris teks
Visual Button. Untuk mebuat tombol.
Visual CheckBox. Untuk memilih atau membatalkan pilihan,
caranya dengan mengklik pada checkBox
Visual RadioButton. Untuk memberikan sekumpulan Option
dan hanya satu yang dapat dipilih
Visual ListBox. Untuk membuat sebuah daftar item dan user
dapat memilih salah satu diantaranya.
Visual
ComboBox. Mirip seperti ListBox, tetapi memliki
unsur komponen Edit. User dapat memilih item dan
dapat mengetikkan teks kedalam kotak.
Visual ScrollBar. Untuk menggulung form.
Visual
GroupBox. Merupakan sebuah kontainer yang dipakai
untuk mengelompokkan kontrol-kontrol dari
komponen radio Button, checkBox dan lainnya) yang
berhubungan dengan komponen lainnya.
Visual RadioGroup. Merupakan kombinasi dari GroupBox
dan RadioButton.
Visual Panel. Merupakan container untuk mengelompokkan
komponen-komponen, misalnya label, edit, status bar.
NonV
ActionList. Komponen yang berisi daftar aksi yang
digunakan bersama-sama dengan komponen dan
control seperti item menu an button.
Keterangan:
NonV: jenis komponen non-visual (tidak tampil saat run).
Visual: jenis komponen visual, kebalikan dari NonV.
b. Tab additional
Tabel 2.4. Penjelasan Komponen Tab Additional.
Nomor Icon Jenis Komponen
Visual BitBtn. Mirip komponen button, hanya saja bitBtn
dilengkapi dengan grafik bitmap. Misdal tombol OK
dengan tanda V.
Visual speedButton. Button yang dipakai bersama-sama
dengan komponen panel. Spb dipakai untuk membuat
toolbar dan button-button khusus.
Visual Maskedit. Untuk memformat data masukkan.
Visual StringGrid. Untuk menampilkan data String dalam
baris dan kolom
Visual DrawGrid. Untuk menampilkan informasi yang bukan
teks dalam baris dan kolom.
Visual Image. Untuk menampilkan grafik seperti I con, bitmap
dan metafile.
Visual Shape. Untuk menampilkan bentuk-bentuk dasar.
Seperti segiempat, segitiga, lingkaran.
Visual Bevel. Untuk menggambar segiempat dengan tampilan
insert atau meninjol..
Visual ScroollBox. Untuk membuat area tampilan yang bisa
menggulung.
Visual CheckListBox. Pengembangan dari ListBox,
disbanding menggunakan fasilitas MultiSelect disini.
Visual Splitter. Untuk membelah form.
Visual StaticText. Mirip dengan label, tetapi dengan kelebihan
untuk pengontrolan windows.
Visual Controlbar. Untuk mengatur tata letak dari komponen
toolbar.
Visual ValueListeditor. Mirip dengan listBox, tapi dengan
kemampuan buat panel terdiri atas daftar (KeyList) dan
nilai (ValueList) yang dapat diedit.
Visual LabeledEdit. Gabungan komponen antara TLabel dan
Tedit
Visual Chart. Untuk membuat chart/ grafik.
c. Tab Win32
Tabel 2.5 Penjelasan Komponen Tab Win32.
Nomor Icon Jenis Komponen
Visual
TabControl. Dipakai untuk menambahkan tab pada
sebuah form.
Nomor Icon Jenis Komponen
Visual PageControl. Untuk membuat page-page pada sebuah
form.
Visual
ImageList. Untuk mendaftrkan image-image. Setiap
image yang didaftrakan diberi nomor index mulai
nomor 0, 1, 2 dst. Komponen biasa dipakai bersamaan
dengan Toolbar (untuk penempatan I con- icon).
Visual RichEdit. Edit box dengan bebrapa warna, font dan
lain-lain.
Visual Trackbar. Untuk membuat TrackBar pada form.
Visual
ProgressBar. Dipakai untuk memkai progress dari
jalannya procedure. Progress akan terisi dari kiri
kekanan
Visual UpDown. Dipakai untuk mengubah ukuran dari nilai
numeric. Biasanya digabung dengan Edit.
Visual Hotkey. Dipakai sebagai pengganti beberapa kunci.
Visual Animate. Dipakai untuk mengontrol animasi.
Visual DateTimerPicker. Untuk memasukkan data jam dan
tanggal
Visual MonthCalender. Dipakai untuk memilih sebuah tanggal
atau range tanggal.
Visual TreeView. Dipakai nuntuk menampilkan data dalam
bentuk hirarki.
Visual ListView. Untuk menampilkan daftar dalam bentuk
kolom.
Visual
HeaderControl. Untuk membuat header yang multiple
dan dapat dipindahkan.
Visual Statusbar. Untuk menampilkan informasi status
dibeberapa panel.
Visual Colbar. Merupakan kumpulan pengontrolan windows
yang dapat dipindahkan dan diubah ukurannya.
Visual PageScroller. Untuk mendefinisikan area tampilan pada
jendela yang kecil.
d. Tab system
Tabel 2.6. Penjelasan Komponen Tab Sy.tem.
Nomor Icon Jenis Komponen
NonV Timer. Untuk mengaktifikan procedure, fuction dan
event pada interval waktu tertentu.
Visual PaintBox. Untuk membuat area yang dapat dicat
Visual
Media Player, untuk mengontrol panel sehingga terlihat
seperti VCR, dipakai untuk mengontrol file-file suara
dan video.
Visual
OLEContainer. Diapakai untuk membuat OLE client
area.
e. Tab Data Access
Tabel 2.7. Penjelasan Komponen Tab Data Access
Nomor icon Jenis Komponen
NonV
Data Source. Bertindak sebagai penghubung antara
komponen pengakses data dengn DataSet (Table atau
Query)
NonV Table. Komponen yang mengakses record-record dari
suatu table
NonV Query. Komponen-komponen yang mengakses record-
record dari suatu table berdasarkan perintah SQL
NonV
StoredProc. Komponen-komponen yang mengakses
record-record dari suatu table berdasarkan perintah
store procedure untuk database server
NonV Database. Menciptakan koneksi database antara client
dan server
NonV Session. Menciptakan sebuah session dalam aplikasi
multi-threaded database.
f. Tab Data Control
Tabel 2.8. Penjelasan Komponen Tab Data Control.
Nomor Icon Jenis Komponen
Visual DBGrid. Tampilan dan edit Dataset dalam format
tabular (baris dan kolom)
Visual
DBNavigator. Untukmengontrol/ menggerakkan posisi
record. Seperti previous,next, first, last record dan
mengubah statusnya seperti:Open, Close, Edit, Post
(simpan), Delete, Cancel Edit.
Visual DBText. Menampilkan sebuah field dalam bentuk label
Visual DBEdit. Menampilkan dan mengedit sebuah field
dalam kotak edit 1 baris.
Visual DBMemo. Menampilkan dan mengedit sebuah field
dalam kotak edit beberapa baris. Biasanya field memo.
Visual DBImage. Menampilkan dan mengedit sebuah field
dalam kotak edit 1 baris.
Visual
DBListBox. Menampilkan sejumlah pilihan untuk
mengisi sebuah field, pilihan tersebut diambil dari
dataset lain.
Visual
DBlookupComboBox. Menampilkan sebuah edit-box
dan drop-list untuk mengisi sebuah field, pilihan dari
drop-list diambil dari dataset lain
Visual DBRichEdit. Menampilkan sebuah field pada sebuah
penyunting teks RTF (Rich Tech File)
Visual
DBCtrlGrid. Menampilkan dan mengedit record secara
tabular (grid) dan setiap selnya dapat terdiri dari Data-
aware Component.
Visual DBChart. Menampilkan data dalam bentuk grafik.
g. Tab BDE
Tabel 2.9. Penjelasan Komponen Tab BDE.
Nomor Icon Jenis Komponen
NonV Table. Untuk mengakses table
NonV Query. Untukmengakses query
NonV StoreProc. Untuk mengakses store procedure
NonV Database. Untuk mengakses database
NonV Session. Dalam sebuah transaksi secara otomatis,
komponen ini membantu manajemen session
NonV BatchMove. Dipakai jika kita ingin memindahkan
seluruh record/ field dari sebuah tabel ke tabel lainnya.
NonV UpdateSQL. Untuk menjalankan perintah SQL seperti
insert, update dan delete.
h. Tab Samples
Tabel 2.10. Penjelasan Komponen Tab Samples.
Nomor Icon Jenis Komponen
Visual
Gauge. Seperti ProgressBar, dapat digunakan untuk
menandahkan sebuah proses sedang berlangsung
i. Tab ADO
Tabel 2.11. Penjelasan Komponen Tab ADO.
Nomor Icon Jenis Komponen
NonV ADOConnection. Komponen yang berfungsi untuk
menghubungkan aplikasi dengan dengan basis data
NonV ADOCommand. Perintah-perintah SQL untuk teknik
ADO, tanpa mengembalikan sebuah nilai.
Visual ADODataset. Perwakilan data dari satu atau lebih tabel
yang terdapat dalam sebuah database ADO
NonV
ADOTable. Perwakilan data dari sebuah tabel yang
diakses lewat ADO setelh terhubung dengan
DataSource
NonV ADOQuery. Perintah SQL untuk memanggil data fisik
(tabel) di dalam sebuah basisdata.
NonV
AdoStoredProc. Digunakan untuk aplikasi yang
mengakses StoreProcedure milik server dengan teknik
ADO
NonV
RDSConnection. Mengelolah sekumpilan record yang
dilewatkan dari sebuah proses atau mesin ke mesin
lainnya. Komponen ini digunakan untuk membangun
aplikasi multi-tier.
j. Form Designer
Merupakan suatu objek yang dapat dipakai sebagai tempat untuk merancang
program aplikasi. Form berbentuk meja kerja yang dapat diisi dengan komponen-
komponen yang diambil dari komponen palette.
Dalam sebuah form terdapat titik-titik yang disebut grid yang berguna untuk
membantu pengaturan tata letak objek yang dimasukkan dalam form, gerakan pointer
mouse akan disesuaikan dengan posisi titik-titik grid.
Gambar 2.21 Tampilan Form
k. Object Inspector
Digunakan untuk mengubah properti atau karaktristik dari sebuah komponen.
Objek inspector terdiri dari dua tab, yaitu properties dan event
Gambar 2.22 (a). Lembar kerja object inspector.
(b). Beberapa Tampilan Pilihan Pada Object Inspector.
l. Code Editor
Gambar 2.23. Code editor.
Code editor dilengkapi dengan fasilitas highlight yang memudahkan
pamakaimenemukan kesalahan. Title bar yang terletk pada bagian atas jendela Code
Editor menunjukkan nama file yang sedang disunting, serta pada bagian bawah
terdapat tiga bagian informasi yang perlu untuk diperhatikan, yaitu :
• Nomor baris/kolom yang terletak pada bagian paling kiri. Bagian ini berfungsi
untuk menunjukkan posisi kursor di dalam jendela Code Editor.
• Modified menunjukkan bahwa file yang sedang anda sunting telah mengalami
perubahan dan perubahan tersebut belum tersimpan. Teks ini akan hilang jika
perubahan yang dilakukan telah disimpan.
• Insert / Overwrite yang terletak pada bagian paling kanan menunjukkan
modus pengetikan teks dalam jendela Code Editor. Insert menunjukkan
bahwa modus penyisipan teks dalam keadaan aktif, sedang Overwrite
menunjukkan bahwa modus penimpaan teks dalam keadaan aktif. Tekan
tombol insert untuk mengubah keadaan Insert menjadi overwrite dan
sebaliknya.
m. Code Explorer Object Treeview
Jendela Code Explorer adalah lembar kerja baru yang terdapat di dalam
Delphi 7, yang tidak ditemukan pada versi-versi sebelumnya. Code Explorer
digunakan untuk memudahkan pemakai berpindah antar file unit yang terdapat
di dalam jendela Code editor.
Jendela Code Explorer berisi diagram pohon yang menampilkan semua
tipe, class, property, method, variable global, dan rutin global yang telah
didefinisikan di dalam unit.
Objek TreeView menampilkan diagram pohon dari komponen-komponen
yang bersifat visual maupun non visual yang telah terdapat dalam form, data
module, atau frame. Object TreeView juga menampilkan hubungan logika antar
komponen.
�
�
�
�
�
BAB III
ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM
Dalam bab ini akan dibahas mengenai perancangan dan pembuatan perangkat
keras dari sensor IR serta perangkat lunak pendukungnya. Perangkat lunak yang
digunakan adalah software Program Delphi 7 untuk mengolah proses kecepatan
sekaligus gambar nomor polisi yang didapat dari pemotretan berdasarkan ukuran
kecepatan yang terjadi. Sedangkan perangkat keras yang digunakan meliputi kamera
A4-Tech, rangkaian sensor IR dan mikrokontroler, serta Laptop, setelah itu
dilanjutkan dengan pengujian dari sistem yang akan digunakan Perencanaan
instrument penyusunan digram blok sistem dan pembuatan skema rangkaian serta
pemilihan komponenm-komponen perangkat keras yang berada dipasaran.
3.1 Perancangan Perangkat Keras.
3.1.1 Sensor Infrared
Sensor infrared dirancang dengan memanfaatkan transmitter inframerah
dan inframerah receiver IRM8510N yang mana dirangkai dalam satu box
universal. Keduanya dirancang dengan menggunakan prinsip awal dan akhir
yakni penggunaan start untuk memulai perhitungan gerakan dan stop untuk
mengakhiri gerakan. Gambaran dalam rangkaiannya adalah sebagai berikut :
Gambar 3.1 (a) Rangkaian IR transmitter
Gambar 3.1 (b) Rangkaian IR receiver
Dalam rangkaian diatas, ketika push button dalam kotak box universal
dihidupkan (di-on-kan) arus listrik pada power supply di kirimkan kepada
semua rangkaian sebesar masing-masing 5 volt. Arus listrik yang masuk
kedalam rangkaian masuk ke kaki 8 dan 4 untuk menggerakkan driver 555,
yang dianalogikan sebagai penguat sinyal. Fekuensi yang keluar dari IR1 itu
adalah 1/t dari t awal yang masuk dikirimkan oleh transmitter dari IR1 yang
diteruskan pada alamat P2.0 dan IR2 yang diteruskan pada alamat P2.5,
sedangkan pada signal yang dikirimkan sebagai receiver akan masuk dalam
rangkaian dan diterima oleh mikrokontroler di alamat P2.1, hal yang sama
terjadi pada IR2 sebagai waktu yang kedua. yang kemudian diterima oleh
receiver dan diteruskan ke mikrokontroler pada alamat P2.4,
Adapun komponen-komponen infrared transmitter-receiver
• R 220 � sebanyak 2 buah, masing-masing pada receiver dan
transmitter.
• R 18 K� pada IR transmitter
• R 1 K�
• K 1 nF
• LM 555
• IR transmitter
• IRM 8510N (IR receiver)
3.1.2 Perencanaan Rangkaian Mikrokontroller AT89S51
Mikrokontroler yang digunakan sebagai control ini tidak dapat melakukan
prosesnya tanpa dibantu oleh rangkaian lain seperti clock dan reset. Selain
rangkaian tersebut perlu juga dilakukan penentuan penggunaan dari port-
portnya dan sinyal-sinyal yang digunakan untuk mendukung proses kerja
rangkaian.
Gambar 3. 2 Konfigurasi Port AT89S51 yang dipergunakan
Berikut adalah konfigurasi port-port yang digunakan :
a. P2.0 : menerima inputan Tx 1 (transmitter)
b. P2.5 : menerima inputan Tx 2
c. P2.1 : menerima inputan Rx 1 (receiver)
d. P2.4 : menerima inputan Rx 2
e. Port Rx D (Port 10) : Mengirimkan data kepada RS-232 sebagai Rx
f. Port Tx D (Port 11) : Mengirimkan data kepada RS-232 sebagai Tx
g. Port 31 : Port Vcc, untuk masukan arus listrik dari power supply.
h. Port 9: Reset, mengeset dimulai dari 0 lagi.
i. Port 19 XTAL1
j. Port 18 XTAL 2
Dalam hal ini juga membutuhkan power supply, yang akan memberikan arus
kepada masing-masing Vcc dalam rangkaian sebesar 5 volt.
Gambar 3.3 Rangkaian Power Supply
dimana komponen pada Power Supply dengan spesifikasi sebagai berikut :
• R 100 � 5 watt
• R 0,1 � 5 watt
• R 18 � 5 watt
• R 10 K�
• K 3300 µF 50 watt
• K 30 pF
• K 10 µF
• Dioda 1 A
• Trafo CT 2A
• LM 7805
• TIP 29C5
3.2
•
3.1.3 Kamera
menangkap plat nomor dari kendaraan bermotor (sepeda motor) yang melaju
dan memotong sudut dari pantulan sinar infrared. Kamera ini sangat mudah
dalam instalasi dan pemakaiannya. Kamera berintegrasi dengan computer
menggunakan port USB
3.2 Perancangan Sistem Deteksi Kecepatan
3.2.1 Tujuan Sistem deteksi Kecepatan
Sistem yang dirancang bertujuan untuk mengukur kecepatan serta memotret
nomor polisi yang ada pada kendaraan bermotor
keseluruhan blok diagram alat yang dirancang ditujukan dalam blok digram
dibawah ini :
• Kristal 11,059 Hz
3.1.3 Kamera
Kamera yang dipergunakan dalam
menangkap plat nomor dari kendaraan bermotor (sepeda motor) yang melaju
dan memotong sudut dari pantulan sinar infrared. Kamera ini sangat mudah
dalam instalasi dan pemakaiannya. Kamera berintegrasi dengan computer
menggunakan port USB
Gambar 3.4 Kamera A4
Perancangan Sistem Deteksi Kecepatan
3.2.1 Tujuan Sistem deteksi Kecepatan
Sistem yang dirancang bertujuan untuk mengukur kecepatan serta memotret
nomor polisi yang ada pada kendaraan bermotor
keseluruhan blok diagram alat yang dirancang ditujukan dalam blok digram
dibawah ini :
Kristal 11,059 Hz
Kamera yang dipergunakan dalam
menangkap plat nomor dari kendaraan bermotor (sepeda motor) yang melaju
dan memotong sudut dari pantulan sinar infrared. Kamera ini sangat mudah
dalam instalasi dan pemakaiannya. Kamera berintegrasi dengan computer
menggunakan port USB.
Gambar 3.4 Kamera A4
Perancangan Sistem Deteksi Kecepatan
3.2.1 Tujuan Sistem deteksi Kecepatan
Sistem yang dirancang bertujuan untuk mengukur kecepatan serta memotret
nomor polisi yang ada pada kendaraan bermotor
keseluruhan blok diagram alat yang dirancang ditujukan dalam blok digram
Kamera yang dipergunakan dalam
menangkap plat nomor dari kendaraan bermotor (sepeda motor) yang melaju
dan memotong sudut dari pantulan sinar infrared. Kamera ini sangat mudah
dalam instalasi dan pemakaiannya. Kamera berintegrasi dengan computer
Gambar 3.4 Kamera A4-Tech yang dihubungkan ke laptop
Perancangan Sistem Deteksi Kecepatan
3.2.1 Tujuan Sistem deteksi Kecepatan
Sistem yang dirancang bertujuan untuk mengukur kecepatan serta memotret
nomor polisi yang ada pada kendaraan bermotor
keseluruhan blok diagram alat yang dirancang ditujukan dalam blok digram
Kamera yang dipergunakan dalam sistem
menangkap plat nomor dari kendaraan bermotor (sepeda motor) yang melaju
dan memotong sudut dari pantulan sinar infrared. Kamera ini sangat mudah
dalam instalasi dan pemakaiannya. Kamera berintegrasi dengan computer
Tech yang dihubungkan ke laptop
Sistem yang dirancang bertujuan untuk mengukur kecepatan serta memotret
nomor polisi yang ada pada kendaraan bermotor
keseluruhan blok diagram alat yang dirancang ditujukan dalam blok digram
sistem ini berfungsi untuk
menangkap plat nomor dari kendaraan bermotor (sepeda motor) yang melaju
dan memotong sudut dari pantulan sinar infrared. Kamera ini sangat mudah
dalam instalasi dan pemakaiannya. Kamera berintegrasi dengan computer
Tech yang dihubungkan ke laptop
Sistem yang dirancang bertujuan untuk mengukur kecepatan serta memotret
(sepeda motor). Secara
keseluruhan blok diagram alat yang dirancang ditujukan dalam blok digram
ini berfungsi untuk
menangkap plat nomor dari kendaraan bermotor (sepeda motor) yang melaju
dan memotong sudut dari pantulan sinar infrared. Kamera ini sangat mudah
dalam instalasi dan pemakaiannya. Kamera berintegrasi dengan computer
Tech yang dihubungkan ke laptop
Sistem yang dirancang bertujuan untuk mengukur kecepatan serta memotret
(sepeda motor). Secara
keseluruhan blok diagram alat yang dirancang ditujukan dalam blok digram
ini berfungsi untuk
menangkap plat nomor dari kendaraan bermotor (sepeda motor) yang melaju
dan memotong sudut dari pantulan sinar infrared. Kamera ini sangat mudah
dalam instalasi dan pemakaiannya. Kamera berintegrasi dengan computer
Sistem yang dirancang bertujuan untuk mengukur kecepatan serta memotret
(sepeda motor). Secara
keseluruhan blok diagram alat yang dirancang ditujukan dalam blok digram
Gambar 3.5 Blok diagram sistem keseluruhan
3.3 Perancangan dan Pembuatan Perangkat Lunak
Perangkat lunak yang akan dibangun harus memenuhi ketentuan sebagai berikut :
• Mampu menampilkan pengiriman data dari infrared yang di program
dalam mikrokontroler kedalam aplikasi.
• Mampu menampilkan video dari perangkat webcam ke panel aplikasi.
• Mampu mengcapture dengan proses otomatis kedalam label gambar yang
tersedia dalam aplikasi.
3.3.1 Peancangan dan Pembuatan GUI
Tujuan dari pembuatan GUI (Graphical User Interface) untuk
mendapatkan hasil kinerja maksimal dari interaksi manusia dan computer.
Tampilan GUI yang baik adalah tampilan yang memberikan kemudahan dan
efisiensi bagi pengguna. Dalam tampilannya, didisain dengan satu halaman
form utama yang didalamnya ter-include dua form untuk menampilkan
database dari data yang terproses oleh aplikasi. Kesemuanya itu dirancang
dalam digram alir, dimana diagram alir utama sistem menunjukkan cara kerja
sistem secara umum. Diagram alir ditunjukkan pada gambar berikut :
�
Gambar 3.6 Diagram Alir Program Utama
Untuk mengoptimalkan diagram alir tersebut, maka diperlukan
pembuatan perangkat lunak untuk menampilkan interface dari sistem, yang
mana dalam hal ini digambarkan sebagai berikut :
Gambar 3.7 Gambar Peta Form sistem deteksi kecepatan
Pada form utama terdapat kontrol sistem berupa tombol untuk
mensetting alat deteksi dan tombol untuk mengkoneksi kepada kamera.
Dimana dalam pensettingan alat deteksi akan ada pemilihan port dan setting
boundrate yang akan menghubungkan alat deteksi dengan PC. Tidak demikian
pada kamera. Kamera hanya akan terkoneksikan secara otomatis dengan
pengkondisian sistem. Setelah dijalankan, kedua alat tersebut akan mendeteksi
kecepatan dan plat nomor yang selanjutnya secara otomatis tersimpan.
Keduanya akan disimpan dalam database yang sama dengan pembedaan tabel.
Karena akan menampilkan hasil yang berbeda, yakni kecepatan dan waktu
serta gambar dari hasil pemotretan tersebut. Yang dalam pelaksanaannya,
akan ada flow chart untuk memperjelas bagaimana system ini dibuat :
Gambar 3.8 Flow chart form utama sistem.
Tampilan form utama adalah sebagai berikut :
Gambar 3.9 Tampilan Form Utama
A. Form Setting
Sebelum masuk dalam pendeteksian benda bergerak, ada satu
button yakni button setting yang menampi
boundrate. Ketika menyeting dan tersettingkan dengan alat, maka
akan terkoneksi. Setelah terkoneksi dengan alat, maka
pensettingan dengan kamera yang akan dipergunakan yakni
dengan cara memilih device kamera mana yang digunakan. Setel
itu dilakukan pendeteksiannya, dan otomatis mengnyimpan data
kecepatan dan waktunya sekaligus gambar dari plat nomor
kendaraan.
Adapun form tampilan pensettingan kamera tersebut adalah :
Gambar 3.
B. Form Database
Form Setting
Sebelum masuk dalam pendeteksian benda bergerak, ada satu
button yakni button setting yang menampi
boundrate. Ketika menyeting dan tersettingkan dengan alat, maka
akan terkoneksi. Setelah terkoneksi dengan alat, maka
pensettingan dengan kamera yang akan dipergunakan yakni
dengan cara memilih device kamera mana yang digunakan. Setel
itu dilakukan pendeteksiannya, dan otomatis mengnyimpan data
kecepatan dan waktunya sekaligus gambar dari plat nomor
kendaraan.
Adapun form tampilan pensettingan kamera tersebut adalah :
Gambar 3.10 Tampilan setting Boundrate untuk Detektor Kecepatan
Form Database
Sebelum masuk dalam pendeteksian benda bergerak, ada satu
button yakni button setting yang menampi
boundrate. Ketika menyeting dan tersettingkan dengan alat, maka
akan terkoneksi. Setelah terkoneksi dengan alat, maka
pensettingan dengan kamera yang akan dipergunakan yakni
dengan cara memilih device kamera mana yang digunakan. Setel
itu dilakukan pendeteksiannya, dan otomatis mengnyimpan data
kecepatan dan waktunya sekaligus gambar dari plat nomor
Adapun form tampilan pensettingan kamera tersebut adalah :
Tampilan setting Boundrate untuk Detektor Kecepatan
(infrared)
Sebelum masuk dalam pendeteksian benda bergerak, ada satu
button yakni button setting yang menampi
boundrate. Ketika menyeting dan tersettingkan dengan alat, maka
akan terkoneksi. Setelah terkoneksi dengan alat, maka
pensettingan dengan kamera yang akan dipergunakan yakni
dengan cara memilih device kamera mana yang digunakan. Setel
itu dilakukan pendeteksiannya, dan otomatis mengnyimpan data
kecepatan dan waktunya sekaligus gambar dari plat nomor
Adapun form tampilan pensettingan kamera tersebut adalah :
Tampilan setting Boundrate untuk Detektor Kecepatan
(infrared)
Sebelum masuk dalam pendeteksian benda bergerak, ada satu
button yakni button setting yang menampilkan setting port dan
boundrate. Ketika menyeting dan tersettingkan dengan alat, maka
akan terkoneksi. Setelah terkoneksi dengan alat, maka
pensettingan dengan kamera yang akan dipergunakan yakni
dengan cara memilih device kamera mana yang digunakan. Setel
itu dilakukan pendeteksiannya, dan otomatis mengnyimpan data
kecepatan dan waktunya sekaligus gambar dari plat nomor
Adapun form tampilan pensettingan kamera tersebut adalah :
Tampilan setting Boundrate untuk Detektor Kecepatan
Sebelum masuk dalam pendeteksian benda bergerak, ada satu
lkan setting port dan
boundrate. Ketika menyeting dan tersettingkan dengan alat, maka
akan terkoneksi. Setelah terkoneksi dengan alat, maka
pensettingan dengan kamera yang akan dipergunakan yakni
dengan cara memilih device kamera mana yang digunakan. Setel
itu dilakukan pendeteksiannya, dan otomatis mengnyimpan data
kecepatan dan waktunya sekaligus gambar dari plat nomor
Adapun form tampilan pensettingan kamera tersebut adalah :
Tampilan setting Boundrate untuk Detektor Kecepatan
Sebelum masuk dalam pendeteksian benda bergerak, ada satu
lkan setting port dan
boundrate. Ketika menyeting dan tersettingkan dengan alat, maka
akan terkoneksi. Setelah terkoneksi dengan alat, maka
pensettingan dengan kamera yang akan dipergunakan yakni
dengan cara memilih device kamera mana yang digunakan. Setelah
itu dilakukan pendeteksiannya, dan otomatis mengnyimpan data
kecepatan dan waktunya sekaligus gambar dari plat nomor
Tampilan setting Boundrate untuk Detektor Kecepatan
Dalam pembuatan program, ada beberapa hal yang akan otomatis
disimpan dalam database., yakni bberupa kecepatan kendaraan
tersebut dan gambar dari nomor polisi. Hal ini dilakukan untuk
mengetahui kendaraan yang melintasi jalan dan mengenai detektor
untuk selanjutnya di-capture oleh kamera. Dimaksudkan untuk
melihat seberapa besar kecepatannya dan seberapa baikkah
hasilpemotretan yang dilakukan.
Dibuat dengan 2 tabel di dalam database dikarenakan ada dua
spesifikasi yang akan dilihat, yakni spesifikasi kecepatan dan
spesifikasi gambar. Sebelum dibuat dalam tampilan, maka
dirancang terlebih dahulu bagan alir dari database tersebut.
Adapun diagram alirnya adalah :
Gambar 3.11 Diagram Alir untuk menampilkan Database kecepatan
Berikut ini adalah gambaran dari tampilan database yang
dirancang :
Gambar 3.12 Tampilan Database Kecepatan
Sama halnya dengan database kecepatan, database gambar demikian
pula yakni dengan dirancang alir programnya. Adapun diagram alir program
tersebut adalah :
�
Gambar 3.13 Diagram Alir untuk menampilkan Database gambar.
Selanjutnya setelah digambarkan diagram alirnya maka dirancang
tampilan form database untuk gambarnya sebagai berikut :
Gambar 3.14 Tampilan Database Gambar
3.4 Teknik Pengambilan Data
Teknik pengambilan data dalam penelitian ini diperoleh dari hasil pengujian
pada masing-masing rangkaian dan pengujian pada rangkaian secara
keseluruhan.
3.4.1 Pengujian Sensivitas Rangkaian Sensor Infrared
Uji sensivitas dilakukan untuk mengetahui sejauh mana kemampuan sensor
infrared mampu bekerja. Langkah-langkah dalam melakukan uji sensivitas
adalah :
1. Menyusun rangkaian sensor seperti gambar 3. 9
2. Menghidupkan alat
3. Mengukur frekuensi yang diperlukan
4. Menguji sensitivitas dengan benda bergerak
5. Membaca alat dengan hyperterminal
Gambar 3.15 Rangkaian pengujian sensor Infrared
3.4.2 Pengujian Kamera A4-Tech
Pengujian terhadap kamera dilakukan untuk mengetahui apakah
kamera berfungsi dalam sistem yang dibuat dan dapat bekerjasama denga
infrared sesuai dengan program yang telah diatur.
3.4.3 Pengujian Alat kecepatan menggunakan mikrokontroller AT89S51
Untuk mengetahui sistem yang dibuat mampu bekerja sesuai dengan
sistem yang diharapkan maka perlu dilakukan pengujian sistem secara
keseluruhan. Pada pengujian ini, langkah-langkah yang dilakukan yaitu :
1. Rangkaian infrared dan kamera diset dipinggir jalan dengan asumsi
jarak infrared 1 dan infrared 2 adalah ±3 meter.
2. Alat dihidupkan dan sistem dijalankan
3. Menunggu sepeda motor berjalan, ketika ada sepeda motor berjalan
maka sinar yang dipantulkan oleh transmitter akan dihambat dan
ditangkap oleh receiver. Data ini akan masuk sebagai hasil kecepatan
dari kendaraaan. Setelah itu kamera akan menangkap gambar.
4. Besar nilainya kecepatan dan waktu, akan dihitung secara otomatis
dalam sistem yang kemudian disimpan dalam database. Gambar yang
ditangkap juga akan otomatis tersimpan dalam database.
3.5 Teknik Analisis Data
Analisis data digunakan dengan memanfaatkan rumus fisika dari
kecepatan atau velositas. Velositas adalah pengukuran vektor dari besar dan
arah gerakan. Nilai absolut skalar� (magnitudo) dari kecepatan disebut
kelajuan. Kecepatan dinyatakan dengan jarak yang ditempuh per satuan
waktu.�Rumus kecepatan yang paling sederhana adalah
Dimana :
V = kecepatan
s = Jarak (perpindahan)
t = waktu tempuh
Dalam implementasi rumus velositas tersebut, kecepatan kendaraan akan
diukur dengan acuan efektifitas sensor bekerja. Sedangkan jarak yang
dipergunakan adalah jarak infrared 1 dan infrared 2 yakni ± 3 meter.
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Secara umum, pengujian ini bertujuan untuk mengetahui apakah alat yang
dapat dibuat dapat bekerja sesuai dengan spesifikasi perencanaan yang telah
ditentukan. Pengujian dilakukan untuk mengetahui kerja dari perangkat keras pada
masing-masing blok rangkaian penyusun sistem, antara lain pengujian sensivitas
rangkaian sensor infrared (receiver IRM8510N dan transmitter), pengujian rangkaian
sistem mikrokontroler AT89S51 dan pengujian kamera A4-Tech untuk mengetahui
kecepatan kendaraan bermotor dan pemotretan terhadap nomor polisi. Adapun
pengujiannya meliputi perangkat keras dan perangkat lunak yang telah dibuat.
4.1 Perangkat Keras
Perangkat keras yang dipergunakan dalam sistem ini berfungsi untuk
mendeteksi kecepatan kendaraan bermotor. Perangkat keras yang dipergunakan
meliputi modul infrared dan kamera.
4.1.1 Hasil Pengujian Sensivitas Rangkaian Sensor Infrared
Data hasil pengujain sensor infrared ditujukan pada table dibawah ini :
Tabel 4.1 Hasil Pengujiian Infrared
No Jarak IR dengan benda Hasil
V Ket Y N
1
30 cm
V 74 BISA
2 V 430 BISA
3 V 225 BISA
4 V 90 BISA
5 V 69 BISA
6
60 cm
V 221 BISA
7 N T. BISA
8 N T. BISA
9 N T. BISA
10 N T. BISA
11
100 cm
N T. BISA
12 N T. BISA
13 N T. BISA
14 N T. BISA
15 N T. BISA
16
150 cm
N T. BISA
17 N T. BISA
18 N T. BISA
19 N T. BISA
20 N T. BISA
4.1.2 Hasil Pengujian Kamera
Dalam pengujian kamera dilakukan dengan memilih device kamera yang
dipilih. Setelah itu kamera dihadapkan pada benda bergerak yang sedang melaju.
Pengujian ini dilakukan didalam sebuah gang kecil dengan peletakan kamera yang
dikondisikan dengan gang tersebut. Ini adalah tampilan awal sepeda motor yang
melintas.
Gambar 4.1 Tampilan Awal Kamera setelah di select device (dipilih kameranya)
Pengujian dilakukan dengan tombol capture manual untuk memproyeksikan
kendaraan yang berjalan, dan agar dapat di capture sesuai dengan pengkondisian
kamera. Adapun hasil pemotretannya adalah :
Gambar 4.2 Tampilan kamera setelah proses peng-capture-an secara manual
4.2 Perangkat Lunak
Untuk mempermudah pengoprasiannya, maka dalam pengembangan
perangkat lunak ini dirancang sedemikian rupa sehingga memudahkan dalam
pengembangannya. Bahasa pemograman yang dipergunakan dalam sistem ini adalah
Borland Delphi 7 beserta komponen-komponen yang dibutuhkan dalam program
deteksi kecepatan ini, yakni komponen serial-ComPortLib dan DSPACK234.
Semuanya itu dapat dijalankan pada sistem operasi windows XP.
4.3 Penjelasan Program
Dalam program yang dirancang terdapat button-button sebagai control dari
program yang telah dibuat. Adapun penjelasan dari button tersebut ialah :
a. Pada Analisa detektor terdapat button setting, dimana ketika button setting
dibuka maka akan ada form untuk pemilihan port dan boundrate. Yang
berfungsi untuk mengkoneksikan software dengan hardware. Sedangkan
button open berfungsi untuk membuka port hardware dan jika di push
maka akan hardware terbuka/ terkoneksi dengan software. Dan terdapat
button close connection yang berfungsi untuk menutup koneksi dengan
hardware.
b. Pada Analisa kecepatan terdapat 3 edit text yang masing-masing berfungsi
untuk mengindai seberapa kecepatan, mengatur jarak dan hasil waktu
yakni pembagian dari kecepatan itu sendiri dengan jarak. Yang
kesemuanya otomatis disimpan dalam database. Dan tombol view Db
tersebut berguna untuk menampilkan database kecepatan. Serta terdapat
button clear untuk menghapus masukan awal yang didapat untuk
kemudian menerima masukan selanjutnya.
c. Pada kotak Analisa gambar terdapat koneksi terhadap kamera yang mana
ditandai dengan pemilihan selection device mana yang akan dipilih. Ada
tombol manual yang difungsikan untuk memotret secara manual, gambar
yang bergerak. Digunakan sebagai tombol penguji dalam pengujian
kamera. Dalam kotak ini juga terdapat button db pic yang mana berfungsi
untuk menampilkan data base gambar. Serta ada kotak waktu yang
menampilkan waktu sekarang. Selain itu terdapat tombol terminated yang
berfungsi untuk mengakhiri program.
d. Pada Form database gambar terdapat button delete yang berfungsi untuk
menghapus gambar dari form database.
e. Pada masing-masing Form untuk tampilan database terdapat button back
yang berfungsi untuk kembali ke form utama.
Gambar 4. 3 Tampilan Program Utama Setelah device-device terkoneksi.
Untuk menampilkan database-database yang ada dipergunakan control button
untuk menampilkannya. Seperti pada Analisa kecepatan view database kecepatan
ditandai dengan tombol View DB dan akan tampil tampilan seperti dibawah ini :
Gambar 4. 4 Tampilan database kecepatan
Sedangkan dalam Analisa Gambar terdapat button view database untuk gambar.
Tampilannya sebagai berikut :
Gambar 4.5 Tampilan Database Gambar
4.4 Sistem Kerja Software
Dalam pembuatannya, software dirancang agar dapat menganalisa kecepatan
kendaraan bermotor serta memotret nomor polisinya. Sistem ini menggunakan dua
pengendali, inti alat yakni infrared dan kamera. Dimana keduanya saling berhbungan
dalam pemrosesannya. Ketika koneksi hardware sudah terbuka dan terkoneksi serta
kamera telah standby, maka jika ada sebuah sepeda motor yang bergerak, system
akan membaca dan memasukkan angka kecepatan yang otomatis ter-autosave-kan
dan kamera juga akan memberikan gerakan yakni memotret secara otomatis. Dimana
gambar yang dipeoleh juga akan disimpan dalam database. Penggunaan database dari
inputan kecepatan dan gambar ini adalah satu database namun dengan pembedaan
table. Karena dirancang ada aksi dalam database gambar, yakni penyimpanan gambar
kepada directori tersendiri. Karena file gambar yang berupa .bmp tidak dapat
tersimpan dalam database access.
4.5 Pembahasan
4.5.1 Pembahasan Alat
Sensor infrared dirancanag untuk mendeteksi adanya benda bergerak yang mana
dalam pengujiannya dilakukan dengan menggunakan mobil-mobilan dengan
perbandingan mobil sesungguhnya dengan mobil tersebut adalah 1 : 15. Sensor
tersebut mengeluarkan sinar dan menangkapnya apabila terjadi pemotongan sinar
oleh benda bergerak. Adalah sensor pertama yang yakni modul infrared start sebagai
penanda awal masuknya data awal, yakni waktu awal kemudian dilanjutkan dengan
infrared stop yang menjadi akhir dari proses berjalannya deteksi atau waktu akhir.
Dalam hal ini inputan berupa tembakan awal infrared pertama dan infrared kedua
dianalisa dan diatur dalam program untuk menghitung kecepatan, dengan perhitungan
menggunakan rumus V = s/t. yang mana dalam hal ini t1 ditandai dengan sensor awal
dan t2 ditandai dengan sensor akhir, atau bisa dikatakan V = s/ t2 – t1. Jarak kedua
inframerah tersebut adalah ±3 meter. Setelah dilakukan pendeteksian kecepatan
tersebut secara otomatis kamera yang ada akan memotret dengan asumsi kecepatan
yang dijalankan lebih besar dari 20 km / jam. Teknik analisa data hanya memasukkan
jarak dan waktu tempuh untuk dibagi dengan memperoleh kecepatan dengan satuan
km/jam.
Data inputan berupa kecepatan akan disimpan dalam database, sedangkan hasil
penjepretan kamera juga demikian. Dalam hal ini dilakukan uji coba dengan hasil
sebagai berikut :
4.2 Tabel IR dengan Kecepatan Random dan Pengukuran Jarak dengan Kamera
No Jarak IR1 dengan IR2 Jarak kamera dengan IR2 Hasil V Ket
(cm) s (jarak dg IR 2) h (ketinggian) Y N
1
50
10 cm 9 cm
V 114,8 BISA
2 V 63 BISA
3 V 75 BISA
4 V 51,9 BISA
5 V 90 BISA
6
100
V 140 BISA
7 V 47,5 BISA
8 V 43,2 BISA
9 V 107,8 BISA
10 V 142 BISA
11
200
V 100 BISA
12 V 191 BISA
13 V 37,5 BISA
14 V 93 BISA
15 V 46,7 BISA
16
250 10 cm / 15 cm 20 cm
V 166 BISA
17 V 51,3 BISA
18 V 33,75 BISA
19 V 67,5 BISA
20 V 98,18 BISA
Dimana dalam table diatas dilakukan percobaan dengan menggunakan jarak
infrared 1 dengan infrared 2 yakni dengan jarak 50 cm, jarak infrared 2 dengan
kamera adalah 10 cm dengan ketinggian 9 cm, dan yang digambarkan dalam
rangkaian berikut :
Gambar 4.6 Uji Coba Alat Keseluruhan I
Hasil pengujian tersebut didapatkan gambar mobil :
Tabel 4. 3 Gambar Hasil Uji Coba I
V
(km/jam) Gambar
114,8
63
75
51,9
90
Kemudian dilakukan pengujian yang kedua, yakni dengan infrared pertama dan
kedua dengan jarak 100 cm dan menggunakan jarak tetap antara kamera dengan
infrared kedua, seperti di awal yakni dengan jarak 10 cm dan ketinggian 10 cm, yang
digambarkan sebagai berikut :
Gambar 4.7 Uji Coba Alat Keseluruhan II
Hasil pengujian diatas diperoleh kecepatan dan gambar hasil pemotretan sebagai berikut :
Table 4.4 Gambar hasil Uji coba II
V
(km/jam) Gambar
140
47,5
43,2
107,8
142
Setelah dilakukan pengujian yang kedua, dilakukanlah pengujian yang ketiga
dengan jarak infrared pertama dan infrared kedua sebesar 250 cm, sedangkan jarak
infrared kedua dengan kamera yakni 10 cm, dengan ketinggian 9 cm, sebagaimana
dalam gambar dibawah ini :
Gambar 4.8 Uji Coba Alat Keseluruhan III
Dalam percobaan ketiga tersebut didapatkan hasil gambar sebagai berikut :
Tabel 4.5 Gambar Hasil Uji Coba III
V
(km/jam) Gambar
100
191
37,5
93
46,7
Kemudian dilakukan pengujian yang keempat. Dimana dalam pengujian ini
menggunakan formasi infrared pertama dan kedua dengan jarak 250 cm, sedangkan
jarak infrared kedua dengan kamera berjarak 10 cm, namun kali ini kamera dipasang
15 cm didepan infrared dengan menggunakan bantuan plang untunk melihat tampilan
depan mobil uji coba. Dimana digambarkan sebagai berikut :
Gambar 4.9 Uji Coba Alat keseluruhan IV
Dalam uji coba terakhir ini dihasilkan gambar sebagai berikut :
Table 4.6 Gambar hasil Uji coba IV
V
(km/jam) Gambar
166
51,3
33,75
67,5
98,18
Pengujian ini dilakukan dengan prototype, yakni menggunakan mobil remote
control, yang diumpamakan mobil sesungguhnya. Dengan jarak sensor yang
diperkecil dan jarak kamera juga diperkecil dengan perbandingan 1 : 15 dalam
keadaan sesungguhnya. Dalam keempat pengujian diatas, kecepatan yang didapatkan
adalah random, diatas 20 km/jam, yakni berkisar antara 30 km/jam hingga 170
km/jam. Dilakukan empat kali pengujian dengan spesifikasi yang berbeda antara
keempat pengujian alat keseluruhan tersebut yang mana menghasilkan gambar yang
berbeda. Gambar yang diambil adalah gambar depan dari mobil uji coba karena delay
(waktu jeda) yang dipergunakan dalam pengambilan gambar adalah 1000 milisecond,
dengan penjelasan yakni ketika infrared kedua meembakkan sinarnya dan
memantulkannya sebagai inputan yang kedua, dalam program sudah diatur
sedemikkian rupa untuk langsung memotret.
Dalam kondisi diatas, percobaan pertama, kedua dan ketigalah yang dirasa cukup
memungkinkan untuk pengujian lebih lanjut dalam menghasilkan gambar plat nomor
mobil yang seragam. Yakni dengan ketentuan jarak infrared pertama dan infrared
kedua 50 cm,100 cm dan 250 cm kemudian jarak infrared kedua dengan kamera
adalah 10 cm dengan ketinggian 9cm, dan posisi kamera menjepret bagian depan
mobil. Sedangkan pada pengujian keempat gambar yang dihasilkan adalah gambar
bagian atas mobil, dan bagian plat nomor tidak dapat dipotret dengan baik.
4.2.2 Integrasi Alat dengan Al-Quran
%�� �� ��� �%����+��� ) ����� ���,�� ����-����� ���������-����&�'���&� ���� �� ������������'����� �����'� �� �� �����������(-) ��.�� ���
�1 �*�� ����-������ ����� ����-���*1 +� ���! ����*$ ���)/��0 �� �# ����-���$� �1����-���,� �����-���! ���$�$ �2�2�-+,� .��
�0���
59. Dan pada sisi Allah-lah kunci-kunci semua yang ghaib; tidak ada yang mengetahuinya
kecuali dia sendiri, dan dia mengetahui apa yang di daratan dan di lautan, dan tiada sehelai
daun pun yang gugur melainkan dia mengetahuinya (pula), dan tidak jatuh sebutir biji-pun
dalam kegelapan bumi, dan tidak sesuatu yang basah atau yang kering, melainkan tertulis
dalam Kitab yang nyata (Lauh Mahfudz)"
Al-Qur’an surat Al-An’am pada ayat 59 diatas menyatakan bahwa :
Sesungguhnya Kami menghidupkan kembali orang-orang yang telah mati hatinya
maupun yang telah terhenti denyut jantungnya dan tidak lagi berfungsi otaknya, dan
Kami melalui malaikat-malaikat yang Kami tugaskan, terus menerus mencatat apa
yang telah mereka kerjakan selama mereka hidup di dunia, yang baik dan yang
buruk. Bukan berarti Kami khawatir lupa tetapi untuk menjadi bukti bagi setiap yang
bermaksud mengajukan keberatan dan demikian juga Kami mencatat berkas-berkas
yang mereka tinggalkanyakni amal-amal mereka yang diikuti oleh generasi sesudah
mereka, sehingga jika baik, mereka ikut memperoleh juga ganjaran seperti ganjaran
orang-orang yang mengamalkannya sesudah mereka dan sebaliknya pun demikian.
(Quraish Shihab, 2007 :127).
Kaitannya dengan detektor kecepatan ini adalah pencatatan kecepatan dan
nomor polisi yang ditangkap oleh kamera sehingga menjadi bukti bagi pelanggar
yang melanggar batas kecepatan yang telah ditentukan. Kesemuanya itu akan direkam
dan disimpan dalam database yang dapat dilihat dan diketahui sebagai bukti
pelanggaran. Dijelaskan lebih dalam Al-Quran surat Yasin,
3 � �3$ �'�/4�5 �� ���6�4�� ���� �#�(2��7��� �%&�����8��
��'�&��������9 �&�� �� ������ �� �#�(2��7���)) 0������%��
�9 �&�� �� ���&� �#�5 �:��! �;�%��< �� �' �&�� �6�����������������< => ���� �6����= �7�����< �� ������ �6���� ���&��8 2�� &�� ��0������0��
63. Inilah Jahannam yang dahulu kamu diancam (dengannya).
64. Masuklah ke dalamnya pada hari Ini disebabkan kamu dahulu mengingkarinya.
65. Pada hari Ini kami tutup mulut mereka; dan berkatalah kepada kami tangan mereka dan
memberi kesaksianlah kaki mereka terhadap apa yang dahulu mereka usahakan.
Pada malaikat-malaikat penyiksa berkata kepada mereka yang disesatkan etan,
sesaat sebelum mereka dihempaskan ke neraka : “Inilah yang berada dihadapan
kamu nraka jahanam, yang dahulu ketika kamu hidup di dunia telah dijanjikan kepada
kamu. Masuklah ke dalamnya, dan rasakan kepedihannya pada hari ini, disebabkan
karena kamu dahulu senantiasa kufur, yakni tidak mempercayai ajaran ilahi dan tidak
juga mensyukuri nikmat-Nya.
Jangan duga bahwa sanksi itu, sewenang-wenang, atau mereka dijatuhi
hukumna tanpa diadili. Tidak! Ada saksi-saksi yang memberatkan mereka, bahkan
anggota badan mereka sendiri yang mengkui sendiri kesalahannya dan menjadi saksi
yang memberatkan mereka. Pada hari itu kami yakin Allah SWT menutup mulut
mereka sehingga mulut itu terdiam tidak dapat berbohong bahkan tidak dapat
berbicara; dan bercakap kepada KAmi tangan mereka mengakui dan menyaksikan
kedurhakaan yang pernah diperbuat pelakunya melalui tangan itu dan bercakap juga
serta memberi kesaksian kaki mereka atas dosa-dosa yang pernah dikerjakannya.
Demikian juga semua bagian dari totalitas diri manusia, seperti mata, telinga dan hati
– semua tampil- mengaku dan bersaksi menyangkut apa yang dahulu mereka selalu
lakukan. (Quraish Shihab, Vol. 11, 2007 : 564)
Selain ayat diatas ada beberapa ayat yang telah disebutkan dalam bab-bab
sebelumnya yang menerangkan tentang sinar, dimana dalam Q.S Al An’am ayat 96,
diterangkan bahwa Allah menjadikan peredaran matahari dan bulan sebagai alat untuk
melakukan perhitungan waktu, tahun, bulan, minggu dan hari bahkan menit dan
detik. (Quraish Shihab, 2007 : 210). Disini dijelaskan ada pehitungan waktu yang
dihasilkan oleh detektor tersebut, yang nantinya akan dicatat dan disimpan dalam
database. Selain ayat tersebut juga dijelaskan dalam Q.S Al-zalzalah yakni disanalah
mereka masing-masing menyadari bahwa semua diperlakukan secara adil, maka
barang siapa yang mengerjakan kebaikan seberat dzarrah yakni butir debu
sekalipun, kapan dan dimanapun niscaya dia akan melihatnya. Demikian juga
sebaliknya barang siapa yang mengerjakan kejahatan seberat dzarrah sekalipun,
niscaya dia akan melihatnya pula. Semua pengerjaan yang akan dilakukan dalam
sistem, dicatat dan dianalisa sebagai sebuah akhir dari proses yang akan dijalankan.
Sabagaimana amal perbuatan manusia, kecepatan kendaraan pun dapat dihitung,
kemudian nomor polisinya pun dapat dicatat sebagai suatu bahan untuk pengerjaan
sistem.
4.5.3 Integrasi Alat dan Manfaatnya untuk Manusia
Deteksi kecepatan yang dibuat ini sejatinya adalah untuk membantu manusia
dalam merekan kecepatan, yakni kecepatan sebuah benda yang bergerak yang
ditujukan kepada kendaraan bermotor. Dengan memanfaatkan inframerah sebagai
salah satu properti yang dipergunakan untuk menembakkan sinarnya dan dihasilkan
sebuah inputan untuk mengetahui waktu kecepatan benda tesebut sehingga munculah
kecepatan. Dari sini juga didapatkan gambar dari benda tersebut yang terpotret ketika
inframerah kedua menangkap benda tersebut.
Deteksi kecepatan ini bermanfaat sebagai studi pengembangan tentang
security system, pencitraan, dan pengembangan hardware-nya tersendiri yang
bermanfaat bagi peneliti lain untuk mengamankan wilayah maupun instansi.
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5. 1 Kesimpulan
1. Sistem pendeteksi kecepatan kendaraan bermotor merupakan sistem yang
dirancang untuk mendeteksi kendaraan bermotor yakni sepeda motor,
sekaligus memotret plat nomor dari kendaraan tersebut yang menggunakan
infrared sebagai deteksi kecepatan, dan device kamera sebagai properti
pemotretan. Pemotretan dengan kamera A4-Tech hanya dapat dilakukan
dengan jarak maksimal 6 meter.
2. Proses analisa kecepatan benda diperoleh dari hasil pembagian dari jarak yang
sudah diatur dengan waktu tempuh yang ditembakkan oleh infrared kepada
benda tersebut.
3. Infrared hanya dapat mendeteksi kecepatan benda yang bergerak dengan jarak
± 30 cm.
4. Dengan hasil pengujian yang dilakukan secara prototype yakni dengan
membandingkan mobil yang sesungguhnya dengan mobil remote control
menggunakan jarak infrared pertama dan infrared kedua untuk mendapatkan
hasil potret yang tepat diantara 50 cm hingga 250 cm, dimana jarak kamera
dengan infrared kedua adalah 10 cm dengan batasan ketinggian 9 cm dari
tanah, dengan delay (waktu jeda) infrared terakhir dan kamera adalah 1000
milisecond.
5. 2 Saran
1. Sensitifitas alat pada infrared kurang sehingga apabila dikemudian hari
perancang lain disarankan untuk menggunakan laser sebagai piranti
pengganti.
2. Penggunaan kamera juga disarankan menggunakan kamera yang lebih focus
dalam memotret bagian mobil, yakni plat nomor.
3. Sebagai titik awal untuk pengembangan uji coba pada deteksi kecepatan di
jalan raya dengan menggunakan alat ini. Selain itu dapat dipergunakan
sebagai pengembangan penelitian dalam pencitraan dan security system.
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
DAFTAR PUSTAKA
Ari, M. Haryanto, S.T dan Wisnu Adi. P, Ir, Pemograman Bahasa C untuk
Mikrokontroler Atmega8535. Andi Offset, Yogyakarta : 2008.
Budhi, Romy Widodo dan Joseph Dedy Irawan. Interfacing Pararel dan Serial
Menggunakan Delphi. Graha Ilmu, Yogyakarta : 2007
Budiharto, Widodo dan Rizal Gameyel, Belajar Sendiri 12 Proyek Mikrokontroler
untuk Pemula. P.T Elex Media Komputindo, Jakarta. Juli 2007
Christanto, Danny, S.T dan Kris Pusporini, S.T, M.T. Panduan Praktikum Dasar
Mikrokontroler Keluarga MCS-51 Menggunakan DT-51 Minimum System
Ver 3.0 Dan DT-51 Trainer Board. Innovative Ekectronics, Surabaya :
2004
Iswanto, Design dan Impementasi Sistem Embedded Mikrokontroler ATMega8535
dengan Bahasa Basic. Gava Media, Yogyakarta : 2008.
Muhammad yusuf, ahmad, Lc. Himpunana Dalil dalam AlQur’an dan Hadist. PT.
Media Suara Agung, Jakarta : 2008.
Shihab, M. Quraish, Tafsir Al-Misbah, Pesan, Kesan dan Keserasian Al-Qur’an.
Volume 4 dan 11,Lentera hati, Jakarta : 2007.
Suhata, ST. Aplikasi Mikrokontroler sebagai Pengendali Peralatan elektronik via
Line Telepon. P.T Elex Media Komputindo, Jakarta. 2005.
Sulistiyanto, Nanang. Pemograman Mikrokontroler R8C/13. Bab10 Antar Muka
Serial. P.T Elex Media Komputindo, Jakarta. Juli 2008.
Tim Listrik Elektonika. Modul Training Microcontroller. Departemen Listrik
Elektronika, Vocational Education Development Center (VEDC) : 2003.
Tim Penyusun UIN Maulana Malik Malang. Pedoman Penulisan Tugas Akhir. UIN
Maulana Malik Malang, Malang : 2009.
Tim Lab Mikroprosessor. Pemograman Mikrokontroller AT89S51 dengan C/C++
dan Assembler. Andi Offset, Bandung : 2007.
Utami, Ema dan Sutrisno. Konsep Dasar Pengolahan dan pemograman database
dengan SQL Server, Ms Acceess dan Ms. Visual Basic. Andi Offset
Yogyakarta : 2005.
Wahyono, Teguh. Sistem Informasi (KonsepDasar, Analisis Design dan
Implementasi). Graha Ilmu Yogyakarta : 2004.
Wahyudin, Didin. Belajar Mikrokontroller AT89S52 dengan Bahasa basic
Menggunakan BASCOM-8051. Andi offset, Yogyakarta : 2007
Yulikuspartono, S. Kom, Pengantar Logika dan Algoritma.Andi Offset, Bandung :
2004.
�
�
�
�
�
�
����� �!��
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
����� �!���
�
LAMPIRAN II
�
�
�
�
�
�
�
LAMPIRAN II
�
�
�
�
�
�
LAMPIRAN II
"#$�
�
������������
�
�������������������������������������������������������������������������
����������������������������������� ���������������������������������
�������������������������������������������������������������������������
�������
����������� ���� �����
����������� ���� �����
��
����������� ���� �����
����������� ���� �����
��
�� ��� �! � ��"� � �
� # "��� �! � ��"�
�� ���� �! � ��"�
���� � �! � �$"�
� � %�&� ��"�
� � '(�� ) #�� � �*����
��
+��#���������#,� �
� )%-� �)%./0��1� ��� �����������2����� �����#� �
� )%-� �1�/0�321� ������������� �����32�"�4�� �����������5�
� *3�6� ���� � ��������������
� )%-� *7%8/0��1� �� ������#�� ����
� *3�6� 39� � �����#������� ���##�
� *3�6� 3*� � �����#������#������ ��4�����:������������#�5�
� ����
����,�
� 7'�� 3*� � �����������#������ �������������
"#%�
�
� )%-� *6;</9�� ����������#�� ==��� ����� ��>�� ������
� ?86� �+/@� � ���+/����������� ���( ��������//�� ��� �
�����������#�����:# ��������
� 7'�� �+� � ���#��������������� ���=#��
� ����� ��� � ��������������
� ����
�#>,�� � � �����#�������
� �:� �$/0�� � ��A�� �� � ��� ���� �/���#�� ���#/� �������
#��,� ���� � � ��������������
� (�B� ��/#���� �� ��������( �����B���/�� �����(����� ���/�
#����������#��/���4==5� �������� ���#����
� (�B� �$/#���� �� �������������
� ����
����������������������������������������������������������������������
7%8-3�*+,�
� )%-� 9/0��� � ��������������� � ������ ���#�
� )%-� 6/9� � �������� ��� ��� �
� )%-� 9/��� � �����>� ��������� �4���������/���������5�
� .+-� 96� � ������� � �����
� )%-� .+�+/9�� ��"��#����//� ��� � ����>���� ���/���#��
�$�4 ��������5�
� )%-� 9/6� � ������ ������ �����������6/� �����������
���������9�
� )%-� *9�;98/9� ��9� ������ ��#����������� ���� ����
#���
� )%-� 9/0��� � ��� � �
� )%-� 6/9� � ��6������
� )%-� 9/.+�+�� ��
� .+-� 96� � ��
� )%-� �9�;*98/9� ��
� )%-� 9/6� � �
"#&�
�
� )%-� �;';198/9�
�3�� � �
��������������������������������������������������������������������������������
����
) #�,�
� �#�� �����������
� �#�� �����������
�
� �:� ��/0��"�� � � �������
� �##� +��#���������#� � ����#������� ������ ����7�
���,� ����� �����������
� (�� ����������/���� � � ��=���#����������/��������
����� ���������#��
� �#�� �����������
���,����� ��� � � � ����������������������
� �##� �#>� � � � ����������/�����������������
��"/��A��#�����#��������
� ����� �����������
� (�� ����������/���� � ��� ��������#�( ��������� ����
�A"�>��
� �#�� �����������
����������7� � � � � ��
� �:� /��� � � � ����� "����>� ��������������
9� #����
� �:� ��/� � � � �� ������#��������
� �##����7%8-3�*+� �
��
� )%-� .���/098&�9� � � �� ���� ����� ��#��>�� �A��#��
���#��#����� �
� 7'�� 9� � � � �
� )%-� 9/�� ��� � � �
"#'�
�
� )%-7� 9/C9D.���� � � ���� "��� ��(�/�>��� ��� �
���"���.���/�>�� ���� "������.����
� �##� ����� � � � ��
� �##� �#>�
�� �
� )%-� .���/098&�9� �
� 7'�� 9�
� )%-� 9/� # "��
� )%-7� 9/C9D.����
� �##� �����
� �##� �#>�
��
� )%-� .���/098&�9� �
� 7'�� 9�
� )%-� 9/�� ��
� )%-7� 9/C9D.����
� �##� �����
� �##� �#>�
� #(�� #�� � � � � ��#����( �/� #��4( ��
�"��5�
98&�9,��.6�� E���$��FG2H���67.3<E� � � �� ����������� ��>�
� �
�� �
�