53
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG MIKRO TEACHING LPP UNIVERSITAS SEBELAS MARET Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Mencapai Gelar Ahli Madya Program Diploma III Ilmu Komputer Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret Disusun oleh : WASIS ANANTO NIM. M3308056 PROGRAM DIPLOMA III ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SEBELAS MARET 2011

PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

i

PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER

PADA RUANG MIKRO TEACHING

LPP UNIVERSITAS SEBELAS MARET

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Mencapai Gelar Ahli Madya

Program Diploma III Ilmu Komputer Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan

Alam Universitas Sebelas Maret

Disusun oleh :

WASIS ANANTO

NIM. M3308056

PROGRAM DIPLOMA III ILMU KOMPUTER

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

2011

Page 2: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ii

HALAMAN PERSETUJUAN

PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER

PADA RUANG MIKRO TEACHING

LPP UNIVERSITAS SEBELAS MARET

Disusun Oleh :

WASIS ANANTO

NIM. M3308056

Laporan Tugas Akhir ini disetujui untuk dipertahankan

Di hadapan dewan penguji

pada tanggal 22 Juni 2011

Pembimbing

Artono Dwijo Sutomo, M. Si

NIP. 19700128 199903 1 001

Page 3: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

iii

HALAMAN PENGESAHAN

PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER

PADA RUANG MIKRO TEACHING

LPP UNIVERSITAS SEBELAS MARET

Disusun Oleh :

WASIS ANANTO

NIM. M3308056

Dibimbing Oleh

Pembimbing Utama

Artono Dwijo Sutomo, S.Si,M.Si

NIP. 19700128 199903 1 001

Tugas Akhir ini telah diterima dan disahkan oleh Dewan Penguji Tugas Akhir

Program Diploma III Ilmu Komputer

Pada hari 13 Juli 2011

Dewan Penguji :

1. Ketua Penguji : Artono Dwijo Sutomo, S.Si,M.Si

NIP. 19700128 199903 1 001 (……………………)

2. Penguji 1 : Muh. Asri Syafi’ie, S. Si.

NIDN. 0603118103 (…….……………...)

3. Penguji 2 : Sri Arum S.Z, S.Kom

NIDN. 0610038202 (……………………)

Page 4: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

iv

HALAMAN MOTTO

Pasti bisaaa!!!!!!!!!!!!!!!!!!.

If you failed, try and try again.

Selalu merasa tidak puas dengan apa yang sudah dicapai

tetapi tetap bersyukur dengan apa yang dimiliki.

Tujuan bukanlah yang utama, yang utama adalah

prosesnya. (iwan fals said)

Berusaha melakukan apa yang bisa dilakukan dengan

kejujuran dan kesabaran.

Page 5: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

v

HALAMAN PERSEMBAHAN

TULISAN INI PENULIS PERSEMBAHKAN KEPADA :

Allah SWT.

Ibu-Ku tercinta.

Kakak-kakak q yang mendukung secara tidak

langsung.

Rekan-rekan satu perjuangan tekom 08 yang selalu

support.

SGM and RCT community.

Semua pihak yang telah membantu.

Semua pembaca yang budiman.

Page 6: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vi

ABSTRACT

Wasis Ananto, 2011. CONTROLER VIDEO at MIKRO TEACHING ROOM

LPP UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA. Diploma 3

Programs Computer Science Faculty of Mathemathics and Natural Science

Sebelas March University.

To support progress in education, especially teachers in micro-teaching

activities requires a tool that can record and monitor the movement of teachers

that is expected to facilitate the re-analysis of a teacher, especially in micro-

teaching activities. Therefore writer creates a system of mechanical tools in the

form of a video camera that moves to follow the teaching with a manual control

and connected to the PC operator. So that the operator is easier to monitor the

course of the activities of the operator room.

The purpose of this thesis is to create a tool that can drive video camera to

record and monitor the activities of micro-teaching through a PC. The system uses

this tool as a microcontroller ATmega16 controller mechanics. Uses media

software applications that are made from Borland delphi7 as a media user

interfaces.

The results of the final project is that controler video at mikro teaching

room LPP Universitas Sebelas Maret Surakarta. Video Controller In Space Micro

Teaching In LPP University Eleven in March has already been created a system

that can record and monitor the room or teacher through a PC.

Keyword : Video Controller, Camcorder Sony CCD-trv16e, Borland Delphi 7, the

TV tuner.

Page 7: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vii

ABSTRAK

Wasis Ananto, 2011. PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG

MIKRO TEACHING LPP UNIVERSITAS SEBELAS MARET. Program

Studi D3 Ilmu Komputer Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,

Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Untuk menunjang perkembangan dalam dunia pendidikan khususnya

para pengajar dalam kegiatan mikro teaching membutuhkan suatu alat yang

mampu merekam dan memonitor gerakan pengajar sehingga diharapkan dapat

mempermudah analisa ulang seorang pengajar, khususnya dalam kegiatan mikro

teaching. Oleh karena itu dibuat sebuah sistem alat yang berupa mekanik video

kamera yang bergerak mengikuti pengajar dengan kontrol manual dan terhubung

ke PC operator. Sehingga operator lebih mudah dalam memonitor jalannya

kegiatan dari ruang operator.

Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat penggerak kamera

video yang bisa merekam dan memonitoring kegiatan mikro teaching melalu PC.

Sistem alat ini menggunakan mikrokontroler ATmega16 sebagai pengendali

mekaniknya. Selain itu digunakan media aplikasi yg dibuat dari software Borland

delphi7 sebagai media user interfacenya.

Hasil dari tugas akhir Pembuatan Video Controller Pada Ruang Mikro

Teaching LPP Universitas Sebelas Maret ialah telah dibuat suatu sistem yang

dapat merekam dan memonitor ruangan atau pengajar menggunakan video kamera

melalui PC.

Kata kunci: Video Kontroler, Video Kamera SONY ccd-trv16e, Borland Delphi7,

TV tuner.

Page 8: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

viii

KATA PENGANTAR

Segala puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas berkat,

rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan tugas

akhir dengan judul “PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG

MIKRO TEACHING LPP UNIVERSITAS SEBELAS MARET”.

Pada kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih yang

sebesar besarnya kepada :

1. Bapak Ir. Ari Handono Ramelan, M. Sc(Hons), Ph. D, selaku Dekan

Fakultas MIPA UNS.

2. Bapak Drs. Y. S Palgunadi, M.Sc selaku Ketua Program DIII Ilmu

Komputer Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Sebelas Maret Surakarta.

3. Bapak Artono Dwijo Sutomo, S.Si, M.Si selaku dosen pembimbing

yang telah banyak memberikan pengarahan, dukungan moril dan saran.

4. Seluruf staff dan pengajar di Jurusan Teknik Komputer Universitas

Sebelas Maret Surakarta.

5. Teman-teman DIII Teknik Komputer UNS angkatan 2008.

6. RCT dan SGM COMMUNITY.

7. Semua pihak yang telah membantu demi penyelesaian tugas akhir ini.

Penulis menyadari bahwa laporan tugas akhir ini masih jauh dari kata

sempurna. Oleh karena itu, kritik dan saran dari pembaca sangat diharapkan.

Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis pada khususnya dan bagi

pembaca pada umumnya. Amin.

Surakarta, 21 Juni 2011

Penulis.

Page 9: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ix

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ..................................................................................... i

HALAMAN PERSETUJUAN ...................................................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN ....................................................................... iii

HALAMAN MOTTO ................................................................................... iv

HALAMAN PERSEMBAHAN.................................................................... v

ABSTRACT ............................................................................................................ vi

ABSTRAK .............................................................................................................. vii

KATA PENGANTAR .................................................................................. viii

DAFTAR ISI ................................................................................................. ix

DAFTAR TABEL ......................................................................................... xi

DAFTAR GAMBAR .................................................................................... xii

BAB I PENDAHULUAN .......................................................................... 1

1.1. Latar Belakang Masalah ................................................................... 1

1.2. Perumusan Masalah.......................................................................... 1

1.3. Tujuan dan Manfaat ......................................................................... 2

1.4. Batasan Masalah ............................................................................... 2

1.5. Metode Penelitian ............................................................................. 2

1.6. Sistematika Penulisan ....................................................................... 3

BAB II LANDASAN TEORI ...................................................................... 4

2.1. Pengertian Mikro Teaching ............................................................ 4

2.2. Borland Delphi7 .............................................................................. 4

2.3. Mikrokontroler ATMEGA16 .......................................................... 5

2.4. Konfigurasi Pin ATMEGA16 ......................................................... 5

2.5. Port Parallel .................................................................................... 8

2.6. Motor Servo .................................................................................... 9

2.7. TV Tuner ........................................................................................ 10

Page 10: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

x

BAB III DESAIN DAN PERANCANGAN ............................................... 11

3.1. Perancangan Sistem ........................................................................ 13

3.2. Perancangan Hardware ................................................................... 13

3.3. Perancangan Kontruksi Mekanik .................................................... 16

3.4. Perancangan Flowchart ................................................................... 17

3.5. Pemrograman Mikrokontroler ........................................................ 22

3.6. Perancangan Eksternal Kontroler ................................................... 24

3.7. Perancangan User Interface ............................................................ 25

3.8. Denah Ruang Mikro Teaching ........................................................ 27

BAB IV IMPLEMENTASI DAN ANALISA ............................................ 29

4.1. Pengujian Rangkaian dan Perangkat Keras .................................... 29

4.2. Pengujian Rangkaian dan Aplikasi ................................................. 37

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................ 41

5.1. Kesimpulan ..................................................................................... 41

5.2. Saran ............................................................................................... 41

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 42

LAMPIRAN .................................................................................................. 43

A. Source Program Mikrokontroler ..................................................... 43

B. Gambar Rangkaian ......................................................................... 46

C. Dokumentasi Produk ...................................................................... 47

Page 11: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xi

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Port DB25 ..................................................................................... 9

Tabel 4.1 Tegangan Catu Daya ..................................................................... 32

Tabel 4.2 Hasil Pengujian Port Parallel ........................................................ 34

Page 12: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Pin-Pin ATMEGA16 ................................................................. 6

Gambar 3.1 Perancangan Sistem ................................................................... 11

Gambar 3.2 Diagram Kerja Alat ................................................................... 12

Gambar 3.3 Rangkaian Minimum Mikrokontroler Atmega16 ..................... 14

Gambar 3.4 Rangkaian Catu Daya ................................................................ 15

Gambar 3.5 Rangkaian Kontrol Dari PC ...................................................... 15

Gambar 3.6 Rancangan Kontruksi Mekanik ................................................. 16

Gambar 3.7 Flowchart Mikrokontroler ......................................................... 18

Gambar 3.8 Flowchart Form main menu ...................................................... 19

Gambar 3.9 Flowchart Form Compress menu .............................................. 20

Gambar 3.10 Flowchart Form Capture menu ............................................... 21

Gambar 3.11 Membuat File Baru Dengan Bascom AVR ............................. 22

Gambar 3.12 Proses Compile Pada Bascom AVR........................................ 23

Gambar 3.13 Proses Deteksi Error Pada Saat Compile ................................ 23

Gambar 3.14 Hardware Downloader Universal ISP ..................................... 23

Gambar 3.15 Proses Download Program Ke IC Mikrokontroler .................. 24

Gambar 3.16 Rancangan Eksternal Kontroler .............................................. 24

Gambar 3.17 Rancangan Main Menu User Interface .................................... 25

Gambar 3.18 Rancangan Menu Compres Pada User Interface ..................... 26

Gambar 3.19 Rancangan Menu Capture ....................................................... 27

Gambar 3.20 Rancangan Ruang Mikro Teaching ......................................... 27

Page 13: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Pada dasarnya manusia merupakan makhluk yang diciptakan dengan sifat

selalu mengerjakan segala sesuatunya dengan hasil yang kurang maksimal,

seperti halnya pembahasan pada laporan Tugas Akhir ini. Di LPP UNS terdapat

program yang mengacu pada dunia pendidikan yakni diadakannya mikro teaching

yang intinya suatu tindakan atau kegiatan latihan belajar-mengajar dalam situasi

laboratories.

Supaya kegiatan mikro teaching berjalan lebih maksimal maka pada

ruangan akan di pasang dua buah video yang pertama (depan kelas) akan

mengawasi peserta mikro teaching dan yang kedua (di belakang kelas) akan

mengawasi pengajar. Untuk video ke dua akan terus memantau pergerakan

pengajar sehingga di perlukan mekanik controller untuk menggerakkan kamera

mengikuti gerak pengajar.

Berpedoman dengan masalah di atas maka dirancang dan dibuatlah suatu

penyelesaian Tugas Akhir dengan judul “PEMBUATAN VIDEO

CONTROLLER PADA RUANG MIKRO TEACHING LPP UNIVERSITAS

SEBELAS MARET”.

1.2 Perumusan Masalah

Permasalahan yang dirumuskan adalah bagaimana cara membuat suatu

system yang dapat memonitor ruangan menggunakan video kamera SONY ccd-

trv16e dengan aplikasi Borland Delphi7 sederhana dan kontrol manual

menggunakan joystick.

Page 14: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

2

1.3 Tujuan dan Manfaat

1.3.1 Tujuan

Tujuan dari pembuatan sistem ini adalah membuat mekanik kamera

video analog dalam hal ini Sony ccd-trv16e yang dimonitoring dengan

menggunakan aplikasi sederhana Delphi7 untuk merekam gerakan pengajar.

1.3.2 Manfaat

Sedangkan manfaat dari pembuatan alat ini adalah :

1. Untuk memudahkan monitoring rungan mikro teaching di LPP

sehingga dapat memantau gerakan pengajar.

2. Dengan alat ini di harapkan dapat meningkatkan kualitas dari

kegiatan belajar mengajar, dalam hal ini program mikro teaching.

3. Diharapkan, konsep alat ini dapat diaplikasikan pada peralatan lain

sehingga penggunaannya lebih meluas lagi.

1.4 Batasan Masalah

Batasan masalah yang diambil yaitu pembuatan alat mekanik video

controller yang dimonitor seorang operator melalui PC pada ruang mikro

teaching menggunakan video kamera SONY ccd-trv16e dengan aplikasi

Borland Delphi7 sederhana dan kontrol manual menggunakan joystick,

sehingga dapat merekam gerak pengajar dan kegiatan mikro teaching.

1.5 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam penulisan laporan akhir ini adalah :

Metode Kepustakaan (Library Research)

Dengan metode ini, akan diperoleh masukan tentang banyak data yang

dibutuhkan dari buku-buku yang ada hubungannya dengan masalah yang

akan dibahas.

Page 15: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

3

1.6 Sistematika penulisan

Pada laporan Tugas Akhir ini disusun menjadi tujuh bab yang

masing-masing bab membahas tentang pokok-pokok penting dalam

perencanaan penyusunan laporan akhir. Bab-bab yang ada pada laporan

Tugas akhir ini antara lain :

BAB I PENDAHULUAN

Berisi tentang latar belakang masalah, tujuan dan manfaat,

metodologi, batasan masalah, perumusan masalah, serta sistematika

penulisan.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Pada landasan teori berisi tentang informasi yang bersifat

umum yang menyangkut dalam pembuatan Tugas Akhir ini.

BAB III DESAIN DAN PERANCANGAN

Berisi tentang data-data yg dibutuhkan dalam pembuatan

tugas akhir.

BAB IV INPLEMENTASI DAN ANALISA

Berisi tentang pembuatan sampai pengujian rangkaian dan

perangkat keras dan aplikasi.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

Berisi kesimpulan dan saran daripada tugas akhir.

BAB VI DAFTAR PUSTAKA

BAB VII LAMPIRAN

Page 16: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

4

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Pengertian Micro Teaching

Micro teaching adalah suatu tindakan atau kegiatan latihan belajar-

mengajar dalam situasi laboratoris.

Maksud dan tujuan micro teaching:

a. Maksud yaitu meningkatkan performance yang menyangkut

keterampilan dalam mengajar atau latihan mengelola interaksi

belajar mengajar.

b. Tujuan adalah membekali calon guru sebelum sungguh-sungguh

terjun ke sekolah tempat latihan praktek kependidikan untuk praktek

mengajar (Sardiman, 2009 ).

Untuk melengkapi hal diatas maka pihak instansi berinisiatif untuk

memasang kamera video di ruang mikro teaching dengan memanfaatkan

kamera handicam yang tidak terpakai, handicam sendiri pada dasarnya

sama dengan kamera video yang di jual di pasaran hanya saja tidak

memiliki mekanik untuk menggerakkannya.

2.2 Borlan Delphi7

Bahasa Delphi merupakan bahasa pemrograman yang dapat diatur

sedemikian rupa sehingga dapat bekerja sama dengan piranti lain sehingga

membentuk suatu system pengendali. Bahasa Delphi mempunyai form dan

editor program untuk membuat program. Dengan menggabungkan form

dan editor program Delphi dapat digunakan sebagai software yang berisi

urutan perintah untuk mengendalikan suatu alat terkendali. Program

Delphi mengkoordinasikan perintah-perintah untuk mengaktifkan maupun

menonaktifkan komponen-komponen yang sudah kita pilih sebelumnya

dan diatur dalam sebuah form. Sama seperti window yang kita lihat di

Page 17: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

5

Word, dan aplikasi Windows lainnya. Komponen yang kita gunakan

sebelumnya kita tempatkan dalam sebuah form dan dikelompokkan

dengan komponen lain yang sejenis sehingga menjadi sebuah pengontrol,

cara kerja komponen ini bisa kita atur sedemikian rupa melalui editor

program Delphi. (04-jurnal-informatika-mulawarman-juni2010-v-1-1.pdf).

2.3 Mikrokontroler ATMEGA16

Mikrokontroler AVR adalah mikrokontroler RISC (Reduce

Instruction set computer) 8 bit. AVR memiliki kelebihan di dandingkan

dengan mikrokontroler lain, kelebihan mikrokontroler AVR yaitu AVR

memiliki kecepatan eksekusi program yang lebih cepat karena sebagian

besar intruksi di eksekusi dalam 1 siklus clock, lebih cepat cepat di

bandingkan dengan mikrokontroler MCS51 yang memiliki arsitektur CISC

(Complex Intruction Set Computer) dimana mikrokontroler MCS 51

membutuhkan 12 siklus clock untuk mengeksekisi 1 intruksi.

(http://engineering-indonesia.blogspot.com/2009/05/mengenal-

mikrokontroler-avr-atmega16.html )

2.4 Konfigurasi Pin ATMEGA16

Mikrokontroler Atmega16 memiliki 40 buah pin yang memiliki

konfigurasi tersendiri. Atmega16 memiliki 4 buah port I/O yaitu Port A

PA.0-PA.7), Port B (PB.0-PB.7), Port C (PC.0-PC.7), dan Port D (PD.0-

PD.7).

Page 18: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

6

Gambar 2.1 Pin-Pin ATMEGA16

Pin-pin tersebut memiliki fungsi-fungsi yang berbeda. Begitu juga dengan

port-port dari Atmega16 yang memiliki sifat bidirectional. Berikut ini

penjelasan dari masing-masing pin Atmega16.

1. VCC

Merupakan pin sumber tegangan supply sebesar +5V DC.

2. GND

Merupakan pin ground yang berfungsi sebagai untuk menetralkan arus.

3. Port A (PA.0-PA.7)

Port A berfungsi sebagai input analog ke ADC. Port A juga dapat

berfungsi sebagai Port I/O 8 bit bidirectional, jika ADC tidak

digunakan. Pin pada por t dapat menyediakan resistor pull-up internal

(dipilih untuk setiap bit).

4. Port B (PB.0-PB.7)

Page 19: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

7

Port B merupakan port I/O 8 bit bidirectional dengan resistor pull-up

internal (dipilih untuk setiap bit).

5. Port C (PC.0-PC.7)

Port C merupakan port I/O 8 bit bidirectional dengan resistor pull-up

internal (dipilih untuk setiap bit).

6. Port D (PD.0-PD.7)

Port D merupakan port I/O 8 bit bidirectional dengan resistor pull-up

internal (dipilih untuk setiap bit).

7. RESET

Input reset. Level rendah pada pin ini selama lebih dari panjang pulsa

minimum akan menghasilkan reset, walaupun clock sedang berjalan.

8. XTAL1 dan XTAL2

Pin XTAL merupakan pin yang digunakan untuk penggunaan osilator

eksternal berupa kristal keramik dengan nilai frekuensi 3,5 MHz

sampai 24 MHz. XTAL1, sebagai Input penguat osilator inverting dan

input pada rangkaian operasi clock internal. Sedang XTAL2, sebagai

output dari penguat osilator inverting.

9. AVCC

AVCC adalah pin tegangan supply untuk port A dan ADC. Pin ini

harus dihubungkan ke VCC walaupun ADC tidak digunakan. Jika ADC

digunakan, maka pin ini harus dihubungkan ke VCC melalui low pas

filter.

10. AREF

AREF adalah pin referensi tegangan analog untuk ADC

Page 20: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

8

2.5 Port Parallel

Port parallel adalah port data komputer untuk transmisi 8 bit data dalam

sekali detak. Standart port parallel yang baru adalah IEE 284 yang

dikeluarkan tahun 1994. Standart ini mendefinisikan 5 mode operasi

sebagai berikut:

1. mode kompabilitas

2. mode nibble

3. mode byte

4. mode EEP (enhanced parallel port)

5. mode ECP (extended capability port)

Tujuan dari standart baru tersebut adalah untuk mendesain driver dan

peralatan baru yang kompatible dengan peralatan lainnya. Mode

kompabilitas, nibble, dan byte digunakan sebagai standart perangkat keras

yang tersedia di port parallel orisinil di mana EEP dan ECP memutuhkan

tambahan hardware di mana dapat berjalan dengan kecepatanang lebih

tinggi. Mode kompabilitas hanya dapat mengirimkan data pada arah maju

pada kecepatan 50kbytes per detik hingga 150 kbytes per detik. Untuk

menerima data, mode harus diubah menjadi mode nibble atau byte. Mode

nibble dapat menerima 4 bit (nibble) pada arah mundur, misalnya dari alat

ke komputer. Mode byte menggunakan fitur bidirectional parallel

untukmenerima 1 byte (8 bit) data pada arah mundur. IRQ (interrupt

request) pada port parallel biasanya pada IRQ5 atau IRQ7. Sedangkan

untuk port parallel extend dan enchanced menggunakan hardware

tambahan untuk membangkitkandan mengatur handshaking. (widodo

budharto, S.Si, M.Kom dan Sigit Firmansyah,2010)

Tabel 2.1 Port Db25

Pin

DB25

SPP Sinyal Arah Register Nama Port LPT

1 nStrobe In/ out Control PC-0

2 Data 0 Out Data PD-0

3 Data 1 Out Data PD-1

Page 21: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

9

4 Data 2 Out Data PD-2

5 Data 3 Out Data PD-3

6 Data 4 Out Data PD-4

7 Data 5 Out Data PD-5

8 Data 6 Out Data PD-6

9 Data 7 Out Data PD-7

10 nAck In Status PS-6

11 Busy In Status PS-7

12 Peper

Out/Peper

End

In Status PS-5

13 Select In Status PS-4

14 nAuto-

Lineefeed

In/Out Control PC-1

15 nError /

nFault

In Status PS-3

16 nInitialize In/Out Control PC-2

17 nSelect-

Printer /

In/Out Control PC-3

18-25 Nselect In Gnd

2.6 Motor Servo

Secara umum terdapat 2 jenis motor servo. Yaitu motor servo

standard dan motor servo Continous. Servo motor standar dilengkapi

dengan motor DC untuk mengendalikan posisi sebuah robot atau mekanik.

Rotor motor dapat diputar/diposisikan hingga 180 derajat. Servo motor

continous dapat diputar hingga 360 derajat. Servo motor biasanya

digunakan untuk mengendalikan gerak dari toys (mainan) seperti model

mobil, pesawat, perahu, helikopter, dan beberapa mekanik yang lain. servo

motor adalah DC motor berkualitas tinggi yang memenuhi syarat untuk

digunakan pada aplikasi servo seperti closed control loop. Motor tersebut

mampu menangani perubahan yang cepat pada posisi, kecepatan, dan

percepatan, serta mampu menangani intermittent torque. Servo juga diberi

tambahan elektronika untuk kontrol PW. Servo mempunyai 3 kabel yaitu

Vcc, ground, dan PW input. Berbeda dengan DC motor, input sinyal pada

servo tidak digunakan untuk mengatur kecepatan, tetapi mengatur posisi

dari putaran servo (derajat). (Widodo budiharto, 2009)

Page 22: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

10

2.7 TV Tuner

TV tuner adalah perangkat komputer yang bisa membuat komputer

mampu memproses sinyal televisi untuk ditampilkan di layar monitor.

Kebanyakan kartu penala TV juga berfungsi ganda sebagai kartu

penangkap gambar video (bahasa Inggris: video capture card) sehingga

komputer bisa merekam acara televisi ke dalam hard disk atau media

penyimpanan lain.

Biasanya kartu ini dipasang di slot PCI pada motherboard,

walaupun ada beberapa yang dipasang di port USB. Beberapa kartu grafis

juga merangkap sebagai penala TV. Biasanya kartu ini terdiri dari bagian

penerima (receiver), penala (tuner), demodulator dan pengubah sinyal

analog menjadi digital untuk TV analog. Seperti pesawat televisi, penala

TV dirancang untuk frekuensi radio dan format video yang berlaku di tiap

negaranya. Sebagai tambahan, banyak yang menyertakan input video

komposit. Banyak penala TV yang juga bisa memutar radio FM. Hal ini

mungkin karena spektrum gelombang radio menggunakan frekuensi yang

serupa dengan televisi. Kebanyakan penala internal melakukan

pemrosesan sinyal untuk mengubah sinyal radio menjadi gambar di layar.

Ada beberapa langsung berhubungan dengan kartu suara dan kartu grafis

sehingga tidak memerlukan CPU (tapi CPU tetap saja digunakan untuk

menjalankan aplikasi). Kini banyak penala TV mendukung siaran TV

digital yang berstandar HDTV. Ini lebih murah dibanding membeli

pesawat TV dengan dukungan HDTV. Siaran juga bisa direkam untuk

diputar ulang (penyebaran ke komputer lain bersifat ilegal).

(http://id.wikipedia.org/wiki/TV_tuner).

Page 23: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

11

BAB III

DESAIN DAN PERANCANGAN

3.1 Perancangan Sistem

Seperti sistem-sistem pada umumnya pada tugas akhir ini secara garis

besar juga terdiri dari 3 bagian :

Gambar 3.1 Perancangan Sistem

1. Bagian input

Bagian input merupakan sumber perintah yang berasal dari user untuk di

proses oleh pemroses dalam hal ini mikrokontroler, untuk input berasal

dari dua bagian yang fungsinya sama, pertama berasal dari kontrol luar

berupa joystick dan yang ke dua kontrol berasal dari sebuah aplikasi.

2. Bagian peroses

Bagian pemroses merupakan bagian inti untuk memroses perintah-perintah

input dan menghasilkan output yang sesuai. Pada bagian ini terdapat mikro

ATMEGA16 yang bertugas menjalankan semua perintah-perintah yang di

berikan.

3. Bagian output

Bagian output merupakan hasil dari pemroses yang digunakan untuk

menggerakkan mekanik.

input output proses

Page 24: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

12

Berikut merupakan diagram kerja alat.

Komputer monitoring

camera

Gambar 3.2 Diagram Kerja Alat

Berikut penjelasan dari diagram kerja alat diatas :

1. Komputer monitoring

Mekanik dari handycam dikendalikan dengan menggunakan aplikasi

sederhana yang dapat mengerakkan dan memonitoring semua gerakan

mekanik maupun streaming video.

2. Kontrol joystick

Merupakan suatu rangkaian elektronika yang berisi beberapa switch

yang berfungsi memberikan sinyal input ke mikrokontroler untuk

menggerakkan mekanik saja.

3. Rangkaian mokrokontroler

Mikrokontroler ATMEGA16 merupakan rangkaian utama sebagai

pemroses sinyal input dari PC maupun kontrol joystick yang akan di

eksekusi menurut algoritma yang sudah ditentukan.

4. Servo1 dan servo2

Motor servo1 dan servo2 merupakan motor yang berfungsi untuk

menerima sinyal program hasil pengolahan mikrokontroler untuk

menghasilkan output berupa gerak sesuai algoritma. Servo1 untuk

Rangkaian

mikrokontroler

TV tuner

Kontrol

Joystick

Servo 1

gerak

horizontal

Servo 2

gerak

vertikal

Page 25: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

13

output gerakan ke kanan dan ke kiri sedangkan servo2 untuk output

gerakan ke atas dan kebawah.

5. Video Camera

Video Camera merupakan komponen untuk menangkap gambar yang

di pasang pada mekanik.

6. TV tuner

TV tuner digunakan sebagai media penghubung antara handycam

dengan komputer monitoring, untuk di tampilkan melalui aplikasi user

interface sederhana.

3.2 Perancangan Hardware

3.2.1 Rangkaian Minimum Mikrokontroler

Rangkaian pada gambar di bawah ini merupakan rancangan

rangkaian minimum mikrokontroler ATMEGA16. Rangkaian ini terdiri

dari IC mikrokontroler ATMEGA16, 1 resistor 10K Ohm yang

berfungsisebagai tahanan arus yang masuk ke kaki reset push button. 2

buah kapasitor 22pF yang berfungsi sebagai filter terhadap tegangan yang

masuk untuk meminimalisir ripple yang diaktifkan oleh sumber tegangan

sehingga tegangan yang masuk benar-benar tegangan yang ideal. Satu

buah crystal 12000 Mhz yang berfungsi sebagai pengatur detak/clock

yangnantinya akan berpengaruh terhadap timer pada algoritma program

mikrokontroler.

Page 26: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

14

Gambar 3.3 Rangkaian Minimum Mikrokontroler Atmega16

3.2.2 Rangkaian Catu Daya

Rangkaian catu daya dirancang untuk berfungsi sebagai sumber listrik

yang digunakan untuk menyuplai seluruh kebutuhan listrik dari rangkaian

yang ada pada mekanik maupun pada rangkaian mikrokontroler. Sumber

tegangan pada rangkaian ini berasal dari 1 buah trafo CT yang mana nilai

tegangan sebesar 12 volt AC dengan arus 1A. Akan tetapi karena

mikrokontroler membutuhkan tegangan 5 volt DC maka dibutuhkan

beberapa komponen elektronika untuk menghasilkan catu daya yang sesuai

kebutuhan yakni 5V DC, untuk membuat rangkaian ini dibutuhan 2 buah

dioda 1 A, 1 buah IC regulator 7805 yang berfungsi untuk menurunkan

tegangan menjadi 5V serta kapasitor sebagai filternya. Gambar dari

rangkaian:

Page 27: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

15

Gambar 3.4 Rangkaian Catu Daya

3.2.3 Rangkaian Pengendali Dari PC

Untuk dapat menggerakan mekanik dengan menggunakan interface

komputer, maka diperlukan suatu rangkaian yang dapat membaca data dari

komputer untuk selanjutnya diteruskan pemroses. Dalam tugas akhir ini

menggunakan mode kompatibilitas yang mana hanya mengirimkan data

pada arah maju pada kecepatan 50 kbytes per detik hingga 150 kbytes per

detik.

Gambar rangkaian dasar output dari komputer dapat dilihat pada Gambar

dibawah ini.

Gambar 3.5 Rangkaian Kontrol Dari PC

Data dari komputer akan dikirim melalui port paralel / DB-25 dengan kode

biner yang telah dikonversi menjadi kode heksa terlebih dahulu, apabila

Page 28: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

16

port tersebut mendapat logika enable atau satu sesuai dengan data biner

yang dikirim komputer, maka rangkaian kontrol tersebut akan memilih

mana komponen yang aktif mana yang tidak sehingga data intrupsi dapat

dikirim ke pemroses.

3.3 Perancangan Kontruksi Mekanik.

Mekanik yang dibuat dari bahan alumunium dengan tebal 1.5 inchi

mempunyai dimensi panjang 7 inchi, lebar 7 inchi dan tinggi 10 inchi.

Rangkaian mekanik penggerak handycam terdiri dari 2 motor servo yang

ditempatkan secara vertikal dan horizontal. Setiap bagaian motor servo

dapat berputar 180 derajat baik penggerak bagian horizontal maupun

penggerak vertikal. Berikut merupakan gambar rancangan konstruksi

mekanik:

Gambar 3.6 Rancangan Kontruksi Mekanik.

Keterangan :

1 = tempat handycam

1

2

3

4

5

5

6

Page 29: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

17

2 = penyangga atas

3 = alas mekanik

4 = motor servo

5 = alas mekanik atas

6 = penyangga bawah

3.4 Perancangan Flowchart

Pembuatan flowchart berguna untuk mempermudah

programer dalam menyusun dan memahami logika suatu program, skema

flowchart untuk alat yang dibuat ada 2 yakni flowchart untuk

mikrokontroler dan untuk aplikasi :

Page 30: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

18

3.4.1 Flowchart Mikrokontroler

Gambar 3.7 Flowchart Mikrokontroler

Page 31: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

19

3.4.2 Flowchart Aplikasi

3.4.2.1 Flowchart Main Menu

Gambar 3.8 Flowchart Form main menu.

Page 32: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

20

3.4.2.2 Flowchart Compress Menu

Gambar 3.9 Flowchart Form Compress menu.

Page 33: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

21

3.4.2.3 Flowchart Capture Menu

Gambar 3.10 Flowchart Form Capture menu.

Page 34: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

22

3.5 Pemrograman Mikrokontroler.

Pemrograman source code kedalam IC ATMega16 dilakukan

setelah semua komponen dibuat dan dipasang dengan benar. Bahasa yang

digunakann untuk melakukan pemrograman ini adalah dengan

menggunakan bahasa bascom, penulisan dan prosess compile dilakukan

dengan menggunakan bantuan software “bascom-avr”, software tersebut

merupakan aplikasi yang berfungsi sebagai compile bahasa yang sesuai

digunakan dengan mikrokontroler keluarga ATMEL pada khususnya

ATMEga16. Berikut cara pemrograman kedalam IC mikrokkontroler.

1. Membuat file source baru dengan cara File > New dan dan menuliskan

listing program kedalam jendela program yang ada.

Gambar 3.11 Membuat File Baru Dengan Bascom AVR

2. Setelah selesai menuliskan listing program yang dibuat selanjutnya

program di compile dengan menekan F7, apabila program yang dibuat ada

kesalahan maka akan muncul peringatan Error pada tampilan dibawah

aplikasi, jika progam tidak ada kesalahan maka pesan error tidak akan

muncul.

Page 35: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

23

Gambar 3.12 Proses Compile Pada Bascom AVR

Gambar 3.13 Proses Deteksi Error Pada Saat Compile

3. Setelah file .hex selesai di buat selanjutnya proses download program ke

mikrokontroler. Untuk download program penulis menggunakan hardware

downloader universal_isp seperti gambar berikut.

Gambar 3.14 Hardware Downloader Universal ISP

Page 36: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

24

Untuk program menggunakan aplikasi bawaan hardware, yaitu univ_V4

berikut tampilan aplikasi ketika proses download.

Gambar 3.15 Proses Download Program Ke IC Mikrokontroler

3.6 Perancangan Eksternal Kontroler

Untuk eksternal kontroler memanfaatkan joystick yang sudah

usang, dengan menggunakan metode switch. Pada joystick akan dipakai 4

buah tombol saja dari bebrapa tombol yang ada.yakni 2 tombol depan

kanan untuk kontrol mekanik ke kanan dan ke kiri, serta 2 tombol depan

kiri untuk kontrol mekanik ke atas dan ke bawah. Berikut skema diagram

dari kontroler external :

Page 37: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

25

Gambar 3.16 Rancangan Eksternal Kontroler

3.7 Perancangan User Interface.

Untuk pembuatan aplikasi user interface digunakan program software

Delphi7 dan sebuah tambahan package yakni DSPACK, package ini

memiliki fungsi dapat mengambil data sinyal gambar maupun video. Pada

rancangan user interface dibuat 3 buah tampilan dengan 1 main utama.

Berikut ketiga gambaran rancangan user interface.

3.7.1 Main menu

Gambar 3.17 Rancangan Main Menu User Interface

Compres

ss

capture

video

Audio

Select format

Select format

Lokasi file

record

start

stop

Tampilan video

stop

kanan

kiri

atas

bawah

Not use

Not use

Page 38: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

26

Main menu merupakan tampilan utama yang digunakan untuk proses

record video dan juga terdapat button-button yang dapat digunakan untuk

menggerakkan mekanik video camera.

3.7.2 Compress menu

Gambar 3.18 Rancangan Menu Compress Pada User Interface

Compress menu merupakan tampilan aplikasi yang digunakan untuk

proses compress file hasil record pada main menu, hal ini di lakukan

karena file hasil record memiliki ukuran file yang besar.

Source file

Dest. file

Label directori file

Label directori file

Add compressor filter

video

Audio

List compress filter =>

=>

connect filter

start

command

Page 39: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

27

3.7.3 Capture menu

Gambar 3.19 Rancangan Menu Capture

Capture menu merupakan tampilan aplikasi yang digunakan untuk proses

capture file hasil record pada main menu, proses pengambilan gambar

dilakukan tidak bersamaan ketika proses record, melainkan dilakukan

setelah proses record dilakukan dengan pertimbangan ketika proses record

operator harus focus mengikuti gerak daripada pengajar.

3.8 Denah Ruang Mikro Teaching.

Gambar 3.20 Rancangan Ruang Mikro Teaching

Tampilan video

Hasil capture

cap

Teacher area

Ruang

operator

Student area

Page 40: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

28

Keterangan :

1. Ruang operator : digunakan operator untuk memonitoring pengajar

selama kegiatan mikro teaching berlangsung.

2. Operator bertugas memonitoring, menggerakkan mekanik

mengikuti gerak pengajar menggunakan PC yang sudah dipasang

alat video kontroler pada tugas akhir ini. Alat ini menggunakan

media kabel sebagai penghubung antara mekanik dan video kamera

dengan PC operator dan hardware mikrokontroler.

3. Icon video kamera merupakan letak mekanik daripada alat yang

dibuat.

4. Student area merupakan tempat duduk peserta kegiatan mikro

teaching.

5. Teacher area merupakan letak daripada pengajar atau peserta uji.

Page 41: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

29

BAB IV

IMPLEMENTASI DAN ANALISA

4.1. Kebutuhan Hardware dan Software

Hardware yang dibutuhkan dalam penyusunan

a. Mikrokontroler yang digunakan adalah ATMega16.

b. Menggunakan Video kamera SONY ccd-trv16e.

c. Bahasa pemrograman mikrokontroler yang digunakan adalah

BASCOM AVR.

d. Menggunakan software Borland Delphi7 untuk membuat aplikasi user

interface.

e. Downloader mikrokontroler dan aplikasi bawaannya yakni univ_V4.

f. Untuk media penerima sinyal analog menggunakan TV tuner internal.

4.2. Pengujian Rangkaian dan Perangkat Keras

Pengujian rangkaian komponen elektronik dan perangkat keras

yang juga berfungsi sebagai mekanik dilakukan untuk melihat apakah

komponen yang akan digunakan telah dirangkai dengan baik, sehingga

akan menghasilkan suatu rangkaian alat yang sesuai dengan desain

perencanaan yang telah dibuat sebelumnya.

4.2.1. Hasil Pengujian Minimal System Mikrokontroler

Pengijian ini dimaksudkan untuk mengetahui apakah port-port

yang ada pada mikrokontroler ATMEGA16 yang digunakan dapat

berfungsi dengan baik sebagaimana program yang diberikan. Berikut

contoh rangkaian pengujian mikrokontroler.

Page 42: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

30

Gambar 4.1 Pengujian Minimal Sistem Mikrokontroler

Contoh program pengujian sistem minimum mikrokontroler.

$regfile = "m16def.dat"

$crystal = 12000000

Config Portc = Output

Do

Portc.0 = 1

Waitms 10

Portc.1 = 1

Waitms 10

Portc.2 = 1

Waitms 10

Portc.3 = 1

Waitms 10

Portc.4 = 1

Page 43: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

31

Waitms 10

Portc.5 = 1

Waitms 10

Portc.6 = 1

Waitms 10

Portc.7 = 1

Waitms 10

Portc.0 = 0

Waitms 10

Portc.1 = 0

Waitms 10

Portc.2 = 0

Waitms 10

Portc.3 = 0

Waitms 10

Portc.4 = 0

Waitms 10

Portc.5 = 0

Waitms 10

Portc.6 = 0

Waitms 10

Portc.7 = 0

Waitms 10

Loop

End

Apabila program diatas dijalankan maka LED yang terletak di Port C akan

berkedip secara berurutan dari port C.0 ssampai port C.7. Apabila logika

port bernilai “0” maka LED akan menyala, setelah delay sebesar 10 ms

atau sekitar 0.1 detik, port mikrokontroler akan diberi logika bernilai “1”

yang akan menyebabkan LED pada port padam.

Page 44: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

32

4.2.2. Pengujian Rangkaian Catu Daya.

Rangkaian catu daya yang dipakai terdiri dari komponen utama

yakni IC regulator LM7805, dengan IC ini tegengan akan diturunkan

menjadi 5V dengan input tegangan maksimal 30V. Sumber tegangan pada

rangkaian ini berasal dari 1 buah trafo CT yang mana nilai tegangan

sebesar 12 volt AC dengan arus 1A. Akan tetapi karena mikrokontroler

membutuhkan tegangan 5 volt DC maka dibutuhkan beberapa komponen

elektronika lain untuk menghasilkan catu daya yang sesuai kebutuhan

yakni 5V DC, untuk membuat rangkaian ini dibutuhan 2 buah dioda 1 A

serta kapasitor 2200 pf sebagai filternya.

Gambar 4.2 Rangkaian Catu Daya

Seperti pada gambar diatas, untuk pengukuran tegangan diperlukan

multimeter untuk mengukur besarnya tegangan yang dihasilkan.

Multimeter dipasang parallel pada tegangan masuk ke IC LM7805 dan

pada tegangan keluar pada IC LM7805. Untuk hasil pengujian seperti

tabel berikut :

Tabel 4.1 Tegangan Catu Daya

Tegangan IN Tegangan out

12.05 V 4.9 V

Page 45: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

33

4.2.3. Pengujian Rangkaian Interface PC

Untuk menghubungkan antara software interface pada komputer

dengan rangkaian mikrokontroler digunakan media kabel dengan konektor

port paralell atau DB 25. Port tersebut memiliki 25 pin yang masing-

masing pin mempunyai kegunaanya masing-masing, dalam pembuatan

konektor antar komputer dengan rangkaian mikrokontroler yang

digunakan adalah 4 output port utama yaitu port nomer 2 hingga nomer 6,

dengan ground port 18. Sebagai indikator, tiap output diberikan lampu

LED dan resistor sebagai tahanan. Untuk pengujian konektor dibuat

program sederhana yang terdiri dari 5 tombon button yang memiliki

inputan data berbeda-beda, berikut gambar aplikasi pengujian.

Gambar 4.3 User Interface Kontrol Mekanik Pada Aplikasi

Sedangkan untuk potongan listing programnya sebagai berikut :

function Out32(Addr:word;Out:byte):byte; stdcall; external

'inpout32.dll';

function Inp32(Addr:word):byte; stdcall; external 'inpout32.dll';

procedure TForm1.upClick(Sender: TObject);

begin

Out32($378, $FE); //11111110

end;

procedure TForm1.leftClick(Sender: TObject);

begin

Page 46: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

34

Out32($378, $FD); //11111101

end;

procedure TForm1.stopClick(Sender: TObject);

begin

Out32($378, $FF); //11111111

end;

procedure TForm1.downClick(Sender: TObject);

begin

Out32($378, $FB); //11111011

end;

procedure TForm1.rightClick(Sender: TObject);

begin

Out32($378, $F7); //11110111

end;

Pada listing diatas akan mengirimkan nilai data hexadecimal yang mana

nilainya jika di binerkan akan sesuai dengan ouput port parallel yang di

inginkan. Untuk penjelasan dapat dilihat pada tabel berikut :

Tabel 4.2 Hasil Pengujian Port Parallel

hexadecimal biner keterangan

FE 11111110 LED port 2 mati

FD 11111101 LED port 3 mati

FB 11111011 LED port 4 mati

F7 11110111 LED port 5 mati

FF 11111111 LED port 2,3,4,5

menyala

Page 47: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

35

Berikut gambar rangkaian pengujian port parallel dengan konektor DB-25.

Gambar 4.4 Rangkaian Penguji Port Parallel

4.2.4. Pengujian Motor Penggerak Mekanik

Mekanik video kamera merupakan bagian penting dari alat ini,

mekanik ini berguna untuk menggerakkan video kamera ke kanan, ke kiri,

ke atas, dan ke bawah. Posisi dari motor servo sendiri dipasang secara

vertical dan horiozontal, untuk servo horiozontal di pasang pada bagian

mekanik bawah untuk menggerakkan 90 derajat ke kanan dan 90 derajat

ke kiri. Sedangkan untuk servo yang kedua dipasang vertical pada

mekanik bagian atas yang menggerakkan video kamera 90 derajat ke

bawah dan 90 derajat ke atas.

Pada penggerak motor servo memiliki 3 buah kabel, kabel merah

merupakan input power tegangan positif, kabel coklat atau hitam

merupakan input kabel negatif sedangkan kabel bewarna kuning

merupakan input data sinyal seperti pada gambar dibawah.

Page 48: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

36

Menggerakkan servo berbeda dengan menggerakkan motor DC,

motor servo bergerak dengan berpedoman pada sudut atau derajat yang di

inginkan, sedangkan motor DC bergerak berpedoman pada kecepatan

putar motor. Hal itu dikarenakan pada motor servo sudah memiliki

rangkaian driver motor dan juga gear box. Berikut listing program

sederhana untuk menguji servo :

$regfile = "m16def.dat"

$crystal = 12000000

Config Servos = 1 , Servo1 = Portc.4 , Reload = 100

Do

Servo1 = 30

Waitms 1000

Servo1 = 12

Waitms 1000

Servo1 = 60

Waitms 1000

Servo1 = 90

Waitms 1000

Servo1 = 150

Waitms 1000

Loop

End

Page 49: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

37

Program diatas jika dijalankan maka servo akan bergerak 30, 60,

90, 150 derajat ke kanan kemudian kembali ke 30 derajat dan begitu

seterusnya, itu menendakan bahwa servo dalam kondisi baik.

4.3. Pengujian Rangkaian dan Aplikasi

Setelah pengujian hardware selesai dilakukan selanjutnya mencoba

keseluruhan alat dengan memasang semua bagian dari alat dan

menghubungkannya ke aplikasi yang telah dibuat. Tetapi sebelum alat

dihubungkan ke aplikasi terlebih dahulu mikrokontroler di isikan program

yang sebenarnya sehingga alat dapat berjalan sesuai keinginan.

Langkah awal untuk perakitan alat dimulai dengan memasang

video kamera pada mekanik, selanjutnya menghubungkan kabel-kabel

yang digunakan yakni kabel kontrol untuk mekanik dari rangkaian mikro,

kabel video dari TV tuner internal yang sudah dipasang pada PC

sebelumnya, kemudian kabel konektor kontrol DB25 dari PC ke port D

pada rangkaian mikrokontroler. Jika sudah semua maka tinggal tekan

tombol ON kemudian buka aplikasi monitoring. Proses perekaman sudah

dapat dilakukan. Operator dapat memilih ingin menggunakan kontrol dari

PC menggunakan DB25 atau bisa juga menggunakan kontrol eksternal.

Berikut merupakan gambar main menu ketika proses recording.

Page 50: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

38

Gambar 4.5 Proses Recording

Gambar diatas merupakan tampilan main menu yang terdiri dari

beberapa menu antara lain:

1. Menu list video merupakan daftar menu resolusi yang di miliki

oleh video kamera sehingga operator dapat memilih optional yang

diinginkan.

2. Menu list audio hampir sama dengan list video yang menyajikan

menu sound yang terdeteksi pada PC yang dipakai.

3. Tombol button lokasi file record digunakan untuk menentukan

lokasi file hasih record. Untuk defaultnya file akan di simpan di

d:/record.avi dengan nama file record.avi

4. Tombol start untuk memulai record

5. Tombol stop untuk menghentikan proses record

6. Selanjutnya tombol-tombol kontrol yang terdir dari 5 tombol up,

right, left, down, dan down untuk mengkontrol gerak mekanik

mengikuti pengajar.

Page 51: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

39

7. Selain beberapa menu diatas masih ada 2 menu lagi yakni menu

compress dan capture. Menu kompress digunakan untuk

mengkompres file hasil record.

Berikut tampilan form untuk menu kompres :

Gambar 4.6 Form Menu Kompres

Hasil kompres cukup baik file dapat dikompres hingga lebih kecil

dari 15 kali ukuran sebenarnya dengan kualitas gambar yang

mendekati sama.

Gambar 4.7 Hasil Kompresi File

Sedangkan menu capture digunakan untuk mengambil gambar dari

file record.berikut tampilan form menu capture :

Page 52: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

40

Gambar 4.8 Menu Capture

Page 53: PEMBUATAN VIDEO CONTROLLER PADA RUANG …... · Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat alat ... Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis ... adalah bagaimana cara

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

41

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 KESIMPULAN

Setelah melakukan perancangan, pembuatan sistem, implementasi,

pengujian dan analisa, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

1. Terciptanya sebuah mekanik suatu video camera yang berfungsi

untuk mengawasi gerak pengajar menggunakan program interface

computer dan kontroler external.

2. Skema dan rangkaian elektronik penggerak makanik video camera

telah dibuat dan dapat berfungsi sesuai dengan fungsinya masing-

masing.

5.2 SARAN

Mengacu pada beberapa masalah yang di jumpai, maka untuk

kesempurnaan alat ke depannya dapat ditambah beberapa hal sebagai

berikut :

1. Penambahan sumber daya untuk motor servo sendiri, supaya

kinerja motor servo lebih maksimal.

2. Penentuan titik keseimbangan yang lebih tepat pada mekanik video

kamera, sehingga meringankan kerja daripada motor servo.

3. Penggunaan sensor untuk tambahan kontrol mode otomatis gerakan

kamera video mengikuti gerak pengajar.

4. Untuk menu aplikasi kompresi dijadikan satu dengan main menu

aplikasi, sehingga hasil record sudah terkompresi.