5
RANCANG BANGUN KENDALI LAMPU ON/OFF DENGAN SMARTPHONE ANDROID VIA BLUETOOTH Darwin Sudarma D02109017 Pembimbing: 1. F. Trias Pontia. W, ST, MT 2. Hendro Priyatman, ST, MT Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Elektro, Universitas Tanjungpura Abtraksi - Judul penelitian ini adalah sistem kendali lampu on/off dengan smartphone android via bluetooth. Tujuan penelitian ini adalah untuk merancang sistem kendali lampu on/off dengan smartphone android via bluetooth yang dapat mengendalikan dan memonitoring lampu dari jarak dekat tanpa menekan saklar. Adapun sebagai protokol komunikasi data peralatan ini melalui bluetooth yang terpasang pada alat dan pada smartphone android. Metode penelitian dalam skripsi ini meliputi, studi pustaka, perancangan sistem, persiapan perangkat keras (hardware) serta perancangan perangkat lunak (software). Berdasarkan hasil pengujian yang telah dilakukan baik terhadap perangkat keras maupun terhadap perangkat lunak yang telah dibuat serta melihat tujuan dari penelitian maka dapat disimpulkan sebagai berikut : peralatan ini telah diuji dan dapat digunakan untuk mengendalikan lampu dari jarak dekat tanpa harus menekan saklar yang terpasang. Peralatan ini membantu pemakai untuk mengendalikan dan memonitoring kondisi lampu listrik di rumah dari jarak dekat dengan menggunakan smartphone android melelui bluetooth. Kata kunci : Smartphone Android, Bluetooth, Sistem Kendali Lampu. 1. Pendahuluan Smartphone merupakan salah satu jenis perangkat komunikasi pintar yang perkembangannya sangat pesat saat ini, dimana smartphone tersebut tertanam sistem operasi yang canggih diantaranya Android, Ios, Symbian, Java, BB, Windows Mobile. Sistem operasi yang paling mendominasi pada pasar smartphone Indonesia adalah android, dimana sistem operasi ini bersifat open source atau aplikasi dapat dikembangkan oleh siapapun, tanpa harus meminta izin dari pihak pembuat. Smartphone android dapat memungkinkan penggunanya untuk mendownload berbagai aplikasi gratis. Pemanfaatan smartphone android sebagai alat komunikasi dan telepon cerdas telah banyak mengalami perkembangan seperti sebagai alat untuk menampilkan hasil pengukuran suhu dan kelembaban (Novianda Fratama, 2013). Dari kemudahan dan menjamurnya smartphone android di kalangan masyarakat maka penulis mengambil judul penulisan rancang bangun kendali lampu on/off dengan smartphone android via bluetooth. Selain dapat mengendalikan lampu juga dapat memonitoring kondisi lampu melalui smartphone android melalui bluetooth. 2. Komponen Pendukung Sistem 2.1. Modul Bluetooth HC-06 Modul bluetooth HC-06 merupakan salah satu modul bluetooth yang dapat di temukan dipasaran dengan harga yang relative murah. Modul bluetooth HC-06 terdiri dari 6 pin konektor, yang

ipi157930

Embed Size (px)

DESCRIPTION

hffhdh

Citation preview

  • RANCANG BANGUN KENDALI LAMPU ON/OFF DENGAN

    SMARTPHONE ANDROID VIA BLUETOOTH

    Darwin Sudarma

    D02109017

    Pembimbing : 1. F. Trias Pontia. W, ST, MT

    2. Hendro Priyatman, ST, MT

    Jurusan Teknik Elektro

    Fakultas Teknik Elektro, Universitas Tanjungpura

    Abtraksi - Judul penelitian ini adalah sistem

    kendali lampu on/off dengan smartphone

    android via bluetooth. Tujuan penelitian ini

    adalah untuk merancang sistem kendali lampu

    on/off dengan smartphone android via bluetooth

    yang dapat mengendalikan dan memonitoring

    lampu dari jarak dekat tanpa menekan saklar.

    Adapun sebagai protokol komunikasi data

    peralatan ini melalui bluetooth yang terpasang

    pada alat dan pada smartphone android. Metode

    penelitian dalam skripsi ini meliputi, studi

    pustaka, perancangan sistem, persiapan

    perangkat keras (hardware) serta perancangan

    perangkat lunak (software). Berdasarkan hasil

    pengujian yang telah dilakukan baik terhadap

    perangkat keras maupun terhadap perangkat

    lunak yang telah dibuat serta melihat tujuan

    dari penelitian maka dapat disimpulkan

    sebagai berikut : peralatan ini telah diuji dan

    dapat digunakan untuk mengendalikan lampu

    dari jarak dekat tanpa harus menekan saklar

    yang terpasang. Peralatan ini membantu

    pemakai untuk mengendalikan dan

    memonitoring kondisi lampu listrik di rumah

    dari jarak dekat dengan menggunakan

    smartphone android melelui bluetooth.

    Kata kunci : Smartphone Android, Bluetooth,

    Sistem Kendali Lampu.

    1. Pendahuluan

    Smartphone merupakan salah satu jenis

    perangkat komunikasi pintar yang

    perkembangannya sangat pesat saat ini, dimana

    smartphone tersebut tertanam sistem operasi yang

    canggih diantaranya Android, Ios, Symbian, Java,

    BB, Windows Mobile. Sistem operasi yang paling

    mendominasi pada pasar smartphone Indonesia

    adalah android, dimana sistem operasi ini bersifat

    open source atau aplikasi dapat dikembangkan

    oleh siapapun, tanpa harus meminta izin dari pihak

    pembuat. Smartphone android dapat

    memungkinkan penggunanya untuk mendownload

    berbagai aplikasi gratis.

    Pemanfaatan smartphone android sebagai alat

    komunikasi dan telepon cerdas telah banyak

    mengalami perkembangan seperti sebagai alat

    untuk menampilkan hasil pengukuran suhu dan

    kelembaban (Novianda Fratama, 2013). Dari

    kemudahan dan menjamurnya smartphone android

    di kalangan masyarakat maka penulis mengambil

    judul penulisan rancang bangun kendali lampu

    on/off dengan smartphone android via bluetooth.

    Selain dapat mengendalikan lampu juga dapat

    memonitoring kondisi lampu melalui smartphone

    android melalui bluetooth.

    2. Komponen Pendukung Sistem

    2.1. Modul Bluetooth HC-06 Modul bluetooth HC-06 merupakan salah satu

    modul bluetooth yang dapat di temukan dipasaran

    dengan harga yang relative murah. Modul

    bluetooth HC-06 terdiri dari 6 pin konektor, yang

  • setiap pin konektor memiliki fungsi yang berbeda-

    beda.

    Gambar 1. Modul Bluetooth HC-06

    2.2. Mikrokontroler ATTiny45

    Mikrokontroler ATTiny45 merupakan

    mikrokontroler CMOS dengan daya rendah yang

    memililiki AVR RISC 8 bit. Instruksi dikemas

    dalam dalam kode 16 bit dan dijalankan hanya

    dengan satu siklus clock. Struktur I/O yang baik

    dengan sedikit komponen tambahan diluar.

    Adapun fitur fitur yang terdapat pada ATTiny45

    1. High Performance, Low Power AVR 8-bit Mikrokontroler.

    2. 4 Kbyte Flash Memori, yang memiliki fasilitas in-system programing.

    3. 256 Byte SRAM, 256 Byte internal EEPROM.

    4. 2 buah timer/counter 8-bit ,1 buah timer/counter 16-bit.

    5. 2 channel output PWM, 4 channel ADC 10-bit.

    6. Real Timer Counter dengan Oscilator terpisah.

    7. Master/Slave SPI serial interface. 8. Program kunci untuk keamanan perangkat

    lunak.

    9. Bekerja pada tegangan 4.5 5.5 V.

    Gambar 2. Konfigurasi Pin ATTiny45

    2.3. TRIAC

    TRIAC merupakan singkatan dari Triode

    Alternating Current Switch, yang berarti saklar

    untuk arus bolak-balik. TRIAC merupakan suatu

    komponen yang mempunyai susunan atas 5 lapisan

    bahan jenis P dan N dalam arah lain antara

    terminal T1 dan T2 dan dapat menghantarkan

    dalam arah yang lain sebagaimana ditunjukkan

    secara jelas pada simbolnya.

    Gambar 3. Simbol dan Komponen TRIAC

    2.4 Optotriac

    Prinsip kerja rangkaian ini adalah

    memanfaatkan masukan dengan arus yang kecil

    untuk menghidupkan Led di dalam kemasan IC

    tersebut yang akan menyulut TRIAC yang

    berfungsi sebagai saklar elektronik yang dapat

    melewatkan arus bolak balik, keluaran optotriac

    inilah yang akan dihubungkan langsung dengan

    sumber tegangan AC pada beban yang akan

    dikendalikan.

    Gambar 4. Simbol dan Komponen MOC3021

    3. Hasil Pengujian dan Analisis

    Pengujian meliputi pengujian perangkat keras

    dan perangkat lunak yang dibuat. Pengujian

    perangkat keras antara lain pengujian blok power

    supply, blok mikrokontroler dan blok driver lampu

    sedangkan pengujian perangkat lunak antara lain

    pengujian interface yang menghubungkan

    perangkat keras secara keseluruhan

    3.1 Pengujian Blok Power Suplly (Regulator)

    Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui

    apakah tegangan dan arus yang dikeluarkan oleh

    blok power supply sudah sesuai dengan kebutuhan

    pada sistem.

  • 3.2 Pengujian Blok Mikrokontroler

    Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui

    apakah sistem sukses atau tidak, mengingat blok

    ini merupakan sentral daripada sistem. Metode

    pengujian ini dilakukan dengan mendownloadkan

    kode program ke mikrokontroler.

    3.3 Pengujian Blok Driver Lampu

    Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui

    apakah hubungan mikrokontroler dan beban dapan

    berjalan dengan baik karena blok ini dapat

    dikatakan sebagai blok yang mengubah level

    tengangan 5 volt DC menjadi tegangan 220 volt

    AC.

    3.4 Pengujian Sistem Keseluruhan

    Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui

    tingkat kompatibility aplikasi pada beberapa

    perangkat smartphone android. Karena sistem

    yang baik adalah sistem yang dapat stabil berjalan

    pada setiap perangkat smartphone android.

    Gambar 5 memperlihatkan salah satu tampilan

    aplikasi pada perangkat smartphone android

    Samsung Galaxy Young.

    Gambar 5. Tampilan Aplikasi Android pada

    Samsung Galaxy Young

    Pengujian pada point ini dilakukan untuk

    mengetahui sejauh mana tingkat kompatibility

    aplikasi android yang telah dibuat oleh penulis.

    Sehingga dapat dikatakan bahwa aplikasi

    smartphone android yang dibuat diharapkan dapat

    berjalan lancar pada setiap versi android dan

    beberapa perangkat android lainnya. Pada

    dasarnya aplikasi smartphone yang dibuat

    menggunakan API8 atau gingerbread (android

    versi 2.3) jadi secara teroritis maka seharusnya

    aplikasi yang dibuat dapat berjalan lancar pada

    setiap perangkat android di atas versi 2.3.

    3.5 Pengujian Kompatibilitas Aplikasi Android

    Pengujian tidak hanya dilakukan pada

    display saja, yang mana juga dilakukan pengujian

    untuk kerja sistem. Instrument pengujian dapat

    dilihat pada Tabel 1.

    No. Smartphone OS Pixel Display Menu

    Panel

    Kesuaian

    layar

    Kerja

    program

    1 Samsung Young 2.3 240x320 3 Baik Sesuai Baik

    2 Samsung Chat 4.0 320x480 3 Baik Sesuai Baik

    3 Samsung Ace Plus 2.3 320x480 3.65 Baik Sesuai Baik

    4 Lenovo P770 4.2 540x960 4.5 Baik Kurang Sesuai Baik

    5 Mito A800 4.1 480x854 4.6 Baik Kurang Sesuai Baik

    6 Cross A27 4.0 480x800 5.88 Baik Sesuai Baik

    7 Andromax I 4.0 480x800 4 Baik Sesuai Baik

    Tabel 1 Data Hasil Pengujian Aplikasi

    Dari Tabel 1 di atas terdapat 3 buah

    parameter indikator pengujian yakni menu panel,

    kesesuaian layar, dan kerja program. Menu panel

    atau menu edit merupakan menu yang akan keluar

    jika tombol menu pada android diklik. Untuk

    kesesuaian layar adalah meruapakan istilah yang

    digunakan di dalam pemrograman Grafik User

    Interface (GUI) di android, yang mana setiap

    aplikasi yang dibuat setidaknya harus dapat

    menyesuaikan ukuran layar smartphone jenis

    apapun, sedangkan untuk yang terakhir adalah

    kerja program, ini merupakan kinerja program

    secara keseluruhan dengan mengelompokan

    hasilnya menjadi 2 yakni bekerja atau tidak

    bekerja, sebuah aplikasi dapat bekerja walaupun

    tampilannya kurang sempurna.

    Jadi kesimpulan dari Tabel 1 di atas adalah

    bahwa aplikasi android yang dibuat oleh penulis

    akan berjalan sempurna apabila perangkat android

    memiliki spesifikasi ukuran layar 230x320 pixel

    dan 320x480 pixel meskipun ukuran dimensi dari

    layar LCD berbeda-beda. Dari hasil pengujian

    bahwa kode program untuk menu panel dapat

    berjalan sempurna, pada tiap perangkat android

    dalam pengujian. Sedangkan untuk kerja program

    juga berjalan dengan baik meskipun tingkat

    kesuaian layar kurang sesuai.

    3.5 Pengujian Jarak Pancar Bluetooth dalam

    Berbagai Kondisi Ruangan

    Pengujian tidak hanya dilakukan pada

    tampilan layar dan kerja sistem pada android saja,

    tetapi juga dilakukan pengujian untuk kerja sistem

    dari bluetooth dengan jarak dan kondisi ruangan

    yang berbeda. Berikut adalah pengujian jarak

    pancar bluetooth dengan menggunakan

    smartphone android Samsung Ace Plus GT-S7500

    yang dapat dilihat pada Tabel 2.

  • Tabel 2 Pengujian Jarak Pancar Bluetooth

    dalam Berbagai Kondisi Ruangan

    Dari Tabel 2 di atas terdapat beberapa

    jarak dan kondisi ruangan yang dijadikan

    pengujian untuk mengetahui sampai seberapa jauh

    jarak pancar bluetooth dapat bekerja dengan baik

    dengan program. Dari data tersebut dapat

    disimpulkan bahwa bluetooth dapat bekerja

    dengan baik dalam kondisi tanpa halangan itu pada

    jarak 1-18 meter, sedangkan dalam kondisi ada

    halangan itu pada jarak 1-13 meter. Adapun

    penjelasan dari kondisi ruangan yang terdapat

    halangan adalah dari kondisi ruangan yang

    mempunyai blok-blok pada tiap ruangannya.

    Sedangkan untuk kerja dari program yang kurang

    baik adalah ketika tombol panel android ditekan

    mati atau nyala maka respon yang diterima mikro

    menjadi lambat atau terdapat jeda dan kerja

    program yang tidak baik adalah bluetooth tidak

    dapat terkoneksi dengan indikator pencarian

    perangkat bluetooth pada sistem tidak ditemukan

    oleh smartphone android

    4. Kesimpulan 1. Perintah untuk mematikan lampu maka

    smartphone android harus mengirim karakter

    A . sedangkan untuk mematikan lampu maka smartphone android harus mengirim

    data B. 2. Ketika smartphone android ini melakukan

    pengecekan status lampu terakhir hidup atau

    mati maka smartphone android harus

    mengirim karakter X. 3. Penggantian nama perangkat bluetooth pada

    sistem dapat dilakukan dengan mengirim

    format karakter G_name BT nama bluetooth.

    4. Sistem dapat berjalan sempurna pada smartphone android seperti Samsung Galaxy

    young, Samsung Galaxy chat, Samsung ace,

    Cross A7 maupun smartfriend andromax I.

    5. Aplikasi control lampu on/off dengan menggunakan komunikasi bluetooth kurang

    bekerja maksimal dibagian display pada

    smartphone android seperti Lenovo P770 dan

    Mito A800.

    6. Penggunaan TRIAC BTA24 sebagai driver lampu berjalan dengan baik.

    DAFTAR PUSTAKA

    [1] Albert, Paul Malvino PH.D.E.E, Prinsip-Prinsip Elektronika, EDISI 3, JILID 1, Erlangga: Jakarta 1999, hal 474

    [2] Anonim,(1998). Sistem Rangkaian Komunikasi, Singkawang.

    [3] Anonim, (1999), Penerapan Konsep Dasar Listrik dan Elektronika I dan II, Makalah tidak diterbitkan.

    [4] Atmel (2006). 8-bit AVR Microcontroller with 16K Bytes In-System Programmabble

    Flash Atmega 32. Diakses tanggal 10 Maret 2013.

    [5] http://pdf.alldatasheet.com/datasheetpdf/

    view/164169/ATMEL/ATMEGA32. Diakses

    tanggal 3 Maret 2013.

    [6] http://Mekatronika-corner.blogspot.com.

    Diakses tanggal 10 Maret 2013.

    [7]_http://alldatasheet.com/datasheetpdf/view/ATT

    iny45/datasheet.pdf.Diakses tanggal 10 Maret

    2013.

    [8] Setiawan, Afrie, 20 Aplikasi Mikrokontroler

    ATMega8535 dan ATMega 16 Menggunakan

    BASCOM AVR (Yogyakarta: Andi, 2010)

    [9] Supriono, Kontrol Motor DC Pada Lift Barang Melalui Jaringan Jala-Jala PLN. Skripsi tidak diterbitkan, Malang: Jurusan

    Elektro ITS, 2009

    [10] Dan Lajanto, 2013. Sistem Kendali Umpan Balik Pada Lampu Berbasis Short Message

    Service (SMS). Jurnal, Pontianak: Fakultas Teknik, Universitas Tanjungpura.

    [11]Forji Nurzaman, 2008. Rancang Bangun Pensaklaran Otomatis yang Terhubung

    dengan HP Menggunakan Mikrokontroler

    Atmega8535. Tugas Akhir, Semarang: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan

    Alam, Universitas Diponegoro.

    Smartphone

    Android Samsung

    Ace Plus GT-

    S7500

    Jarak Kondisi

    Ruangan

    Kerja Program

    5 meter Ada Halangan Baik

    Tanpa Halangan Baik

    10 meter Ada Halangan Baik

    Tanpa Halangan Baik

    15 meter Ada Halangan Kurang Baik

    Tanpa Halangan Baik

    20 meter Ada Halangan Tidak Baik

    Tanpa Halangan Kurang Baik

  • [12] Usman, Teknik Antar Muka + Pemograman

    Mikrokontroler AT89S52(Yogyakarta:Andi,

    2008)

    [13 Wahyudi, Didin, Belajar Mudah

    Mikrokontroler AT89S52 dengan Bahas

    Basic Menggunakan BASCOM 8051

    (Yogyakarta:Andi, 2007)

    [14] http://www.famosastudio.com/serial-port-

    bluetooth-module-slave-hc-06

    Diakses tanggal 9 Februari 2014

    [15] A. Hartoyo and Seno D. Panjaitan.

    Development of Automation System for Room Lighting Based of Fuzzy Logic

    Control, International Journal of Information and Electronics

    Engineering,vol.2, No.4, 2012.

    [16] Seno D. Panjaitan, Aryanto Hartoyo,

    Muhammad Saleh, Hendro Priyatman dan

    Jefry. 2013. Web-based Telecontrol of Room Lighting and Temperature via SMS

    Gateway. Proceeding of the 2nd 2013 IEEE Conference on Controls, System &

    Indusrial Informatics Bandung, Indonesia

    23-26 June 2013.

    [17] Novianda Fratama, 2013. Sistem Telematri Suhu dan Kelembababan Relatif

    Menggunakan Telepon Cerdas Berbasis

    Android ( Studi Kasus Digester Anaerobik

    Sampah Kota) Skripsi, Pontianak: Fakultas Teknik, Universitas Tanjungputa.