i

SISTEM KONTROL PENERANGAN GEDUNG MENGGUNAKAN

PROTOKOL DALI

Oleh

Ricki Ardhiwara

NIM: 612010802

Skripsi

Untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh

Gelar Sarjana Teknik

Program Studi Teknik Elektro

Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer

Universitas Kristen Satya Wacana

Salatiga

Januari 2015

i

INTISARI

Pada tugas akhir ini dirancang dan direalisasikan suatu sistem pencahayaan

ruangan pada gedung dengan protokol DALI. DALI ( Digital Adressable Lighting

Interface) adalah suatu sistem didalam lighting building otomation yang berstandar

IEC 60929 yang berisi standar international untuk mengatur pencahayaan pasokan

listrik AC dengan tegangan 220V dan frekuensi 50Hz.

Dalam perancangan alat ini memiliki sensor, yaitu sensor PIR dimana sensor ini

dapat digunakan untuk penanda berjalannya proses untuk menambah variasi atau mode

dalam pencahayaan. menggunakan format pengiriman Protokol DALI dan perintah

yang dipakai juga menggunakan sesuai daftar perintah Protokol DALI tetapi tidak

semua digunakan dalam perancangan sistem yang saya buat.

Alat yang direalisasikan memiliki 2 mode untuk variasi pencahayaan yang dapat

direalisasikan, dan masih banyak yang harus disempurnakan. Pada modul master

digunakan ATmega162 yang memiliki dua gerbang UART. Pada modul slave

menggunakan ATmega8 yang berfungsi menyalakan lampu pijar sesuai format

pengiriman dan perintah yg dipakai sesuai acuan perintah Protokol DALI

ii

ABSTRACT

The purpose of this final project is design a measurement a room in the

building lighting system with DALI protocol. Dali (Digital Adressable Lighting

Interface) is a system in the building lighting otomation the standard IEC 60 929

which contains international standards to regulate lighting AC power supply with

voltage 220V and 50Hz.

The device have sensor, there are passive infra red sensor. Sensor cen used

the maker running lighting procces. using DALI protocol format and also use the

commands used accordance dali protocol command list but not all dali protocol can

use on system because only the required.

The device only have one mode variation for use lighting that can be realized

and still much to be perfected. In the master module used ATMega162 which has

two gates gate UART. In the slave module using ATmega8 functioning

incandescent lamps lit accordance delivery format and command that is used in

accordance reference Dali protocol command.

iii

PERNYATAAN

Yang bertanda tangan di bawah ini, saya :

Nama : Ricki Ardhiwara

Nim : 612010802

Program studi : S1 Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer

Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga

Menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi berjudul “ Sistem Kontrol

Penerangan Gedung Dengan Protokol Dali ” adalah benar-benar karya sendiri dan

bukan jiplakan dari karya tulis orang lain. Pendapat atau temuan orang lain yang

terdapat dalam skripsi ini dikutip atau dirujuk berdasarkan kode etik ilmiah.

Demikian surat ini saya buat, dan apabila dikemudian hari terbukti pernyataan

saya tidak benar, maka saya bersedia menerima sangsi akademik apapun.

Salatiga, 27 Mei 2015

Ricki Ardhiwara

iv

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa atas segala

rahmat karunia yang senantiasa penulis terima dalam menyelesaikan perancangan

serta penulisan skripsi sebagai syarat untuk menyelesaikan studi di Fakultas Teknik

Elektronika dan Komputer Universitas Kristen Satya Wacana.

Pada kesempatan ini penulis juga hendak mengucapkan terima kasih kepada

berbagai pihak yang baik secara langsung maupun tidak telah membantu penulis

dalam menyelesaikan skripsi ini :

1. Allah SWT atas kasih karunia yang diberikan sehingga penulis bisa

mengerjakan skripsi dengan baik, penyertaan-Mu sungguh ada dan nyata

dalam pengerjaan skripsi ini.

2. Ayah saya Sisworo, ibu saya Russeny, yang selalu menjadi panutan saya dan

senantiasa mendoakan saya agar selalu punya semangat untuk maju dan

menjadi lebih baik lagi dari sebelumnya.

3. Bapak Ir. Lukas B.S., M.Sc. dan Bapak Gunawan Dewantoro,M.Sc.Eng. selaku

pembimbing I dan pembimbing II, terima kasih atas bimbingannya, dan

mendengarkan keluh kesah saya selama pengerjaan skripsi ini.

4. Adik saya Indra Chrisna yang sudah mencurahkan semua bantuannya untuk

menyelesaikan studi juga dalam pengerjaan skripsi hingga selesai.

5. Rossi yang senantiasa membantu serta mengarahkan dan memberi semangat

saya selama menempuh studi.

6. Seluruh staff dosen, karyawan.

7. Mbak Rista, Mbak Dita, Mbak Vera, yang membantu saya dalam bidang

administrasi dan syarat2.

8. Pak Budi, Pak Harto, Pak Bambang, dan Mas Hari. Yang telah memberi kami

pelayanan yang baik selama menjalani praktikum.

9. Penjaga parkiran yang selalu nginggetin kapan lulus dan selalu mengingatkan

untuk di masukan ke lab saja motornya bila lebih dari jam 7 malam.

v

10. Teman-teman kos Patimura 97/85c: DEWA, PANDI, SIGIT, ANDREY, ADI,

PEBRI dan para pendahulu penghuni kos Patimura 97/85c (Suhu Elektro) :

MAS ALDO(04), MAS SEBLENK(01), MAS GALIH(03), MAS RENO(05),

MBAEH’05 (REA), PENDA(06), DEMAS(08).

11. Teman-teman kontrakan Prapto: GREGO(801), ARMOP(802), NOPENG(07),

TAMA(07), DIDIK(07), AGUS(07), ICAK(07), RYON(07). Terima kasih

sudah membuat hidup jadi lebih hidup.

12. Yellow Kos : BODONK, ABENK, RENDI, NENENG. Thank you

13. MAS RANTO maturnuwun.

14. Teman-teman Lab Skripsi Elektro semuanya terimakasih banyak, yang selama

ini menemani saya dalam masa – masa sulit dan banyak membantu dalam

berbagai macam kendala yang ada dalam pengerjaan skripsi ini.

15. Berbagai pihak yang tidak dapat dituliskan satu persatu, penulis mengucapkan

terima kasih.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kata sempurna, oleh

karena itu penulis sangat mengharapkan kritik maupun saran dari pembaca sekalian

sehingga skripsi ini dapat berguna bagi kemajuan teknik elektronika.

Salatiga, 30 April 2015

Penulis

vi

DAFTAR ISI

INTISARI.............................................................................................. i

ABSTRAK ........................................................................................... ii

PERNYATAAN ................................................................................... iii

KATA PENGANTAR ......................................................................... iv

DAFTAR ISI ....................................................................................... vi

DAFTAR TABEL ............................................................................. viii

DAFTAR GAMBAR .......................................................................... ix

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

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

1.2. Spesifikasi Sistem ........................................................................................ 5

1.3. Batasan Masalah .......................................................................................... 5

1.4. Sistematika Penulisan .................................................................................. 6

BAB II. KONSEP DASAR SYSTEM PENERANGAN GEDUNG

MENGGUNAKAN PROTOKOL DALI .............................................. 7

2.1 Gamabaran Sistem ........................................................................................ 7

2.2 Prinsip Kerja Sistem ..................................................................................... 9

2.3 Komponen Pembentuk Sistem ................................................................... 10

BAB III. PERANCANGAN SISTEM ................................................................ 12

3.1 Perancangan dan Realisasi Perangkat Keras .............................................. 13

3.1.1 Ruangan Peraga ................................................................................. 13

3.1.2 Modul Master ................................................................................... 14

3.1.3 Modul Slave ...................................................................................... 20

3.2 Perancangan dan Perealisasi Perangkat Lunak .......................................... 25

vii

BAB IV. PENGUJIAN DAN ANALISIS ........................................................... 28

4.1 Pengujian Sensor PIR ........................................................................................... 28

4.2 Pengujian zero crossing detector ......................................................................... 28

4.3 Pengujian Dimmer Lampu ................................................................................... 32

4.4 Pengujian IC max485 .......................................................................................... 34

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................. 38

5.1. Kesimpulan ................................................................................................ 38

5.2. Saran Pengembangan ................................................................................. 38

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 39

LAMPIRAN ......................................................................................................... 40

viii

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Tabel Perbedaan Protokol Dali dan DMX ............................................ 13

Tabel 3.2 Konfigurasi pin AT mega 162 modul master ........................................ 18

Tabel 3.3 Konfigurasi pin AT mega 8 modul Slave .............................................. 23

Tabel 4.1 Pengujian Sensor PIR ........................................................................... 28

Tabel 4.2 Pengujian dimmer tiap 1 Slave .............................................................. 33

Tabel 4.3 Hasil Pengujian Slave ........................................................................... 36

ix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Gambar Grafik Peredupan Dali .................................................................... 3

Gambar 1.2 Skema Protokol Dali ..................................................................................... 4

Gambar 1.3 Massage dari Dali unit Master ...................................................................... 4

Gambar 1.4 Massage dari Dali unit Slave ........................................................................ 4

Gambar 2.1 Gambaran Sistem .......................................................................................... 7

Gambar 2.2 Blok Diagram ............................................................................................... 8

Gambar 3.1 Skema Perancangan Maket Ruangan .......................................................... 14

Gambar 3.2 FT232RL ..................................................................................................... 15

Gambar 3.3 Rangkaian Max 485 ..................................................................................... 16

Gambar 3.4 ATMEGA 162 ............................................................................................. 16

Gambar 3.5 Keseluruhan Rangkaian Modul Master ....................................................... 18

Gambar 3.6 Modul Master ............................................................................................. 19

Gambar 3.7 Diagram Alir Master Dali ............................................................................ 19

Gambar 3.8 ATMEGA8 ................................................................................................. 21

Gambar 3.9 Rangkaian Dimmer ..................................................................................... 22

Gambar 3.10 Rangkaian Keseluruhan Modul Slave ...................................................... 23

Gambar 3.11 Modul Slave ............................................................................................... 24

Gambar 3.12 Diagram Alir Modul Slave ........................................................................ 24

Gambar 3.13 Perancangan Tampilan Pada PC ............................................................... 26

Gambar 3.14 Diagram Alir GUI ..................................................................................... 27

Gambar 4.1 Rangkaian Pengujian IC4N25 ..................................................................... 29

Gambar 4.2 Gelombang Keluaran Diode Bridge ........................................................... 29

Gambar 4.3 Gambaran Terbentuknya Sinyal Grafik Tegangan Searah penuh .............. 30

Gambar 4.4 Sinyal Input AC dan Sinyal Output Rectifier .............................................. 31

Gambar 4.5 Gelombang Keluaran 4N25 dengan V puncak 5VDC ................................ 31

Gambar 4.6 Hubungan Opto Triac dan Triac .................................................................. 32

Gambar 4.7 Tampilan GUI Sederhana Penguji Dimer .................................................... 33

Gambar 4.8 Pengujian Dimmer Tiap 1 Slave Menyala .................................................. 34

Gambar 4.9 Skema Simulasi Pengujian Master-Slave .................................................... 35

Gambar 4.10 Gambar bagian slave pada simulasi ........................................................... 36

Gambar 4.11 Tampilan Alat saat Keadaan Lampu Mati ................................................ 37

Gambar 4.12 Tampilan Lampu saat Keadaan Menyala .................................................. 37