TUGAS AKHIR - core.ac.uk · Puji dan syukur penulis panjatkan kepada ... Dengan kata lain banyak perusahaan melakukan otomasi ... Selain itu sering terjadi human error pada industri

TUGAS AKHIR

MONITORING MESIN

PEMILAH BENDA BERBASIS ANDROID

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat

Memperoleh gelar Sarjana Teknik pada

Program Studi Teknik Elektro

Jurusan Teknik Elektro

Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma

Disusun oleh :

ALEXANDER KRISNA KURNIAWAN

NIM : 145114051

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2017

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

FINAL PROJECT

MONITORING PROCESS SHORTING MACHINE

BASED ON ANDROID SYSTEM

In a partial fulfilment of the requirements

For the degree of Sarjana Teknik

Department of Electrical Engineering

Faculty of Science and Technology, Sanata Dharma University

ALEXANDER KRISNA KURNIAWAN

NIM : 145114051

DEPARTMENT OF ELECTRICAL ENGINEERING

FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

2017

ii


iii


iv


HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP

MOTTO :

MAJU TERUS PANTANG MUDUR

Skripsi ini kupersembahkan untuk…..

Tuhan Yesus Kristus

Pak Susilo Sekeluarga

Sahabat

Teman-teman seperjuangan dan OMK

v


vi


vii


INTISARI

Sebuah system monitoring mesin pemilah benda yang dapat digunakan dengan

jarak jauh mampu mempermudah pengguna untuk memantau kinerja mesin tersebut tanpa

harus bertatap muka langsung dengan mesin. Sistem monitoring berbasis Android adalah

salah satu solusi alternative karena setiap orang saat ini menggunakan gadget tersebut

untuk kebutuhan sehari-hari.

Sistem monitoring berbasis Android sebagai layar monitor dan mikrokontroller

sebagai perantara dibuat dengan program Android Studio yang menghasilkan sebuah

aplikasi monitoring mesin pemilah benda. Informasi yang diperoleh dari mesin pemilah

benda akan diproses oleh mikrokontroller lalu informasi tersebut akan dikomunikasikan

dengan aplikasi mesin pemilah benda yang ada di ponsel android. Metode yang digunakan

untuk mengirimkan data adalah komunikasi melalui jaringan Wi-Fi dari ESP 8266 dan Wi-

Fi Hotspot ponsel android. Mikrokontroler akan mengirimkan data string, setelah diterima

oleh ponsel android, data akan diolah oleh aplikasi mesin pemilah benda dan data yang

akan ditampilkan berupa karakter angka atau karakter huruf kedalam layar aplikasi mesin

pemilah benda.

Hasil akhir dari aplikasi mesin pemilah sampah adalah sebuah aplikasi yang

mewakili tampilan dari mesin pemilah benda, dimana pada layar ponsel android akan

tertampil jumlah setiap benda yang telah tersortir berdasarkan jenisnya serta total dari

semua benda tersebut dan indikator yang mewakili setiap hardware yang ada pada mesin

pemilah benda. Data angka dari jumlah setiap benda dan total benda yang tersortir oleh

mesin pemilah benda dapat dilihat dalam aplikasi serial monitor yang terdapat dalam

aplikasi Arduino IDE sehingga pengguna dapat merekap data tersebut dengan mudah.

Kata kunci : Monitoring Mesin Pemilah Benda Berbasis Android, Aplikasi Android,

viii


ABSTRACT

A monitoring system of object-sorting machine that can be used for long-range

communication enables users to monitor the machine performance without having to watch

the machine directly. Android-based monitoring system is one of the alternative solutions

that is needed since every person uses gadgets for their daily needs nowadays.

Android-based monitoring system as a display monitor and a microcontroller as an

intermediary are created with Android Studio program that yields a monitoring application

of object-sorting machine. An information obtained from the object-sorting machine will

be processed by a microcontroller then the information will be communicated to the object-

sorting machine application in Android cellphone. The method that is used to transmit the

data is communication through Wi-Fi ESP 8266 and Wi-Fi Hotspot of Android cellphone.

The microcontroller will send data string, after being accepted by the Android cellphone,

the data will be processed by the object-sorting machine application and the data will be

displayed in the form of numeral or letter character(s) in an object-sorting machine

application's screen.

The final result of the garbage-sorting machine application is an application that

represents the display of the object-sorting machine, where the screen of the Android

cellphone will show the number of every object that has been sorted based-on the type,

total of all objects, and indicator that represents each hardware on the object-sorting

machine. The numeral data from each object and the total number of objects sorted by the

object-sorting machine can be seen in the *serial monitor application* within Arduino IDE

application so that users can recapitulate the data easily.

Keyword : A monitoring system of object-sorting machine, Android Aplication

ix


KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus atas segala rahmat-

Nya. Berkat Kasih dan KaruniaNya selama menjalani proses pembuatan tugas akhir ini,

penulis dapat menyelesaikan tugas akhir dengan judul “Monitoring Mesin Pemilah Benda

Berbasis Android”.

Tugas akhir ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar

Sarjana Teknik (S.T) bagi mahasiswa program S-1 Jurusan Teknik Elektro Universitas

Sanata Dharma Yogyakarta. Selama proses penyusunan proposal ini, penulis banyak

mendapat bantuan dan dukungan dari berbagai pihak, untuk itu penulis mengucapkan

terimakasih kepada:

1. Bapak Petrus Setyo Prabowo, S.T., M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik Elektro

Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

2. Bapak Ir.Tjendro,M.Kom. selaku Dosen Pembimbing tugas akhir yang telah banyak

meluangkan waktu untuk memberikan bimbingan.

3. Bapak Martanto, M.T., dan Bapak Joko Untoro, S.Si., M.T., yang telah memberikan

saran dan kritik dalam menyelesaikan penulisan tugas akhir.

4. Seluruh dosen Teknik Elektro yang telah memberikan ilmu yang bermanfaat kepada

penulis selama kuliah.

5. Bapak, ibu, mbakku, dan masku yang telah memberikan perhatian dan dukungan.

6. Keluargaku tercinta Mbah Ti dan Mbah Kung yang selalu mendoakan dan terus

memberikan semangat dalam mengerjakan.

7. Seluruh teman-teman prodi Teknik Elektro atas kerjasama dan kebersamaannya

selama menjalani studi.

8. Kawan-kawan penggembira dan penyemangat kos 21 yang memberikan dukungan.

9. Semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu per satu atas bantuan, bimbingan,

kritik dan saran.

x


xi


DAFTAR ISI

Halaman Sampul(Bahasa Indonesia) .............................................................................. i

Halaman Sampul(Bahasa Inggris) .................................................................................. ii

Lembar Persetujuan ........................................................................................................ iii

Lembar Pengesahan ........................................................................................................ iv

Halaman Persembahan ................................................................................................... v

Lembar Pernyataan Keaslian Karya ............................................................................... vi

Lembar Pernyataan Persetujuan Publikasi Karya Ilmiah ............................................... vii

Intisari ............................................................................................................................. viii

Abstract ........................................................................................................................... ix

Kata Pengantar ................................................................................................................ x

Daftar Isi ......................................................................................................................... xii

Daftar Gambar ................................................................................................................ xiv

Daftar Tabel .................................................................................................................... xvi

Lampiran ......................................................................................................................... xvii

BAB I PENDAHULUAN

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

1.2 Tujuan dan Manfaat ...................................................................................... 2

1.3 Batasan Masalah ........................................................................................... 2

1.4 Metodologi Penelitian ................................................................................... 3

BAB II DASAR TEORI

2.1 Android ......................................................................................................... 5

2.2 Pengertian Programmable Logic Controller (PLC) ..................................... 7

2.3 Arduino ESP 8266 ........................................................................................ 8

2.4 Perangkat Lunak Arduino ............................................................................. 9

2.5 Wi-Fi ............................................................................................................. 11

2.6 ESP 8266 ...................................................................................................... 11

2.7 Rangkaian Pembagi Tegangan ..................................................................... 13

2.8. EEPROM Arduino ....................................................................................... 15

BAB III RANCANGAN PENELITIAN

xii


3.1 Diagram Blok ............................................................................................... 16

3.2 Perancangan Hardware ................................................................................. 17

3.2.1 Perancangan Interface.......................................................................... 18

3.2.2 Perancangan Koneksi Pin PLC ke Arduino ESP8266 ......................... 19

3.3 Perancangan Perangkat Lunak...................................................................... 20

3.3.1 Pemrograman Arduino ESP8266 dengan Android .............................. 20

3.3.2 Penyimpanan Pada EEPROM ............................................................. 23

3.3.3 Setting Komunikasi Android dengan Arduino ESP8266 .................... 23

3.3.4 Tampilan pada Android ....................................................................... 24

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Perancangan Hardware ........................................................................ 27

4.1.1 Arduino ESP 8266 ............................................................................... 28

4.1.2 Relay .................................................................................................... 29

4.1.3 Pengujian Sistem Rangkaian Interface ................................................ 31

4.2 Pengujian Sistem .......................................................................................... 32

4.2.1 Pengujian Data Utama ......................................................................... 33

4.2.2 Pengujian Jangkauan Wi-Fi ................................................................. 35

4.3 Analisa Perangkat Lunak .............................................................................. 36

4.3.1 Pemrograman Arduino ESP8266 ......................................................... 36

4.3.2 Pemrograman Pada Android ................................................................ 42

BAB V KESIMPULAN

5.1 Kesimpulan ................................................................................................... 48

5.2 Saran ............................................................................................................. 48

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................................... 49

LAMPIRAN

xiii


DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1.1 Gambar blok perancangan ........................................................................ 3

Gambar 2.1 Logo Android Studio ................................................................................ 5

Gambar 2.2 Tampilan Android Studi ........................................................................... 6

Gambar 2.3 Input-output PLC CP1E ............................................................................. 7

Gambar 2.4 Spesifikai output PLC CP1E ..................................................................... 7

Gambar 2.5 Arduino ..................................................................................................... 9

Gambar 2.6 Tampilan IDE Arduino ............................................................................. 10

Gambar 2.7 Tampilan ESP8266-12E ........................................................................... 12

Gambar 2.8 Arduino Uno ESP8266 ............................................................................. 13

Gambar 2.9 Rangkaian pembagi tegangan ................................................................... 13

Gambar 2.10 Aplikasi rangkaian pembagi tegangan ...................................................... 14

Gambar 3.1 Diagram blok besar sistem ........................................................................ 16

Gambar 3.2 Perancangan Koneksi Hardware ............................................................... 17

Gambar 3.3 Rancangan dasar rangkaian interface ....................................................... 18

Gambar 3.4 Flowchart perancangan perangkat lunak .................................................. 20

Gambar 3.5 Flowchart komunikasi PLC ke Arduino ................................................... 21

Gambar 3.6 Perancangan flowchart program ............................................................... 22

Gambar 3.7 Flowchart penyimpanan EEPROM .......................................................... 23

Gambar 3.8 Flowchart setting koneksi Wi-Fi dengan Android ................................... 24

Gambar 3.9 Tampilan Login ........................................................................................... 25

Gambar 3.10 Layout monitoring pada Android ............................................................. 25

Gambar 4.1 Hasil rangkaian interface ............................................................................ 27

Gambar 4.2 Arduino ESP8266 ....................................................................................... 29

Gambar 4.3 Simbol Relay............................................................................................... 30

Gambar 4.4 Kondisi saat relay switching ....................................................................... 30

Gambar 4.5 Hasil rangkaian interface ............................................................................ 32

Gambar 4.6 Layout Login Aplikasi Monitoring Mesin Pemilah Benda ......................... 36

Gambar 4.7 Layout Mesin Aplikasi Monitoring Mesin Pemilah Benda ........................ 36

Gambar 4.8 Inisialisasi nama input Arduino ESP8266 .................................................. 38

Gambar 4.9 Inisialisasi pin input Arduino ESP8266 ...................................................... 38

xiv


Gambar 4.10 Pembacaan IP Address .............................................................................. 38

Gambar 4.11 Cara menampilkan IP di Serial Monitor ................................................... 39

Gambar 4.12 Contoh pembacaan counter kaca dan jumlah ........................................... 40

Gambar 4.13 Contoh pengiriman data On/Off ............................................................... 40

Gambar 4.14 Perintah pembacaan di alamat EEPROM ................................................. 41

Gambar 4.15 Perintah penulisan di alamat EEPROM .................................................... 41

Gambar 4.16 Membagi setiap karakter dalam kolom ..................................................... 42

Gambar 4.17 Pembacaan serial monitor ......................................................................... 42

Gambar 4.18 Setting SSID dan Password di Android .................................................... 43

Gambar 4.19 Membuat nama “Monitoring Mesin Pemilah Sampah” ............................ 44

Gambar 4.20 Membuat kolom penulisan username ....................................................... 45

Gambar 4.21 Perintah untuk membuat tombol Button ................................................... 46

Gambar 4.22 Pembagian area layout .............................................................................. 46

Gambar 4.23 Perintah membuat EditText “Kayu” ......................................................... 47

Gambar 4.24 Perintah membuat TextView “0” .............................................................. 47

xv


DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Keterangan Gambar Arduino Uno ................................................................. 9

Tabel 2.2 Keterangan tombol pada tampilan IDE Arduino ........................................... 10

Tabel 2.3 Spesifikasi Wi-Fi ........................................................................................... 11

Tabel 3.1 Perancangan koneksi pin PLC ke Arduino ..................................................... 19

Tabel 3.2 Inisialisasi nama layout monitoring pada Android ......................................... 26

Tabel 4.1 Keterangan rangkaian interface ...................................................................... 27

Tabel 4.2 Keterangan gambar Arduino ESP8266 ........................................................... 29

Tabel 4.3 Hasil pengujian rangkaian interface ............................................................... 32

Tabel 4.4 Hasil pengujian data utama............................................................................. 33

Tabel 4.5 Pengambilan data jangkauan Wi-Fi ................................................................ 35

Tabel 4.6 Tabel koneksi input Arduino .......................................................................... 37

xvi


LAMPIRAN

Halaman

L1 Langkah Penggunaan ........................................................................................... L2

L2 Data Sheet Arduino ESP8266 .............................................................................. L3

L3 Rangkaian Interface ............................................................................................. L4

L4 Pemrograman Arduino IDE ................................................................................. L5

L5 Program Android Studio halaman Layout Login.xml.......................................... L12

L6 Program Android Studio halaman Layout activity_main.xml ............................. L14

L7 Halaman login.java .............................................................................................. L22

L8 Halaman MainActivity.java ................................................................................. L24

L9 Halaman AndroidManifest.xml............................................................................ L28

L10 Hasil pengujian sub system program ................................................................. L29

L11 Langkah pembuatan aplikasi di Android Studio................................................ L37

xvii


BAB I

PENDAHULUAN

1. Latar Belakang

Perusahaan selalu berupaya untuk mengganti pekerjaan yang selama ini dilakukan

oleh manusia untuk digantikan dengan mesin-mesin dalam rangka efisiensi dan peningkatan

kualitas produksinya. Dengan kata lain banyak perusahaan melakukan otomasi produksinya.

Misalnya, proses produksi yang pada awalnya masih dilakukan secara manual seperti pada

proses packing. Pada proses industri manual dikerjakan oleh tenaga manusia dan

membutuhkan jumlah tenaga kerja yang tidak sedikit dan membuat waktu proses produksi

menjadi lebih lama. Selain itu sering terjadi human error pada industri manual ini karena

melakukan pekerjaan secara berulang-ulang. Untuk mengatasi masalah itu, perusahaan yang

menginginkan proses produksi yang lebih efektif dan efisien melakukan perubahan pola

produksi dengan mengaplikasikan sistem otomasi dalam produksinya[1].

Berdasarkan permasalahan tersebut, telah diciptakan sebuah mesin pemilah benda

untuk mempermudah pekerjaan memilah benda secara lebih efisien sehingga proses daur

ulang dapat berjalan lebih cepat. Dari pengamatan yang dilakukan mesin tersebut

menggunakan kontrol manual sehingga hanya dapat dimonitoring dari satu tempat dimana

mesin itu berada dan belum bisa dimonitoring dari jarak jauh.

Dengan kemajuan teknologi saat ini, sangat dimungkinkan sebuah telepon seluler

atau smartphone digunakan untuk mendukung pekerjaan suatu mesin. Android adalah salah

satu sistem operasi pada smartphone yang berbasis Linux dan bersifat open source

sehingga banyak developer yang berusaha untuk mengembangkan aplikasi yang dapat

digunakan untuk mempermudah kehidupan sehari-hari. Dengan memanfaatkan perangkat

keras yang sudah ada pada smartphone berupa pengaturan Wi-Fi maka developer dapat

membuat aplikasi tersendiri berdasarkan fungsi tersebut. Perkembangan mikrokontroler

yang semakin pesat membuat beberapa pengembang membuat suatu device bernama

Arduino sebagai desain sistem minimum mikrokontroler yang bersifat open source dengan

menggunakan mikrokontroler AVR dan menggunakan seri yang lebih canggih, sehingga

dapat digunakan untuk membangun sebuah sistem elektronika yang berukuran minimalis

namun handal dan cepat. Memanfaatkan teknologi tersebut, dapat digunak

1


2

an untuk pengembangan mesin pemilah benda yang dimonitoring jarak jauh menggunakan

smartphone Android.

Ketika benda memasuki mesin pemilah benda, akan terdapat sebuah indikator pada

layar smartphone yang menandakan bahwa terdapat benda pada mesin pemilah benda.

Indikator tersebut berupa posisi dimana benda berada. Konveyor akan dibagi menjadi 4

posisi, setiap posisi akan diberi indikator untuk menandakan posisi benda pada mesin

pemilah. Posisi dari konveyor itu adalah posisi 1) merupakan posisi dimana benda masuk ke

konveyor mesin. 2) posisi konveyor dimana benda akan dideteksi untuk ditentukan jenis

bahannya. 3) posisi ketiga merupakan posisi dimana benda masuk ke tempatnya masing-

masing setelah dipilah terlebih dahulu. Pada posisi ini juga digunakan untuk mendata

banyaknya jumlah masing-masing benda yang masuk ke tempatnya. 4) bagian keempat

merupakan posisi dimana benda berbahan kaca ditempatkan. Selain posisi benda, terdapat

juga indikator untuk motor konveyor, solenoid pemilah benda. Jika terdapat kerusakan pada

aktuator, maka operator akan mengetahui kerusakan yang ada, karena akan adanya

pemberitahuan jika terdapat aktuator yang mengalami kerusakan. Layar monitoring juga

akan memberikan keterangan dari jumlah benda yang sudah dipilah. Setiap data banyaknya

sampah dari masing-masing jenis bahan akan disimpan pada EEPROM di Arduino [2].

2. Tujuan dan Manfaat

Tujuan pembuatan tugas akhir ini adalah untuk membuat sebuah sistem monitoring

yang dapat digunakan sebagai alat pengawas dari proses yang dilakukan oleh mesin pemilah

benda.

Manfaat penelitian ini adalah:

a. Sebagai alat bantu untuk memonitoring proses mesin pemilah benda.

b. Menjadi acuan, rujukan, dan bahan pertimbangan untuk proses monitoring

mesin.

c. Memberikan kemudahan untuk memilah benda berdasarkan bahan agar dapat

lebih cepat.

3. Batasan Masalah

Agar Tugas Akhir ini bisa mengarah pada tujuan dan untuk menghindari kesalah

pahaman, maka perlu adanya batasan-batasan masalah yang sesuai dengan judul dari tugas

akhir ini. Adapun batasan masalahnya adalah:


3

a. Monitoring menggunakan smartphone Android.

b. Koneksi terdiri dari PLC yang terkoneksi dengan Arduino dengan memanfaatkan

kontak input output PLC dan koneksi antara Arduino dengan smartphone

menggunakan Wi-Fi module.

c. Proses monitoring hanya mengaktifkan indikator yang tertampil pada aplikasi di

smartphone pada sistem operasi Android 4.4+ (Kitkat).

d. Monitoring menunjukan posisi pada saat benda ada di konveyor, pendeteksi

benda, pemilahan benda, dan peletakan benda pada tempat yang sesuai.

e. Data benda yang dihitung berdasarkan jumlah dari masing-masing benda yang

sudah dipilah dan disimpan di database sederhana.

f. Jenis bahan yang dimonitoring sesuai dengan data hasil penelitian saudara

Antonio Prashad Priyanto.

4. Metodologi Penelitian

Berdasarkan tujuan yang ingin dicapai metode-metode yang digunakan adalah:

a. Studi literatur, yaitu dengan cara mendapatkan data dengan membaca buku-buku

dan jurnal-jurnal yang berkaitan dengan masalah yang dibahas pada tugas akhir

ini, khususnya buku tentang PLC, Arduino, dan Android.

b. Perancangan sub sistem hardware dan software yang bertujuan untuk mencari

bentuk model yang optimal dari sistem yang akan dibuat dengan

mempertimbangkan dari berbagai factor permasalahan dan kebutuhan. Gambar

perancangan dapat dilihat pada Gambar 1.1. Diagram blok perancangan.

Gambar 1.1. Diagram blok perancangan.

c. Eksperimen yaitu melakukan praktek langsung dengan dengan melakukan pengujian

terhadap hasil pembuatan alat.

d. Proses pengambilan data dilakukan dengan cara mengamati sistem apakah sudah

sesuai dengan proses monitoring dan melakukan pengambilan data dari jumlah

barang yang telah melewati proses pemilahan di masing-masing wadah.

Mesin Pemilah

Benda

Interface

Smartphone

Android


4

e. Analisa dan penyimpulan hasil percobaan dilakukan dengan cara melihat kesesuaian

proses monitoring dibandingkan dengan alat proses berjalannya mesin. Penyimpulan

hasil percobaan dilakukan dengan menghitung data error yang terjadi ketika proses

monitoring mesin dan perhitungan data dan jumlah benda yang telah masuk ke wadah

masing-masing.


BAB II

DASAR TEORI

2.1. Android

Android adalah sistem operasi berbasis Linux yang digunakan pada sistem operasi

smartphone. Android menyediakan platform terbuka bagi para pengembang untuk

menciptakan aplikasi sesuai keinginan mereka sendiri yang digunakan untuk berbagai

macam piranti bergerak. Awalnya Google Inc. membeli Android Inc., pendatang baru yang

membuat peranti lunak untuk ponsel. Kemudian untuk mengembangkan Android,

dibentuklah Open Handset Alliance, konsorsium dari 34 perusahaan peranti keras, peranti

lunak, dan telekomunikasi, termasuk Google, HTC, Intel, Motorola, Qualcomm, T-Mobile,

dan Nvidia.

Untuk keperluan pengambangan Android diperlukan alat yang bernama Android

Studio. Android Studio merupakan sebuah Integrated Development Environment (IDE)

untuk platform Android. Android Studio diumumkan pada tanggal 16 Mei 2013 pada

Konferensi Google I/O oleh Produk Manajer Google, Ellie Powers. Android Studio bersifat

free dibawah Apache License 2.0. Android Studio awalnya dimulai dengan versi 0.1 pada

bulan Mei 2013 dan hingga saat ini terdapat Android Studio versi 1.0. berbasiskan

JetBrainns’ Intellij IDEA, Android Studio didesain khusus untuk Android Development dan

bisa digunakan di Windows, Mac dan Linux [3].

Gambar 2.1. Logo Android Studio [3].

Untuk mengenal lebih dekat tentang Android Studio, kita perlu mempelajari fasilitas

yang diberikan sehingga mempermudah pengguna untuk development suatu program.

5


6

Gambar 2.2. Tampilan Android Studio [4].

Pada awal tampilan layout Android Studio, terdapat beberapa menu yang digunakan

untuk menunjang penggunaan. Dibagian atas terdapat Menu Bar yang terdiri menu File, Edit,

View, Navigate, Code, Analyze, Refactor, Build, Run, Tools, VCS, Window, dan Help.

Selain itu terdapat Tools Box yang memiliki berbagai macam fungsi. Burn Project

merupakan aplikasi yg digunakn untuk menjalankan aplikasi. AVD Manager atau Android

Virtual Device Manager adalah aplikasi yang digunakan untuk mencoba suatu project yang

kita buat dan menjalankannya dalam bentuk virtual. SDK Manager berfungsi untuk mem-

built project agar dapat digunakan pada Android dalam bentuk aplikasi. Project Files

merupakan tempat penyimpanan keseluruhan pembentuk aplikasi Android yang kita create.

Component merupakan segala peralatan yang terdapat pada Android Studio yang dapat kita

gunakan untuk membangun sebuah aplikasi yang sedang kita buat. Kita dapata juga

menentukan device yang kita gunakan agar sesuai dengan aplikasi yang kita create sehingga

akan muncul design view pada layar.dalam setiap komponen yang kita pilih, kita dapat

mengatur sesuai dengan kebutuhan dengan cara membuka menu Properties komponen

tersebut yang akan tertampil disebelah kanan.


7

2.2. Pengertian Programmable Logic Controller (PLC)

PLC (Programmable Logic Controller) adalah sebuah alat yang digunakan untuk

menggantikan rangkaian sederetan relay yang ada pada sistem kontrol konvensional. PLC

bekerja dengan cara mengamati masukan (melalui sensor), kemudian melakukan proses dan

melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan, berupa menghidupkan atau mematikan

keluaran. Program yang digunakan adalah berupa ladder diagram yang kemudian harus

dijalankan oleh PLC. Dengan kata lain PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada

instrument keluaran yang berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati.[5]

Gambar 2.3 merupakan spesifikasi dari PLC dengan merk Omron model CP1E-

N20DR-D yang memiliki 20 I/O terdiri dari 12 Input dan 8 Output. PLC ini dibangkitkan

dengan power supply 24VDC. Gambar 2.4 merupakan spesifikasi output relay memiliki

maximum switching arus sebesar 2 A dengan tegangan 24 VDC. Untuk minimum switching

arus sebesar 10 mA dan tegangan minimal 5 VDC.

Gambar 2.3. Input-output PLC CP1E [6]

Gambar 2.4. Spesifikasi output PLC CP1E [6]


8

2.3. Arduino [7]

Arduino adalah platform pembuatan prototip elektronik yang bersifat open-source

hardware yang berdasarkan pada perangkat keras dan perangkat lunak yang fleksibel dan

mudah digunakan. Arduino ditunjukan bagai para seniman, desainer, dan siapapun yang

tertarik dalam menciptakan objek atau lingkungan yang interaktif. Platform Arduino terdiri

dari Arduino board, shield, bahasa pemograman Arduino, dan Arduino development

environment. Arduino board biasanya memiliki sebuah chip dasar mikrokontroler Atmel

AVR ATmega8 berikut turunannya. Shield adalah sebuah papan yang dapat dipasang di atas

Arduino board untuk menambahkan kemampuan dari Arduino board. Bahasa pemrograman

Arduino adalah bahasa pemrograman yang umum digunakan untuk membuat perangkat

lunak yang ditanamkan pada Arduino board. Bahasa pemrograman Arduino mirip dengan

bahasa pemrograman C++. Arduino development environment adalah perangkat lunak yang

digunakan untuk menulis dengan meng-compile program untuk Arduino. Arduino

development environment juga digunakan untuk meng-upload program yang sudah di-

compile ke memori program Arduino.

Berikut adalah data teknis board Arduino Uno :

1. Mikrokontroler : ATmega328

2. Tegangan Operasi : 5V

3. Tegangan input yang dibutuhkan : 7-12V

4. Pin digital I/O : 14 (6 untuk PWM)

5. Pin input analog 6

6. Arus DC per pin I/O : 40 mA

7. Arus DC untuk pin 3.3V : 150 Ma

8. Flash Memory : 32 KB

9. SRAM : 2KB

10. EEPROM : 1KB

11. Kecepatan pewaktuan : 16 Mhz


9

Gambar 2. 5. Arduino Uno [7].

Tabel 2.1. Keterangan Pin Arduino Uno R3 [7].

No Parameter Keterangan

1 ATmega 328 IC mikrokontroler yang digunakan pada Arduino Uno R3

2 Jack USB Untuk komunikasi mikrokontroler dengan PC

3 Jack Adaptor Masukan power eksternal bila Arduino bekerja mandiri (tanpa

komunikasi dengan PC melalui kabel serial USB)

4 Tombol

Reset

Tombol reset internal yang digunakan untuk mereset modul Arduino

5 Pin Analog Menerima input dari perangkat analog lainnya

6 Pin Power 1. Vin = Masukan tegangan input bagi Arduino ketika

menggunakan sumber daya eksternal

2. 5V= Sumber tegangan yang dihasilkan regulator internal board

Arduino

3. 3,3V = Sumber tegangan yang dihasilkan regulator internal

board Arduino. Arus maksimal pada pin ini adalah 50Ma

4. GND = Pin ground dari regulator tegangan board Arduino

5. IOREF = Tegangan refrensi

6. AREF = Tegangan refrensi untuk input analog

7 Pin Digital Pin yang digunakan untuk menerima input digital dan memberi

output berbentuk digital (0 dan 1 atau low dan high)


10

2.4. Perangkat Lunak Arduino

Area pemrograman Arduino dikenal dengan Integrated Development Environment

(IDE). Area pemrograman yang digunakan untuk menulis baris program dan

mengunggahnya kedalam board Arduino. Disamping itu juga dibuat lebih mudah dan dapat

berjalan pada beberapa sistem operasi seperti Windows, Macintosh, dan Linux.

Gambar 2.6. Tampilan IDE Arduino [8].

Tabel 2.2. Keterangan tombol pada tampilan IDE Arduino [8].

No Tombol Nama Fungsi

1

Verify Menguji apakah ada kesalahan pada program atau sketch.

Apabila sketch sudah besar, maka sketch tersebut akan

dikompilasi. Kompilasi adalah proses mengubah kode

program ke dalam kode mesin

2

Upload Menggunakan kode mesin hasil kompilasi ke board Arduino

3

New Membuat sketch yang baru

4

Open Membuka sketch yang sudah ada

5

Save Menyimpan sketch

6

Serial

Monitor

Menampilkan data

komunikasi serial

yang dikirim dan diterima melalui

IDE Arduino membutuhkan beberapa pengaturan yang digunakan untuk mendeteksi

board Arduino yang sudah dihubungkan ke komputer. Beberapa pengaturan tersebut adalah


11

mengatur jenis board yang digunakan sesuai dengan board yang terpasang dan mengatur

jalur komunikasi data melalui perintah Serial Port. Kedua pengaman tersebut dapat

ditemukan pada pull down menu Tools [8].

2.5. Wi-Fi [9]

Wi-Fi merupakan kependekan dari Wireless Fidelity, yang memiliki pengertian yaitu

sekumpulan standar yang digunakan untuk WLAN/ Wireless Local Area Networks yang

didasari pada spesifikasi IEEE 802.11 untuk dapat terhubung dengan internet menggunakan

titik akses atau yang dikenal dengan Hotspot terdekat. Wi-Fi dirancang berdasarkan

spesifikasi IEEE 802.11 yang terdiri dari 4 variasi, yaitu:

Tabel 2.3. Spesifikasi Wi-Fi [9]

No Spesifikasi Kecepatan Frekuensi Band

1 802.11a 11 Mb/s ~2.4 GHz

2 802.11b 54 Mb/s ~2.4 GHz

3 802.11g 54 Mb/s ~2.4 GHz

4 802.11n 100 Mb/s ~5 GHz

Terdapat beberapa parameter yang dikenal dalam Wi-Fi, parameter tersebut

diantaranya adalah:

1. Frekuensi adalah ukuran jumlah putaran ulang per peristiwa dalam selang waktu

yang diberikan.

2. Bandwidth adalah luas atau lebar cakupan frekuensi yang digunakan oleh sinyal

dalam medium transmisi.

3. Jangkauan Transmisi adalah untuk mengirimkan informasi dari suatu tempat ke

tempat lain.

2.6. ESP 8266

ESP 8266 adalah Wi-Fi module yang memilki output serial TTL dan GPIO yang

dapat digunakan secara standalone maupun dengan mikrokontroller sebagai sebuah

pengendali. ESP 8266 terintegrasi dan disempurnakan oleh Tensilica’s seri L106 Diamond

dengan prosesor 32-bit. Ada 3 cara menggunakan ESP8266 : sebagai Wi-Fi access

menggunakan AT command, dimana biasanya dimanfaatkan oleh Arduino untuk koneksi


12

Wi-Fi, sebagai sistem yang berdiri sendiri menggunakan NodeMCU dan menggunakan

bahasa LUA, sebagai sistem yang berdiri sendiri dengan menggunakan Arduino IDE yang

sudah mensupport ESP8266. ESP 8266 dapat bertindak sebagai client ke suatu Wi-Fi router,

sehingga saat konfigurasi dibutuhkan setting nama access pointnya dan juga passwordnya,

selain itu ESP 8266 dapat digunakan sebagai Access Point dimana ESP 8266 dapat menerima

akses Wi-Fi [10].

Fitur yang dimiliki oleh ESP 8266 sebagai berikut :

1. Frekuensi 802.11 b/g/n

2. Prosesor 32 - bit MCU

3. Terintegrasi dengan 10 - bit ADC

4. Terintegrasi dengan TCP/ IP protocol stack

5. Terintegrasi dengan TR switch, balun , LNA , power amplifier dan jaringan

6. Terintegrasi dengan PLL , regulator , dan unit manajemen daya

7. Mendukung keragaman antena

8. Wi-Fi 2.4 GHz , mendukung WPA / WPA2

9. Dukungan STA mode operasi /AP / STA + AP

10. Dukungan Smart Link Fungsi untuk kedua perangkat Android dan iOS

11. SDIO 2.0 , ( H ) SPI , UART , I2C , I2S , IR Remote Control , PWM , GPIO

12. STBC , 1x1 MIMO , 2x1 MIMO

13. A - MPDU & A - MSDU agregasi & 0.4s guard interval

14. Deep sleep power <10Ua, down leakage current <5uA

15. Kemampuan mengirim data < 2ms

16. Standby konsumsi daya < 1.0mW ( DTIM3 )

17. Daya output +20 dBm dalam mode 802.11b

18. Operasi Kisaran suhu 40C ~ 125C

19. FCC , CE , TELEC , Wi-Fi Alliance , dan SRS bersertifikat

Gambar 2.7. Tampilan ESP8266- 12E [11].


13

ESP 8266-12E ini dilengkapi dengan pendingin IC yang terpasang pada hardware

ESP 8266. ESP 8266-12E dapat terpasang langsung pada board Arduino Uno yang dapat

kita cari dipasaran.

Ada beberapa keuntungan menggunakan ESP 8266-12E ini, yaitu:

1. I/O Arduino menjadi lebih sederhana dam dapat digunakan untuk aplikasi lain

2. ESP 8266-12E dapat terpasang langsung pada board Arduino

3. ESP 8266-12E dilengkapi dengan pendingin yang terbuat dari alumunium yang

bertujuan untuk mendinginkan IC

Gambar 2.8. Arduino Uno beserta ESP8266-12E [12].

2.7. Rangkaian Pembagi Tegangan[13]

Gambar 2.9. Rangkaian pembagi tegangan [13]

Berdasarkan Hukum Ohm:

V I.R

(2.1)

Dan selanjutnya dikatakan bahwa nilai resistansi, R, tidak tergantung terhadap I atau

V. Dengan demikian nilai resistansi, R, adalah bergantung terhadap nilai resistansi, R, yang

diberikan. Jika dilihat dari rangkaian, nilai tegangan sumber, V, sudah ditetapkan. Dengan


14

demikian, variabel yang berubah adalah besar arus, I. Sehingga hukum Ohm dituliskan

menjadi:

I V / .R (2.2)

Dan karena R1 dan R2 disusun secara seri, dan sistem di atas hanya terdiri atas satu

loop. Maka nilai R = R1 + R2. Sehingga:

I V /(R1 R2)

Dengan demikian, nilai VR1 dapat dipenuhi dengan persamaan:

VR1 I.R1

VR1 [V /(R1 R2)]R1

VR1 [R1/(R1 R2)]V

Dan dengan proses yang sama, VR2 dapat dipenuhi dengan persamaan:

VR2 [R2 /(R1 R2)]V

(2.3)

(2.4)

(2.5)

(2.6)

(2.7)

Rangkaian resistor seperti di atas disebut sebagai Voltage Divider / Rangkaian

Pembagi Tegangan. Hukum Kirchhoff Tegangan menyatakan bahwa jumlah tegangan

sumber adalah sama dengan jumlah tegangan-jatuh pada loop tertutup:

V VR1 VR2

V [R1/(R1 R2)].V [R2 /(R1 R2)].V

V [(R1 R2) /(R1 R2)].V

V V TERBUKTI

(2.8)

(2.9)

(2.10)

(2.11)

Untuk aplikasi rangkaian pembagi tegangan, rangkaian ini biasa digunakan untuk

mendeteksi perubahan nilai resistansi dari sensor-sensor yang bersifat resistif, sebagai

contoh pada rangkaian LDR:

Gambar 2.10. Aplikasi rangkaian pembagi tegangan [13]


15

Dengan rangkaian pembagi tegangan seperti di atas, intesitas cahaya dapat diukur

dengan mengukur nilai tegangan VLDR (dalam volt). Karena intensitas cahaya akan

mempengaruhi nilai resistansi LDR yang dengan demikian akan mempengaruhi pula nilai

VLDR.

2.8. EEPROM Arduino[14]

Mikrokontroler pada Arduino memiliki EEPROM yaitu memori yang nilainya

disimpan ketika board dimatikan ( seperti hard drive kecil ). Penyimpanan ini

memungkinkan untuk membaca dan menulis data.

Mikrokontroler pada berbagai jenis Arduino memiliki jumlah yang berbeda, dari

EEPROM 1024 bytes pada ATmega328, 512 byte pada ATmega168 dan ATmega8, 4 KB (

4096 bytes ) pada ATmega1280 dan ATmega2560. Board Arduino memiliki kapasitas

EEPROM 1024 byte. EEPROM.write() merupakan perintah yang digunakan untuk

menuliskan perintah penyimpanan pada IDE Arduino. EEPROM.read() adalah perintah

yang digunakan untuk membaca data yang ada pada EEPROM. Dengan menuliskan

Serial.begin() pengguna dapat melihat data yang akan tertampil di Serial Monitor IDE

Arduino.


BAB III

RANCANGAN PENELITIAN

Bab ini akan menjelaskan tentang perbaikan alat yang sudah ada di lantai 4, yaitu

prototipe mesin pemilah benda berdasarkan jenis bahan. Alat yang sudah ada memang telah

memiliki sitem monitoring menggunakan Visual Basic. Namun akan dikembangkan

monitoring mesin pemilah benda dengan menggunaka Android agar dapat dimonitoring

dengan jarak jauh dengan terkoneksi jaringan Wi-Fi.

Perancangan ini meliputi diagram blok, perancangan hardware dan perancangan

sofware. Ada pula pembahasan sebagai berikut.

3.1. Diagram Blok

Gambar 3.1. adalah gambar diagram blok besar yang menggambarkan tentang alur

kerja seluruh sistem yang akan dikerjakan.

Gambar 3.1. Diagram blok besar sistem.

16

PC

INTERFACE

ARDUINO

HMI

PLC

EEPROM

WIFI

MODULE

ANDROID


17

Diagram blok besar meliputi 2 komunikasi besarr yaitu antara PC-PLC-HMI dan

PLC-ARDUINO-EEPROM-ANDROID. Dua komunikasi besar inilah yang dikerjakan

dengan berbeda. Blok yang diberi tanda kotak merah adalah fokus pengerjaan yaitu

komunikasi Arduino, Android dan EEPROM.

Dari gambar 3.1 Arduino mendapatkan input melalui wiring yang terhubung dengan

PLC. Output PLC ini akan menjadi inputan bagi Arduino untuk menjalankan setiap sistem.

Setelah data diolah oleh Arduino, output dari Arduino akan dibagi menjadi 2 bagian, yaitu

fokus utama adalah pengiriman data dari Arduino menuju Android dengan menggunakan

jaringan Wi-Fi dan penyimpanan database sederhana pada EEPROM Arduino.

Android berfungsi sebagai alat untuk memonitoring mesin pemilah benda. Pada layar

smartphone akan terdapat sebuah aplikasi yang berisikan display dari mesin pemilah benda.

Dari display tersebut dapat dilihat proses mesin pemilah benda itu bekerja dan menghitung

jumlah benda yang disortir oleh mesin pemilah benda tersebut.

3.2. Perancangan Hardware

Pada bagian perancangan hardware ini akan dibahas setiap pin input output yang akan

digunakan untuk menghubungkan PLC dengan Arduino ESP8266.

Gambar 3.2. Perancangan Koneksi Hardware.

PL

C

ON/OFF I 0.01

Inte

rfa

ce

Sensor 1 I 0.05

Sensor 2 I 0.06

Sensor 3

I 0.07

Magazine I 0.08

Motor DC

Q 100.00

Pos. Kayu Q 100.01

Pos. Logam

Q 100.02

Pos. Plastik Q 100.03

Pos. Kaca Q 100.04

Error

Q 100.05

Pin Digital 1

Inp

ut

Ard

uin

o E

SP

82

66

Ou

tpu

t

Pin Digital 2

Pin Digital 3

Pin Digital 4

Pin Digital 5

Pin Digital 6

Pin Digital 7

Pin Digital 8

Pin Digital 9

Pin Digital 10

Pin Digital 11


18

3.2.1. Perancangan Interface

Rangkain interface ini digunakan untuk menurunkan nilai tegangan yang berasal dari

output atau input PLC sebesar 24V ke 3.3 V supaya dapat digunakan sebagai input dari

Arduino. Output dari rangkaian ini akan dimasukkan kedalam pin digital Arduino.

Rangkaian interface ini menggunakan Relay 24V dan menggunakan resitor 10KΩ untuk

menghilangkan tegangan mengambang. Perancangan dasar dari rangkaian interface ini dapat

dilihat pada gambar 3.3 dan gambar rangkaian secara keseluruhan dapat dilihat pada

halaman lampiran dengan judul Rangkaian Interface.

Gambar 3.3. Rancangan dasar rangkaian interface

Berdasarkan gambar 3.3 dapat dilihat bahwa rangkaian interface merupakan rangkain

penurun tegangan dengan menggunakan relay 24 V. Coil relay terhubung dengan Input dan

salah satu kaki + atau - 24V . Untuk menentukan kaki + atau – 24V dapat dilihat dari input

rangkaian yang terhubung dengan kontak PLC yang digunakan. Jika input rangkaian

terhubung dengan kontak Input PLC maka salah satu kaki coil terhubung dengan kaki – 24V

untuk mengaktifkan coil, karena sumber tegangan input PLC adalah tegangan + 24V.

Sebaliknya, jika input rangkaian terhubung dengan output PLC, maka kaki koil terhubung

dengan kaki – 24V karena kontak output PLC mengeluarkan tegangan + 24V. Kaki NO relay

terhubung dengan output rangkaian interface, dan pada kaki NO tersebut diberikan resitor

10KΩ yang dihibingkan ke ground untuk menghilangkan tegangan mengambang saat relay

tidak aktif. Commond Relay terhubung dengan tegangan 3.3V Arduino ESP 8266.


19

3.2.2. Perancangan Koneksi Pin PLC ke Arduino ESP8266

Berdasarkan gambar 3.2 tentang perancangan koneksi hardware, PLC terhubung

dengan Arduino ESP8266. Koneksi tersebut berupa wiring kabel yang terhubung dari PLC

dengan input Arduino. Koneksi ini merupakan masukan data yang nantinya akan diolah oleh

Arduino. Alamat yang terdapat pada PLC terdiri dari 2 kode, yaitu input dengan kode “I”

dan output dengan kode “Q”. Pada alamat yang berkode “I” merupakan wiring yang

terhubung dengan alamat input dari PLC. Hal itu dikarenakan alamat tersebut merupakan

alamat sensor yang terhubung dengan alamat input PLC. Salah satu contoh adalah alamat

PLC “I 0.05”, alamat tersebut merupakan alamat yang digunakan untuk menghubungkan

Sensor 1 dengan input PLC, dan nantinya alamat tersebut juga akan digunakan untuk

memberikan input terhadapat Arduino.

Pada alamat yang berkodekan “Q” merupakan wiring yang terhubung dengan alamat

PLC. Hal itu dikarenakan alamat tersebut merupakan alamat output yang digunakan PLC

untuk menampilkan data yang telah diolah. Salah satu contoh adalah alamat PLC “Q

100.03”, alamat tersebut merupakan alamat yang digunakan untuk menampilkan/

mengaktifkan posisi benda plastik, dan alamat tersebut juga akan digunakan untuk

memberikan input terhadap Arduino. Berikut adalah data tabel alamat PLC yang terhubung

dengan Arduino berdasarkan gambar 3.2 tentang perancangan koneksi hardware.

Tabel 3.1. Perancangan koneksi pin PLC ke Arduino.

NO NAMA ALAMAT PLC ALAMAT INPUT

ARDUINO ESP8266

1 ON/OFF I 0.01 PD 1

2 Sensor 1 I 0.05 PD 2



5 Magazine I 0.08 PD 5

6 Motor DC Q 100.00 PD 6

7 Posisi Kayu Q 100.01 PD 7

8 Posisi Logam Q 100.02 PD 8

9 Posisi Plastik Q 100.03 PD 9

10 Posisi Kaca Q 100.04 PD 10


20

3.3. Perancangan Perangkat Lunak

Perancangan perangkat lunak bertujuan untuk mempermudah dalam pembuatan

perangkat lunak. Perancangan perangkat lunak terdiri dari 2 bagian besar, yaitu program

pada Arduino ESP8266 dan Android.

ARDUINO ESP8266 ANDROID

Gambar 3.4. Flowchart perancangan perangkat lunak.

Dari gambar 3.4 tentang flowchart perangkat lunak, terdapat 2 bagian besar, yaitu

pemrograman pada Arduino dan pemrograman pada Android. Pada program Arduino

terdapat 2 sub program, yaitu program komunikasi Arduino dengan Android sebagai media

monitoring dan program Arduino dengan EEPROM sebagai tempat penyimpanan database

sederhana. Sedangkan pada bagian Android terdapat 2 sub program, yaitu program

komunikasi Arduino dengan Android dan program tampilan monitoring pada Android.

3.3.1. Pemrograman Arduino ESP8266 dengan Android

Agar informasi yang berasal dari mesin pemilah benda dapat diperlihatkan pada layar

Android, maka mikrokontroler Arduino harus mengetahui informasi apa saja yang diberikan

oleh mesin pemilah benda. Flowchart ini akan digunakan sebagai paduan dan pola pikir

Arduino mendapat

input dari wiring

dengan PLC

Komunikasi

Arduino dengan

Android sebagai

media monitoring

Penyimpanan

pada EEPROM

Mulai

Selesai

Arduino mendapat

input dari wiring

dengan PLC

Setting komunikasi

Arduino dengan

Android

Tampilan

monitoring alat

pada Android

Mulai

Selesai


21

dalam membuat program Arduino supaya nanti Arduino dapat mengkomunikasikan

informasi yang didapat kedalam tampilan Android. Perlu dipahami bahwa dalam kondisi ini

Arduino mendapatkan data inputan dari wiring yang dilakukan dengan PLC. Berikut adalah

flowchart yang menggambarkan komunikasi antara PLC dengan Arduino.

Gambar 3.5. Flowchart komunikasi PLC ke Arduino.

Dari flowchart pada gambar 3.5 Arduino ESP8266 mendapatkan masukan dari

wiring yang terhubung dengan PLC. Pada saat PLC aktif dan mengirimkan data ke Arduino,

maka akan berlanjut ke siklus selanjutnya yaitu pada flowchart pada gambar 3.6. Gambar

3.6 menjelaskan tentang flowchart perancangan pemrograman yang dilakukan di Arduino

ESP8266.

Inputan Arduino

dari PLC

Proses pada

Arduino akan

berjalan

Mulai

Tidak

Apakah

Arduino

mendapat

inputan ?

Ya

Selesai


22

Mulai

Lampi I/O menyala

dan sistem bekerja

Lampu Magazine

menyala

Lampu motor

menyala

mendapat input

dari PLC?

Ya

Apakah

Magazine Tidak mendapat input

dari PLC?

Ya

Apakah Motor

mendapat input

dari PLC?

Tidak

Ya

A

Lampu Indikator

Sensor 1 menyala

Lampu Indikator

Sensor 2 menyala

Lampu Indikator

Sensor 3 menyala

Proses perbandingan

(PLC)

Lampu Posisi

Kaca Menyala

Lampu Posisi

Kayu Menyala

Lampu Posisi

Logam Menyala

Lampu Posisi

Plastik Menyala

Apa

Indikato

1 mendapat input

dari PLC?

2 mendapat input

dari PLC?

3 mendapat input

dari PLC?

Ya Ya Ya

Apakah Apakah Apakah Apakah

Posisi Kayu Tidak Posisi Logam Tidak Posisi Plastik Tidak Posisi Kaca

mendapat input mendapat input mendapat input mendapat input

dari PLC? dari PLC? dari PLC? dari PLC? Tida

Ya Ya Ya Ya

k

k

Pada perhitungan

hasil Kayu +1

Pada perhitungan

hasil Logam +1

Pada perhitungan

hasil Plastik +1

Pada perhitungan

hasil Kaca +1

Gambar 3.6. Perancangan flowchart program.

Gambar 3.6 menjelaskan tentang flowchart perancangan pemrogram yang dilakukan

di Arduino ESP8266. Pada saat Arduino mendapatkan data masukan, maka proses akan

berjalan. Saat Arduino mendapat masukan data, Arduino terhubung dengan Android dan

aplikasi monitoring dibuka, maka Arduino akan mengirimkan perintah ke Android untuk

mengaktifkan lampu indikator ON/OFF. Pada kondisi magazine terdapat sebuah benda,

maka Arduino akan mengirimkan perintah ke Android untuk mengaktifkan lampu indikator

magazine. Saat motor mendapat mendapat inputan maka lampu indikator motor akan aktif.

Pada saat konveyor berjalan membawa benda, maka benda akan melewati 3 buah sensor.

Pada perhitungan

hasil Jumlah

Benda +1

Selesai

kah

r Sensor

Tidak

Apakah

Indikator Sensor

Tidak

Apakah

Indikator Sensor

Tidak

Arduino mendapat

input dari wiring

dengan PLC

Tidak

Apakah I/O

A

Sistem bekerja

Arduino mendapat

input dari wiring

dengan PLC

Terjadi Blink

Perhitungan

berhenti

Mulai

Apakah terjadi Error?

Tida

Ya

Selesai


23

Saat sensor mendekati benda, maka Arduino akan mengirimkan perintah untuk

mengaktifkan lampu indikator sensor yang ada pada aplikasi monitoring. Setelah melewati

sensor maka akan terjadi proses pengolahan data/ perbandingan jenis benda apa yang disorti,

proses tersebut akan dilakukan oleh PLC. Saat PLC memberikan data hasil benda kepada

Arduino, maka akan terjadi proses pengaktifan indikator posisi benda dan dapat dilihat jenis

benda dan posisi benda itu berada.

3.3.2. Penyimpanan Pada EEPROM

Penyimpanan pada EEPROM berfungsi sebagai tempat penyimpanan hasil dari

Mesin Pemilah Benda Otomatis. Dari data EEPROM tersebut dapat dilihat jumlah masing-

masing benda yang telah dilakukan oleh mesin pemilah benda. Hal tersebut akan

mempermudah User untuk melakukan pengambilan data. Flowchart penyimpanan data pada

EEPROM dapat dilihat pada gambar 3.7.

Gambar 3.7. Flowchart penyimpanan EEPROM.

3.3.3. Setting Komunikasi Android dengan Arduino ESP8266

Untuk dapat mengkomunikasikan Android dengan ArduinoESP8266, maka yang

harus terlebih dahulu dilakukan adalah mengkomunikasikan Wi-Fi Arduino ESP8266 yang

Rincian benda

yang telah disortir

dari Arduino

Data dismpan

pada EEPROM

Data dilihat di

Serial Monitor

Mulai

Selesai


24

berperan sebagai pemancar (TX) dengan Wi-Fi pada Android smartphone sebagai penerima

(RX). Langkah tersebut dapat dilakukan dengan membuka menu Setting dan melakukan

perintah berikut.

Gambar 3.8. Flowchart setting koneksi Wi-Fi dengan Android.

Gambar 3.8. menjelaskan langkah-langkah untuk mengkomunikasikan Android

dengan Wi-Fi Arduino ESP8266. Langkah pertama yang harus dilakukan adalah membuka

menu Setting pada Android dan selanjutnya pilih sub menu Nirkabel & Jaringan. Pada menu

tersebut akan ditemukan menu untuk mengaktifkan Hotspot Wi-Fi portabel. Setting nama

SSID dan password Hotspot portable sesuai dengan program yang ada di Arduino. Setelah

itu hidupkan Hotspot Wi-Fi portable dan IP Address Adroid dengan Arduino ESP8266 akan

saling terhubung. Untuk mengetahui apakah kedua pernagkat saling terhubung dapat dilihat

pada menu pengguna Hotspot Wi-Fi portable.

3.3.4. Tampilan pada Android

Tampilan layar monitoring mesin pemilah benda yang akan digunakan adalah

aplikasi pada smartphone Android yang saat ini begitu berkembang. Pada tampilan awal

Buka menu

Pengatura/ Setting

pada Android

Pilih menu

Nirkabel &

Jaringan

Pilih menu Hotspot

Wi-Fi Portabel

Atur SSID dan

Password

Mulai

A

Buka menu

Pengguna Hotspot

Wi-Fi

Android dan

Arduino ESP8266

akan terhubung

A

Aktifkan Hotspot Wi-Fi Portabel

Tidak

Apakah

ESP8266

terdeteksi?

Ya

Selesai


25

aplikasi mesin pemilah sampah, akan terdapat sebuah login pasword yang harus dimasukan

seperti pada gambar 3.9. Password tersebut berfungsi untuk memastikan agar aplikasi

tersebut hanya dapat dilihat oleh user atau pihak terkait.

Gambar 3.9. Tampilan Login

Berikut adalah desain tampilan monitoring mesin pemilah benda pada Android. Pada

kondisi mati, semua lampu indikator akan berwarna merah, tetapi pada kondisi aktif lampu

indikator akan berwarna hijau.

Gambar 3.10. Layout monitoring pada Android.

Saat mesin pemilah samnpah aktif, Arduino mendapat inputan dari PLC dan koneksi

antara Arduino dengan smartphone aktif, maka lampu indikator I/O akan menyala. Pada

kondisi magazine terdapat sebuah benda, maka lampu indikator magazine akan menyala

diikuti dengan lampu indikator motor yang akan menyala yang menandakan konveyor telah

aktif. Saat benda melewati sensor dan mengaktifkan salah satu sensor, maka indikator sensor

akan menyala. Begitu benda disortir, maka posisi benda akan ditentukan dan dapat diketahui

LOGIN

PASSWORD

MPBO Mesin Pemilah Benda Otomatis

MGZ

PK

PL

PP

Pkc

S1 S2 S3

M

Kayu

Logam

Plastik

Kaca

0

0

0

0

Jumlah Benda

0 I/O


26

dimana posisi benda itu berada. Setalah posisi diketetahui maka indikator posisi benda akan

aktif. Berikut adalah tabel daftar nama inisial indikator benda berdasarkan gambar 3.10

tentang layout monitoring pada Android.

Tabel 3.2. Inisial nama layout monitoring pada Android.

NO NAMA INISIAL NAMA

1 Magazine MGZ

2 Motor M

3 Seonsor Optic 1 SI

4 Sensor Induktive S2

5 Sensor Optic 2 S3

6 Posisi Kayu PK

7 Posisi Logam PL

8 Posisi Plastik PP

9 Posisi Kaca PKc

10 On/Off I/O


BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Bab ini menjelaskan dan membahas hasil implementasi alat yang dibagi menjadi dua

bagian yaitu pengujian hasil perancangan pada perangkat keras dan hasil pengujian

perangkat lunak.

4.1. Hasil Perancangan Hardware

Hasil perancangan ini terdiri dari hardware elektrik. Hardware elektrik merupakan

rangkaian eletrik yang ada pada mesin pemilah benda. Hasil dari hardware rangkaian yang

digunakan untuk sistem monitoring ditunjukan pada gambar 4.1. Keterangan untuk setiap

bagian rangkaian hardware sistem monitoring pada gambar 4.1. akan dijelaskan pada tabel

Gambar 4.1. Hasil Rangkaian Interface

Tabel 4.1. Keterangan Rangkaian Interface

Berdasarkan tabel nomor 4.1 dapat dilihat hardware yang digunakan pada rangkaian

interface. Terdapat beberapa perubahan rancangan yang digunakan yaitu penggunaan relay

27

No Keterangan

1 Arduino ESP8266

2 Konektor 12 V

3 Relay 24V ke 3.3V Kanal Input

4 Relay 24V ke 3.3V Kanal Output


28

sebagai kontak untuk menurunkan tegangan dan penggunaan Arduino ESP8266 yang pada

bagian dasar teori belum dijelaskan dan akan dijelaskan pada bab 4 ini.

Berdasarkan keterangan gambar 4.1, nomor 2 adalah konektor tegangan 12V yang

terhubung dengan sumber tegangan mesin pemilah benda. Gambar no 1 adalah Arduino

ESP8266 dan gambar nomor 3 dan 4 adalah rangkaian interface yang berfungsi untuk

menurunkan tegangan input/output PLC sebesar 24V yang akan diturunkan tegangannya

menjadi 3,3V sebagai input Arduino. Nomor 3 merupakan penurun tegangan dimana relay

terhubung dengan bagian input PLC dan coil relay terhubung dengan +24V yang digunakan

untuk mengaktifkan sensor. Nomor 4 merupakan penurun tegangan dimana relay terhubung

dengan bagian output PLC dan sumber relay terhubung dengan -24V dikarenakan keluaran

dari PLC +24V.

Pada perangkat Arduino ESP8266 terdapat sebuah permasalahan yaitu kekuragan pin

input/output. ESP8266 ini hanya memiliki 9 pin GPIO yang dapat digunakan sebagai

input/output. Permasalahan ini menyebabkan perubahan perancagan. Perubahan

perancangan ini dapat dilihat pada table 4.4 berisikan koneksi input Arduino.

4.1.1 Arduino ESP 8266 [12]

Arduino ESP 8266 adalah sebuah perangkat mikrokontroler yang diproduksi oleh

Wemos Electronics. Arduino ESP 8266 terdiri dari 2 bagian, yaitu board Arduino Uno yang

compatible dengan board ESP 8266. Arduino Uno adalah mikrokontroler yang

menggunakan IC ATmega 328 dengan memory EEPROM 1KB. ESP 8266 adalah sebuah

board pemacar Wi-Fi yang digunakan untuk mendukung sebuah mikrokontroler untuk dapat

terhubung pada suatu jaringan nirkabel atau Wi-Fi. Pada gambar 4.2 dan tabel 4.1 akan

dijelaskan bagian yang ada pada boar Arduino ESP8266. Data konfigurasi pin Arduino

ESP8266 dapat dilihat pada halaman lampiran tentang Data Sheet Arduino ESP8266.


29

2

Gambar 4.2. Arduino ESP8266 [12].

Tabel 4.2. Keterangan Gambar Arduino ESP8266 [12].

No Parameter Keterangan

1 ATmega 328 IC mikrokontroler yang digunakan pada Arduino ESP8266

2 Jack Mikro

USB

Untuk komunikasi mikrokontroler dengan PC

3 Jack Adaptor Masukan power eksternal bila Arduino bekerja mandiri (tanpa

komunikasi dengan PC melalui kabel serial USB)

4 Tombol

Reset

Tombol reset internal yang digunakan untuk mereset modul Arduino

5 Pin Analog Menerima input dari perangkat analog dan hanya memiliki 1 pin

analog.

6 Pin Power 1. Vin = Masukan tegangan input bagi Arduino ketika

menggunakan sumber daya eksternal

2. 5V= Sumber tegangan yang dihasilkan regulator internal board

Arduino

3. 3,3V = Sumber tegangan yang dihasilkan regulator internal

board Arduino. Arus maksimal pada pin ini adalah 50Ma

4. GND = Pin ground dari regulator tegangan board Arduino

7 Pin Digital Pin yang digunakan untuk menerima input digital dan memberi

output berbentuk digital (0 dan 1 atau low dan high). Semua pin pada

board ini bekerja pada tegangan 3.3V

8 ESP8266 Board pemancar jaringan Wi-Fi 802.11 b/g/n

4.1.2. Relay[15]

Relay adalah sebuah saklar magnetik yang menggunakan medan magnet dan sebuah

kumparan untuk membuka dan menutup satu atau beberapa kontak saklar pada saat relay

dialiri arus. Pada dasarnya relay terdiri dari sebuah lilitan kawat yang terlilit pada suatu besi

1

4 7

8

3

6 5


30

dari inti besi lunak yang selanjutnya berubah menjadi magnet yang menarik atau menolak

suatu pegas sehingga kontak pun menutup dan membuka. Relay bekerja berdasarkan

pembentukan elektromagnet yang menggerakkan elektromekanis penghubung dari dua atau

lebih titik penghubung (konektor) rangkaian sehingga dapat menghasilkan kondisi ON atau

kontak OFF atau kombinasi dari keduanya.

Gambar 4.3. Simbol Relay [15].

Pada keadaan awal, yaitu pada saat coil relay tidak diberi tegangan, maka yang

terhubung adalah contact Normally Close (NC). Sedangkan contact Normally Open (NO)

dalam keadaan terbuka. Standar tegangan untuk relay DC adalah 6V, 12V, 24V, 48V, dan

100V atau dengan mengatur tegangan tersebut sehingga didapat arus minimum untuk

menggerakkan relay. Tegangan dari relay tersebut dapat ditentukan oleh lilitan penguat yang

terdapat di dalam relay itu sendiri sehingga kita dapat mengetahui berapa tegangan dari suatu

relay. Jika sebuah relay 24 Volt DC diberi tegangan sebesar 24 Volt DC pada coil-nya , maka

relay tersebut akan mengalami switching seperti pada gambar 4.4.

Gambar 4.4. Kondisi Relay saat switching [15].

Pada keadaan ini, yang terhubung adalah contact Normally Open (NO), sementara

contact Normally Close (NC) dalam keadaan terbuka. Proses switching pada relay DC dapat


31

dijelaskan sebagai berikut. Coil pada relay merupakan sebuah kumparan yang berintikan

material batang yang sifat kemagnetannya mudah ditimbulkan dan mudah dihilangkan.

Ketika ada arus yang mengaliri kumparan, maka akan muncul medan magnet pada inti

batang dengan kutub magnet sesuai aturan tangan kanan (proses elektromagnetik).

Munculnya medan magnet pada inti batang kumparan ini menarik material magnetik (proses

mekanik akibat adanya medan magnet), tempat di mana contact-contact relay melekat.

Akibatnya contact mengalami perubahan posisi dari posisinya semula, NC yang semulanya

terhubung menjadi terbuka, NO yang semulanya terbuka menjadi terhubung.

Sifat – sifat dari relay adalah sebagai berikut :

1. Kuat arus yang diperlukan guna pengoperasian relay ditentukan oleh pabrik

pembuatnya. Relay dengan tahanan kecil memerlukan arus yang besar dan juga

sebaliknya, relay dengan tahanan besar memerlukan arus yang kecil.

2. Tegangan yang diperlukan untuk menggerakkan suatu relay akan sama dengan kuat

arus yang dikalikan dengan tahanan atau hambatan relay.

3. Daya yang diperlukan untuk menggerakkan relay sama dengan tegangan yang

dikalikan dengan arus.

4.1.3. Pengujian Sistem Rangkaian Interface

Setelah hardware elektrik terpasang pada mesin pemilah benda adanya pengujian dari

rangkaian yang membentuk sistem monitoring. Pengujian tersebut terdiri dari rangkaian

interface yang menghubungkan PLC dengan Arduino.

Hasil perancangan rangkaian elektrik dapat dilihat pada gambar 4.5. Berdasarkan

gambar tersebut, rangkaian interface menggunakan Relay 24V dimana coil relay terhubung

dengan tegangan 24V dari PLC. Kaki Command pada relay terhubung dengan ground 3,3V

Arduino. Pada kaki NO relay digunakan sebagai input Arduino, agar tidak terjadi tegangan

mengambang saat saat relay tidak aktif, maka diberikan resistor 10KΩ yang bertujuan untuk

membuat tegangan menjadi 0V.

Pengujian rangkaian ini dilakukan dengan mengukur langsung tegangan output dari

rangkaian relay. Input yang didapat dari kontak input/output PLC dengan tegangan 24V

diturunkan tegangannya menjadi 3,3V agar sesuai dengan tegangan kerja input Arduino.

Berdasarkan tabel 4.2, pada saat kontak NO dalam kondisi terbuka, tegangan terukur

dengan multimeter adalah 0,01 V dikarenakan coil tidak mendapatkan input tegangan dari

kontak PLC. Pada saat coil mendapatkan input tegangan dari kontak PLC, coil akan


32

mendapatkan arus dan kumparan pada coil akan terjadi medan magnet yang membuat kontak

NO dalam kondisi tertutup. Pada kondisi tersebut kaki NO diukur dengan menggunakan

multimeter dan didapatkan hasil tegangan berada pada kisaran 3,3V. Tegangan tersebut

sesuai dengan tegangan operasi yang dibutuhkan Arduino ESP8266 yaitu 3,3V. Hasil

pengujian rangkaian interface secara keseluruhan dapat dilihat pada tabel nomor 4.3 berikut

dan gambar rangkaian interface secara lengkap dapat dilihat pada halaman lampiran dengan

judul Rangkaian Interface.

Gambar 4.5. Hasil rangkaian interface

Tabel 4.3. Hasil Pengujian Rangkaian Interface

4.2. Pengujian Sistem

Pengujian Sistem terdiri dari 2 bagian yaitu pengujian data utama yang berisikan

tentang tingkat kesesuaian hasil pengiriman data antara Arduino ESP8266 dengan aplikasi

monitoring mesin pemilah benda dan pengujian jarak jangkauan Wi-Fi dimana koneksi

Rangkaian

Relay

Saat Relay

Tidak Aktif (V)

Saat Relay

Aktif (V)

Power 0,01 3,3

Sensor 1 0,01 3,3

Sensor 2 0,01 3,3

Sensor 3 0,01 3,3

Magazine 0,01 3,3

Motor 0,01 3,3

Posisi Kayu 0,01 3,3

Posisi Logam 0,01 3,3

Posisi Plastik 0,01 3,3


33

antara handphone dan Arduino ESP8266 dapat mengirimkan data dengan baik dan kedua

koneksi tertap terhubung.

4.2.1. Pengujian Data Utama

Pengujian sub system program bertujuan untuk menganalisis apakah hasil monitoring

aplikasi mesin pemilah benda telah sesuai dengan proses monitoring yang ada pada Serial

Monitor Arduino. Apabila hasil sortir yang didapat pada Serial Monitor Arduino sesuai

dengan aplikasi monitoring mesin pemilah benda, maka proses penerimaan data berhasil

dengan baik. Angka 1 pada tabel merupakan kondisi dimana sebuah posisi benda

mendapatkan input bernilai 1 dari Arduino ESP 8266, sedangkan angka 0 adalah kondisi

dimana sebuah posisi benda tidak mendapatkan input dari Arduino ESP8266. Percobaan

dilakukan sebanyak 30 kali percobaan, tetapi sebagai pembahasan akan diambil 8 sample

percobaan.

Tabel 4.4 adalah tabel yang berisikan pengujian data. Pada saat kayu mendapatkan

input, hasil sortir yang terdapat pada serial monitor bertambah 1, begitupula hasil yang

tertampil pada aplikasi monitoring mesin pemilah benda. Selanjutnya pada kondisi logam

diberikan input, pada serial monitor tertampil 1 dan pada aplikasi monitoring mesin pemilah

benda bertambah 1. Dari hasil tabel diatas dapat kita lihat kesesuaian pengiriman data. Data

lebih lengkap dapat dilihat pada halaman lampiran dengan judul pengujian data utama.



33

Tabel 4.4. Hasil pengujian data utama

No

Masu

kanB

enda

Pos

Kayu

Pos

Log

am

Pos

Plas

tik

Pos

Ka

ca

Jumlah sortir di Serial Monitor Arduino IDE

Jumlah sortir di Aplikasi

Monitoring Mesin Pemilah Benda

1

Kayu

1

0

0

0

2

Loga

m

0

1

0

0

3

Plasti

k

0

0

1

0

4

Kaca

0

0

0

1


34

No

Masu

kanB

enda

Pos

Kayu

Pos

Log

am

Pos

Plas

tik

Pos

Ka

ca



Monitoring Mesin Pemilah Benda

5

Kayu

1

0

0

0

6

Loga

m

0

1

0

0

7

Plasti

k

0

0

1

0

8

Kaca

0

0

0

1


35

4.2.2. Pengujian Jangkauan Wi-Fi

Kemampuan Arduino ESP8266 untuk memancarkan Wi-Fi dan dapat diterima oleh

Handphone Android sangatlah penting. Jangkauan jarak pancar Wi-Fi dipengaruhi oleh

lokasi pengambilan data. Pada lokasi pengambilan data didalam ruangan yang dipenuhi

dengan meja, computer atau tersekat oleh suatu dinding, jangkauan Wi-Fi menjadi lebih

dekat dikarenakan gelombang yang terhalang oleh berbagai benda yang ada dalam ruangan.

Pada lokasi pengambilan data ruangan terbuka, didapat hasil jarak jangkauan yang lebih

maksimal. Data pengambilan data dapat dilihat dari tabel 4.4.

Pengambilan data dilakukan pada tempat terbuka untuk mendapatkan hasil yang

maksimal. Data yang dinilai adalah lama waktu aplikasi menerima data dan diukur dengan

seberapa jauh koneksi tetap tersebut dapat terhubung. Delay dapat dikategorikan cepat jika

nilai delay sesuai dengan default program aplikasi monitoring yaitu 2 detik. Jika delay telah

melampaui nilai yang telah ditetapkan maka dapat disimpulkan jarak jangkauan Wi-Fi

terlalu jauh. Berdasarkan tabel 4.4 dapat dilihat pada jarak 1-10 meter delay program masih

dalam kategori 2 detik , sehingga pengiriman data masih sesuai dengan. Pada jarak 15 meter

hingga 30 meter respon delay mulai bertambah lama sehingga dapat disimpulkan pada jarak

tersebut aplikasi tidak terkoneksi dengan baik.

Tabel 4.5. Pengambilan data jangkauan Wi-Fi.

No Jarak

(Meter) Waktu (Detik)

Rata- rata

1

1

2.35 2.52 2.7

2.5

2

2

2.54 2.62 2.89

2.43

3

3

2.48 2.6 2.77

2.55

4

4

2.78 2.87 2.94

2.88

5

5

2.67 2.89 2.88

3.12

No Jarak

(Meter) Waktu (Detik)

Rata- rata

6

6

2.88 2.94 2.68

3.25

7

10

3.12 3.1 3.33

2.84

8

15

3.27 3.38 3.54

3.33

9

20

3.55 3.8 4.08

3.77

10

30

4.25 4.39 4.33

4.58


36

4.3. Analisa Perangkat Lunak

Analisa perangkat lunak merupakan hasil dan pembahasan dari program yang telah

dibuat untuk mengkomunikasikan Arduino ESP8266 dengan Android. Pada bagian ini akan

dijelaskan bagaimana kedua device tersebut dapat terhubung.

Gambar 4.6. Layout Login Aplikasi Monitoring Mesin Pemilah Benda

Aplikasi Monitoring Mesin Pemilah Benda terdapat 2 layout, layout pertama gambar

4.6. yaitu untuk login pengguna aplikasi sedangkan gambar 4.7. adalah hasil layout yang

mewakili Mesin Pemilah Sampah.

Gambar 4.7. Layout Mesin Aplikasi Monitoring Mesin Pemilah Benda

4.3.1. Pemrograman Arduino ESP8266

A. Pemrograman Input Arduino ESP8266

Arduino ESP8266 adalah sebuah device mikrokontroller yang telah ditanamkan

ESP8266 sebagai device untuk memancarkan Wi-Fi. Arduino ESP8266 merupakan

perangkat mikrokontroler yang diproduksi oleh WEMOS Eletrics dengan jumlah pin I/O


37

yang dapat digunaka adalah 9 pin pada tegangan kerja 3,3V. Untuk menjalaknan sistem pada

mikrokontroler tersebut, perlu dimasukan program kedalam device tersebut melalui Arduino

IDE. Setiap input yang masuk ke Arduino ESP8266 terlebih dahulu di inisialisasi sesuai

dengan alamat dari tabel berikut.

Tabel 4.6. Tabel koneksi Input Arduino

No Nama

Alamat PLC

GPIO ESP8266

PIN Arduino

1 Kayu Q 100.01 15 D10

2 Logam Q 100.02 16 D2

3 Plastik Q 100.03 5 D3

4 Kaca Q 100.04 4 D4

5 Magazine I 0.08 14 D5

6 Motor Q 100.00 12 D6

7 S1 I 0.05 13 D7

8 S2 I 0.06 0 D8

9 S3 I 0.07 2 D9

10 Power I 0.01 12 D12

Tabel diatas adalah keterangan koneksi input Arduino yang terhubung dengan alamat

PLC. Berdasarkan tabel diatas, misal Kayu pada PLC menggunakan alamat Q 100.01

terhubung dengan GPIO ESP8266 pin 15 yang terdapat pada pin D10 di board Arduino.

Begitu pula pembacaan selanjutnya yang terdapat dalam tabel tersebut. Selanjutnya input

tersebut akan diinisialisai pada program Arduino IDE.

Seperti yang dijelaskan pada sub bab nomor 4.1 bahwa terjadi kekurangan pin input

dapat dilihat pada tabel 4.3. Pada tabel tersebut alamat GPIO motor dan power sama yaitu

GPIO pin 12. Hal tersebut dikarena jumlah GPIO yang terdapat pada ESP8266 hanya

berjumlah 9 yang dapat digunakan untuk menjalankan sistem ini. Untuk mengatasi

kekurangan pin tersebut maka alamat pin GPIO motor dan power disamakan dengan asumsi

jika mesin aktif maka indikator motor akan ikut aktif. Pada perancangan tabel 3.1 pada

perancangan koneksi pin dijelaskan terdapat indikator On/Off, namun pada pengaplikasian

dirubah menjadi indikator power dengan pertimbangan agar tidak ada kesamaan nama pada

saat indikator text info menampilkan karakter On/Off. Berikut adalah gambar yang berisikan

inisialisali pin pada progam Arduino.


38

Gambar 4.8. Inisialisai nama input Arduino ESP8266

Gambar 4.9. Inisialisai pin input Arduino ESP8266

Inisialisasi berisi tentang pendefinisian dari fungsi dan variabel yang akan digunakan

dalam proses pengoperasian program. Gambar 4.8 dan gambar 4.9 adalah contoh inisialisai

yang terdapat pada pemrograman Arduino Mesin Pemilah Benda.

B. Pemrograman Koneksi Wi-Fi Arduino ESP8266

Arduino ESP8266 dapat terhubung dengan Android dengan menggunakan koneksi

Wi-Fi. Agar kedua device dapat terkoneksi maka perlu dilakukan pembacaan Wi-Fi yang

dilakukan oleh Arduino ESP8266.

Gambar 4.10. Pembacaan IP Address


39

Berdasarkan gambar 4.10, Arduino membaca SSID, SSID adalah nama untuk

jaringan wireless. Arduino akan membaca SSID dari Android dengan nama dan password

yang telah ditentukan. Pada gambar 4.10 SSID dari Android bernama “tugas” dengan

password “1234567890” dan jika IP Address terbaca maka ledPin pada arduino akan hidup.

Pengaturan SSID dan password dapat ditemukan pada pengaturan Hotspot portabel di

handphone android. Untuk dapat mengetahui apakah Arduino ESP8266 telah tersambung

dengan Android, dapat dituliskan perintah sesuai dengan gambar 4.11 dengan melihat hasil

koneksi tersebut di serial monitor. Berdasarkan pembacaan gambar 4.11 apabila koneksi

Arduino ESP8266 dengan Android berhasil maka akan muncul tampilan pada Serial Monitor

sesuai dengan gambar 4.11.

Gambar 4.11. Cara menampilkan IP di Serial Monitor

C. Pembacaan counter Arduino ESP8266

Setiap output yang dikirim oleh PLC diterima oleh Arduino untuk selajutnya diolah.

Data kayu, logam, plastic, kaca dan jumlah diolah oleh Arduino untuk selanjutnya dikirim

ke data Android. Gambar 4.12 adalah contoh pembacaan counter kaca dan jumlah pada

Arduino. Counter kaca mendapat inputan aktif high, apabila kaca medapat inputan maka

kaca akan bertambah setiap satu kali. Apabila jumlah telah mencapai 99 maka counter kaca

akan kembali ke nol.


40

Gambar 4.12. Contoh pembacaan counter kaca dan jumlah.

Counter jumlah berisikan data dari kayu, logam, plastik dan kacayang dijumlahkan

menjadi satu. Apabila jumlah telah mencapai 999 maka counter akan kembali ke nol.

Pembacan icon pada magazine, motor, S1, S2 dan S3 dan power yang tidak membutuhkan

penjumlahan data menggunakan perintah sebagai berikut.

Gambar 4.13. Contoh pengiriman data On/Off

Icon magazine, motor, S1, S2 dan S3 dan power akan menampilkan data berupa

karakter ON dan OFF pada tampilan Android. Contoh pada buttonState6 yang merupakan

inisialisasi dari motor. Berdasarkan gambar 4.13 saat buttonState6 mendapat input aktif high,

maka client pada Android akan menampilkan karakter ON dan jika input low maka akan

menampilkan karakter OFF.


41

D. Pemrograman Data Logger EEPROM Arduino ESP8266

Data yang dikirimkan pada menu kayu, logam, plastic dan kaca seharusnya dapat

disimpan dan dilihat pada memory EEPROM Arduino. Pembacaan EEPROM Arduino

dilakukann dengan menu Serial Monitor pada Arduino IDE. Berikut adalah berbagai macam

perintah untuk menuliskan EEPROM di Arduino.

Gambar 4.14. Perintah pembacaan di alamat EEPROM

Untuk dapat membaca atau menuliskan suatu data kealamat EEPROM terlebih

dahulu harus ditentukn alamat yang akan digunakan untuk menyimpan data tersebut. Dalam

gambar 4.14 alamat EEPROM kayu berapa pada alamat 0, logam berada pada alamat 1,

plastik berada pada alamat 2 dan kaca pada alamat 3. Setiap pembacaan yang akan dilakukan

akan diambil data dari alamat tersebut.

Gambar 4.15. Perintah penulisan di alamat EEPROM

Untuk menuliskan data pada alamat yang telah ditentukan dapat digunakan perintah

EEPROM.write(alamat,data) seperti pada gambar 4.15. Perintah tersebut ditambahkan pada

bagian perintah counter suatu data. Contoh pada perintah data counter plastik, setelah

perintah counter dituliskan EEPROM.write(2,plastik) dan perintah yang sama digunakan

pada setiap data yang akan ditampilkan. Untuk membuat data tertampil lebih teratur maka

dapat digunakan perintah pada gambar 4.16. Perintah tersebut digunakan untuk membagi

setiap karakter dalam setiap kolom .


42

Gambar 4.16. Membagi setiap karakter dalam kolom

Hasil dari berbagai perintah yang telah dituliskan menghasilkan contoh pembacaan

data pada serial monitor sesuai pada gambar 4.17 dimana setiap karakter terbagi dalam setiap

kolom.

Gambar 4.17. Pembacaan pada Serial Monitor

4.3.2. Pemrograman Pada Android

A. Koneksi antara Wi-Fi Android dengan Arduino ESP8266

Koneksi Wi-Fi antar Android dengan Arduino ESP8266 dapat terhubung dengan cara

menyamakan SSID dan Password yang ada pada fasilitas Hotspot di Android dengan

program Arduino ESP8266. Jika pada sub bab 4.3.1 point B telah dijelaskan bagaimana cara

menulis program untuk menyamakan SSID dan password pada Arduino ESP8266, maka


43

pada subbab ini akan dijelakan cara mensetting SSID dan Password pada Andorid

berdasarkan gambar 4.18.

Gambar 4.18. Setting SSID dan Password di Android

Pada menu setting hotspot Wi-Fi di Android, SSID diberikan nama “tugas” dan pada

menu sandi diberikan password “1234567890”. Nama SSID dan password tersebut akan

dibaca oleh Arduino ESP8266 dan apabila telah terhubung dapat dilihat pada fasilitas

pengguna hotspot Wi-Fi, IP Arduino ESP8266 telah terhubung dengan Android.

B. Pemrograman pada Android Studio

Pembuatan aplikasi Monitoring Mesin Pemilah Benda pada proses pembuatan

mengalami perubahan desain. Terdapat 2 halaman yang tertampil dalam aplikasi tersebut,

halaman pertama adalah halaman login dan halaman kedua adalah halaman yang mewakili

desain alat. Pada halaman login, jika dibandingkan antara gambar 3.10 tentang perancangan

halaman login dengan gambar 4.6 hasil dari perancangan halaman login, maka hasil yang

didapatkan telah sesuai. Namun untuk halaman desain mesin, jika dibandingkan gambar 3.11

dengan gambar 4.7 hasilnya kurang sesuai. Perbedaan kedua gambar tersebut terletak pada

data yang tertampil dalam layar. Jika gambar 3.11 desain halaman mewakili bentuk asli dari

mesin pemilah, dimana saat setiap Android mendapat inputan maka indikator akan berubah

warna. Namun dalam pengerjaan, penulis mengalami kesulitan dalam pembuatan margin

layout dan perintah untuk dapat merubah warna. Pada gambar 4.7 penulis menyajikan sebuah

halaman yang juga mewakili mesin pemilah benda namun bukan dengan mengganti warna

indikator, tetapi dengan memunculkan karakter kata “On/Off” dapa setiap indator yang

tertampil.


44

Untuk membuat aplikasi di Android, dapat digunakan aplikasi Android Studio.

Terdapat 2 fokus pembuatan program, yaitu pembuatan layout dan pembuatan java. Layout

adalah pembuatan tampilan pada sebuah tampilan aplikasi android. Java adalah program

yang digunakan untuk menuliskan perintah agar sebuah aplikasi dapat berfungsi. Buka

aplikasi Android Studio yang ada di computer. Pembuatan layout dalam aplikasi mesin

pemilah sampah terdapat dua halaman. Halaman pertama adalah pembuatan login dan

halaman kedua adalah tampilan mesin. Halaman login mengharuskan pengguna aplikasi

untuk masukkan username dan password untuk masuk ke halaman taampilan mesin.

Sebelum membuat tampilan di android harus terlebih dahulu menyesuaikan system operasi

dan ukuran layer yang digunakan pada handphone yang dimiliki. Dalam hal ini penulis

menentukan sesuai pada batasan masalah yaitu Android 4.4+ (KitKat) dengan ukuran layar

kurang lebih 4,7” (768x1280 dpi). Hal tersebut perlu dilakukan agar ukuran pembuatan

layout sesuai. Selanjutnya buka menu project yang ada disebelah kiri dan buka menu res dan

pilih menu layout. Masuk ke lembar kerja layout yang telah disiapkan. Untuk memasukkan

fungsi kedalam layout dapat dilakukan dengan drag and drop dari palette yang telah

disediakan. Selanjutnya buka text layout untuk mengatur tampilan yang digunakan.

Gambar 4.19. Membuat Nama “Monitoring Mesin Pemilah Sampah”

Berdasarkan gambar 4.6, pada tampilan atas aplikasi terdapat nama “Monitoring

Mesin Pemilah Sampah”. Cara penulisan text tersebut dilakukan sesuai dengan gambar 4.19.

Perintah android:layout_width="match_parent" merupakan perintah untuk mengatur lebar

margin TextView agar melebar secara maksimal sesuai dengan ukuran layar. Perintah

android:layout_height="wrap_content" adalah perintah yang digunakan untuk membuat

tinggi margin TextView mengikuti ukuran text size yaitu 20dp. Untuk membuat tulisan

menjadi tebal dapat digunakan perintah android:textStyle="bold". Setiap komponen yang

digunakan dalam pembuatan layout harus diinisialisasi agar dapat diproses pada program

Java dengan menuliskan perintah android:id="@+id/textView".


45

Pada perintah android layout terdapat 2 perintah, match_parent adalah perintah untuk

membuat margin text dengan ukuran maksimal. Wrap_content adalah perintah untuk

membuat margin text sesuai dengan panjangnya text. Terjadi permasalahan setelah aplikasi

ini disatukan antara halaman login dan halaman mesin. Pada perintah

android:textAlignment=”center” seharusnya text menjadi rata tengah, namun setelah

aplikasi di Build perintah tersebut tidak dapat dieksekusi.

Untuk membuat kolom tempat penulisan username dan password dapat digunakan

komponen EditText. Karena perintah untuk kolom penulisan username dan password sama,

maka penulis membahas salah satu proses pembuatannya yaitu penulisan username. Untuk

mengetahui lebih lanjut perintah yang digunakan dapat dilihat pada gambar 4.20.

Gambar 4.20. Membuat kolom penulisan username

Berdasarkan gambar 4.20 adalah perintah yang digunakan untuk membuat kolom

penulisan username. Sebagian perintah telah dijelaskan pada penjelasan gambar 4.29 untuk

mengatur lebar dan tinggi margin text serta cara menginisialisasi sebuah komponen.

Bardasarkan gambar 4.20 perintah android:inputType="textPassword" digunakan untuk

menuliskan tipe penulisan komponen tersebut yaitu sebagai “textPassword”. Perintah

android:layout_marginTop="20dp adalah perintah untuk mengatur letak komponen yaitu

dengan jarak 20dp dari batas atas layar. Perintah android:hint="User Name" adalah perintah

yang digunakan untuk menampilkan karakter “User Name” namun dengan mode apabila

kolom EditText ditekan maka karakter “User Name” tersebut akan hilang dan berganti

dengan karakter sesuai dengan yag dituliskan pengguna.


46

Gambar 4.21. Perintah untuk membuat tombol Button

Berdasarkan gambar 4.6 tentang layout login aplikasi monitoring mesin pemilah

benda, terdapat 2 buah tombol yang digunakan pada halaman tersebut yaitu tombol login

dan tombol cancel. Penulis akan membahas bagaimana cara membuat tombol login karena

cara membuat kedua tombol tersebut hampir sama. Berdasarkan gambar 4.21, perintah

android:text="Login"tersebut digunakan untuk menampilkan text yang muncul pada tombol

tersebut yaitu “Login”. Perintah lain yang digunakan pada gambar 4.17 telah dijelaskan pada

proses pembuatan komponen sebelumnya.

Setelah membuat halaman login, langkah selanjutnya adalah membuat layout

halaman moninotoring mesin pemilah benda sesuai dengan gambar nomor 4.7. Karena pada

proses pembuatan aplikasi mengalami perubahan rancangan dari semula merujuk pada

gambar 3.10 dengan sistem printah merubah lampu warna indikator, namun karena penulis

mengalami kesulitan sehingga pada realisainya halaman monitoring aplikasi tersebut

merujuk pada gambar 4.7 dengan sistem perintah menampilkan karakter ON atau OFF dan

menampilkan jumlah benda yang telah disortir.

Gambar 4.22. Pembagian Area Layout

Berdasarkan gambar 4.22 halaman layout margin terbagi menjadi 3 bagian besar,

yaitu area layout penampilan jumlah data, area layout tombol untuk memulai proses dan area

layout menampilkan indikator On/Off yang mewakili komponen pada mesin pemilah.


47

Gambar 4.23. Perintah membuat EditText “KAYU”

Gambar 4.24. Perintah membuat TextView “00”

Langkah selanjutnya adalah memasukkan komponen kedalam setiap margin layout

tersebut. Gambar 4.23 dan gambar 4.24 adalah salah satu komponen yang digunakan pada

layout halaman tersebut. Seluruh komponen yang digunakan pada halan tersebut telah

dibahas pada gambar 4.19 dan gambar 4.20 dengan penjelasan yang sama. Untuk penulisan

program keseluruhan halaman layout Login dapat dilihat pada halaman lampiran dengan

judul Program Android Studio Halaman Layout Login.xml dan penulisan program

keseluruhan halaman monitoring mesin dapat dilihat pada halaman lampiran dengan judul

Program Android Studio Halaman Layout activity_main.xml.

Setelah semua layout halaman login dan halaman monitoring dibuat, langkah

selanjutnya adalah membuat program Java untuk menjalankan fungsi setiap komponen dan

menjalankan sistem aplikasi monitoring mesin pemilah benda. Untuk penjelasan setiap

penjelasan program Java yang digunakan dapat dilihat pada halaman lampiran. Progam Java

untuk halaman login dapat dilihan pada lapiran dengan judul Halaman login.java dan

program java untuk halaman monitoring mesin dapat dilihat pada lampiran dengan judul

Halaman MainActivity.java. Pada halaman lampiran program tersebut telah disertakan

penjelasan dari masing-masing setiap perintah yang ada pada program java.


BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Setelah melakukan perancangan dan pengujian pada system monitoring mesin

pemilah benda, penelitidapat menarik kesimpulan sebagai berikut :

1. Telah dibuat aplikasi Monitoring Mesin Pemilah Benda berbasis Android yang

dapat digunakan untuk memonitoring mesin pemilah benda yang ada.

2. Sistem ini memantau setiap proses jalannya mesin pemilah benda .

3. Indikator yang ada pada aplikasi mewakili fungsi yang ada pada mesin dengan

menampilkan karakter ON/OFF.

4. Data jumlah benda yang tersortir dapat diketauhi dari aplikasi mesin pemilah benda.

5.2. Saran

Berdasarkan hasil implementasi yang diperoleh, untuk pengembangan lebih lanjut

ada beberapa saran agar aplikasi ini dapat bekerja dengan baik, yaitu :

1. Pada project yang dibuat saat ini terjadi kekurangan input, permasalahan ini

mungkin dapat diselesaikan dengan mengganti hardware yang digunakan

2. Aplikasi monitoring menampilkan karakter ON/OFF, semoga kedepannya dapat

dibuat sebuah aplikasi yang mampu menampilkan sebuah mesin dengan

indikator yang lebih baik

3. Pemilihan hardware pemancar Wi-Fi masih dalam jarak terbatas, smoga

kedepannya pancaran Wi-Fi dapat lebih jauh sehingga penggunaan aplikasi dapat

lebih maksimal.

4. Komunikasi antara PLC dengan Arduino ESP8266 dapat dikembangkan selain

menggunakan kabel sehingga didapat hasil komunikasi yang lebih maksimal.

48


DAFTAR PUSTAKA

[1] Hadi, Indra P., Nurhayati, Rancang Bangun Alat Pemilah Dan Penghitung Barang

Dengan Menggunakan Laser Berbasis Mikrokontroller,

ejournal.unesa.ac.id/article/4165/64/article.pdf diakes 12 Juli 2016 jam 6.00 WIB.

[2] Sunu, Yohanes Babtista A., 2015, Monitoring Prototip Mesin Pemilah Benda

Berdasarkan Jenis Bahan, Teknik Elektro, Universitas Sanata Dharma Yogyakarta,

Yogyakarta.

[3] Syaputra, Rizki., Modul Bahan Ajar Prograning Android Dengan Android Studio,

,SMK TI Madinatul Qur’an – Jonggol. http://www.madinatulquran.or.id diakes 12

Juli 2016 jam 6.40.

[4] -----, -----, Android Studio Basic, http://icyarena.com/android/android-studio-basic

diakses pada 12 Juli 2016 jam 6.55.

[5] Bolton, W., 2006, Programmable Logic Controllers, Fourth Edition, Elsevier

Newnes..

[6] -----, -----, User’s Manual CP1E CPU Unit Hardware, 2009, OMRON,

https://www.fa.omron.com.cn/data_pdf/mnu/w479-e1-09_cp1e.pdf?id=2064,

diakses pada 19 Juli 2016 jam 8.40 WIB.

[7] -----, -----, Arduino Products, https://www.arduino.cc/en/Main/Products diakes 12

Juli 2016 jam 7.30.

[8] -----, -----, Arduino Software, https://www.arduino.cc/en/Main/Software diakes 12

Juli 2016 jam 8.11.

[9] Nugroho, Hary., Aprilia, Sartika Siagian., Analisis Bandwidth Jaringan Wifi,

https://www.academia.edu/, Telkom, Jakarta, diakses pada 19 Juli 2016 jam 8.48

WIB.

[10] -----, -----, Esp8266ex Datasheet, 2015, Espressif Systems IOT Team,

http://bbs.espressif.com/, diakses pada 19 Juli 2016 jam 8.50 WIB.

[11] -----, -----, Adafruit Product, https://www.adafruit.com/product/2491, diakses 3 Juni

2016.

[12] -----, -----, Wemos Product, http://www.wemos.cc/Products/d1_r2.html, diakses 3

Juni 2016.

49


http://www.madinatulquran.or.id/

http://icyarena.com/android/android-studio-basic

https://www.fa.omron.com.cn/data_pdf/mnu/w479-e1-09_cp1e.pdf?id=2064

https://www.arduino.cc/en/Main/Products

https://www.arduino.cc/en/Main/Software

https://www.academia.edu/

http://bbs.espressif.com/

https://www.adafruit.com/product/2491

http://www.wemos.cc/Products/d1_r2.html

50

[13] -----, -----, Analisa Rangkaian Pembagi Tegangan,

https://depokinstruments.com/2011/08/02/rangkaian-pembagi-tegangan-analisa/,

diakses 11 Juli 2016.

[14] -----, -----, EEPROM Library, https://www.arduino.cc/en/Reference/EEPROM,

diakses pada 12 Juli 2016 jam 12.26.

[15] Pahmi, Parudin, 2014, Modul Teknik Elektro,

http://modul.mercubuana.ac.id/files/ft/TEKNIK%20ELEKTRO/, Teknik Elektro,

Universitas Mercu Buana, Jakarta.


https://depokinstruments.com/2011/08/02/rangkaian-pembagi-tegangan-analisa/

https://www.arduino.cc/en/Reference/EEPROM

http://modul.mercubuana.ac.id/files/ft/TEKNIK%20ELEKTRO/

LAMPIRAN

L1


L2

Langkah Penggunaan

Untuk menjalakan aplikasi monitoring Mesin Pemilah benda, dapat diikuti langkah

berikut untuk mensetting dan menjalankan aplikasi, yaitu :

1. Aktifkan Arduino ESP8266 dengan cara menghubungkan dengan sumber tegangan.

2. Buka pengaturan Hotspot Wi-Fi portabel dan setting SSID Jaringan dengan nama

“tugas” dan password “1234567890”.

3. Setelah melakukan setting, aktifkan Hotspot Wi-Fi portabel.

4. Buka menu pengguna hotspot Wi-Fi untuk mengetahui apakah handphone dan

Arduino ESP8266 telah terhubung.

5. Ubah layar monitor ke mode landscape.

6. Buka aplikasi monitoring Mesin Pemilah Benda pada handphone android.

7. Setelah masuk ke aplikasi, tampilan pertama yang muncul adalah halaman login.

Masukkan username “user” dan password “sijohn”.

8. Setlah melakukan login halaman yang akan muncul adalah halaman layout mesin.

Untuk memulai proses monitoring tekan tombol “MULAI BACA”.

Perhatikan :

1. Aplikasi ini sebaiknya menggunakan mode layar landscape.

2. Perhatikan jarak jangkauan Wi-Fi dan koneksi antara handphone android dengan

Arduino ESP8266.

3. Jika koneksi Wi-Fi terputus atau aplikasi tiba-tiba berhenti, sebaiknya tutup

aplikasi dan lakukan login ulang.


L3

Data Sheet Arduino ESP8266

Technical specs

Microcontroller ESP 8266EX

Operating

Voltage 3.3 V

Digital I/O Pins 11

Analog Input

Pins 1(Max input 3,2V)

Clock Speed 80MHz / 160MHz

Flash 4M bytes

Length 68.6mm

Width 53.4mm

Weight 25g

Pin

Pin Function ESP-8266 Pin

TX TXD TXD

RX RXD RXD

A0 Analog input max 3.3V A0

D0 IO GPIO16

D1 IO, SCL GPIO5

D2 IO, SDA GPIO4

D3 IO 10k Pull-up GPIO0

D4 IO 10k Pull-up, Builtin_LED GPIO2

D5 IO, SCK GPIO14

D6 IO, MISO GPIO12

D7 IO, MOSI GPIO13

D8 IO, 10k Pull-down, SS GPIO15

G Ground GND

5V 5V -

3V3 3.3V 3.3V

RST Reset RST


L4

Rangkaian Interface

Komponen yang digunakan :

Nama Jumlah

Relay 24 V 6

Resistor 10K 6

T-Block 2 Pin 7

T-Block 1 Pin 1


L5

Pemrograman Arduino IDE

#include <ESP8266WiFi.h>

#include <EEPROM.h>

//buttonPin

const int buttonPin1 = 15; // kayu

const int buttonPin2 = 16; // logam

const int buttonPin3 = 5; // plastik

const int buttonPin4 = 4; // kaca

const int buttonPin5 = 14; // magazine

const int buttonPin6 = 12; // motor

const int buttonPin7 = 13; // s1

const int buttonPin8 =0 ; // s2

const int buttonPin9 = 2; // s3

const int buttonPin10 = 12; // power

int kayu;

int logam;

int plastik;

int kaca;

int jumlah;

int selenoid;

int motor;

int s1;

int s2;

int s3;

int power;

int buttonState1 = 0; // variable for reading the pushbutton status







int buttonState8 = 1; // pin mempunyai karakter aktif low

int buttonState9 = 1; // pin mempunyai karakter aktif low


// menyamakan ssid dan password dengan android

const char* ssid = "tugas";

const char* password = "1234567890";

//IPAddress ip(192,168,43,174);

int ledPin = 13;

WiFiServer server(80);


L6

void setup()

Serial.begin(115200);

delay(10);

EEPROM.begin(512);

pinMode(buttonPin1, INPUT);










pinMode(A0, INPUT); // pin untuk reset data EEPROM

pinMode(13, OUTPUT);

digitalWrite(ledPin, LOW);

// Tampilan pada serial monitor jika wifi terkoneksi

Serial.println();

Serial.println();

Serial.print("Connecting to ");

Serial.println(ssid);

WiFi.mode(WIFI_AP); // access point modus

WiFi.begin(ssid, password);

while (WiFi.status() != WL_CONNECTED)

delay(500);

Serial.print(".");

// tertampil di serial monitor Wifi connected

Serial.println("");

Serial.println("WiFi connected");

// tertampil di serial monitor Server started

server.begin();

Serial.println("Server started");

// tertampil di serial monitor ip address device

Serial.print("Use this URL : ");

Serial.print("http://");

Serial.print(WiFi.localIP());

Serial.println("/");

// pembacaan EEPROM


L7

kayu = EEPROM.read(0);

logam = EEPROM.read(1);

plastik= EEPROM.read(2);

kaca = EEPROM.read(3);

void loop()

// Periksa apakah klien telah terhubung

buttonState1 = digitalRead(buttonPin1);










//counter kayu

if (buttonState1 == HIGH)

kayu = kayu + 1;

//Serial.println(kayu);

delay(200);

if (kayu >= 99)

kayu = 0;

EEPROM.write(0,kayu);

//counter logam


logam = logam + 1;

//Serial.println(logam);

delay(200);

if (logam >= 99)

logam = 0;

EEPROM.write(1,logam);

//counter plastik


plastik = plastik + 1;

//Serial.println(plastik);

delay(200);

if (plastik >= 99)


L8

plastik = 0;

EEPROM.write(2,plastik);

// counter kaca


kaca = kaca + 1;

//Serial.println(kaca);

delay(200);

if (kaca >= 99)

kaca = 0;

EEPROM.write(3,kaca);

// counter jumlah

jumlah = kayu + logam + plastik + kaca;

if (jumlah > 999)

jumlah = 0;

// menampilkan data pada serial monitor

Serial.println(" ");

Serial.print("kayu = ");

Serial.print(kayu);

Serial.print("\tlogam = ");

Serial.print(logam);

Serial.print("\tplastik = ");

Serial.print(plastik);

Serial.print("\tkaca = ");

Serial.print(kaca);

Serial.print("\tjumlah = ");

Serial.print(jumlah);

Serial.print("\ta0 = ");

Serial.print(analogRead(A0));

//mereset EEPROM

if(analogRead(A0)>=500)

kayu=0;

logam=0;

plastik=0;

kaca=0;

EEPROM.write(0,0);

EEPROM.write(1,0);

EEPROM.write(2,0);

EEPROM.write(3,0);


L9

delay(200);

WiFiClient client = server.available();

if (!client)

return;

// Wait until the client sends some data

Serial.println("new client");

while (!client.available())

delay(1);

// Read the first line of the request

String request = client.readStringUntil('\r');

Serial.println(request);

client.flush();

// Return the response

client.println("HTTP/1.1 200 OK");

client.println("Content-Type: text/html");

client.println("");

client.print("a");

if (kayu < 10)

client.print("0");

client.print(kayu);

if (logam < 10)

client.print("0");

client.print(logam);

if (plastik < 10)

client.print("0");

client.print(plastik);

if (kaca < 10)

client.print("0");

client.print(kaca);


L10

if (jumlah >= 0 && jumlah < 10)

client.print("00");

if (jumlah >= 10 && jumlah < 99)

client.print("0");

client.print(jumlah);

// mengirimkan perintah pada text info magazine


client.print("ON ");

else

client.print("OFF");

// mengirimkan perintah pada text info motor



else


// mengirimkan perintah pada text info s1


client.print("ON "); // do not forget this one

else

client.print("OFF"); // do not forget this one


if (buttonState8 == LOW)


else



if (buttonState9 == LOW)


else


// mengirimkan perintah pada text info power



L11

client.println("ON ");

else

client.println("OFF");

delay(1);


L12

Program Android Studio Halaman Layout Login.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"

android:id="@+id/activity_login"

android:layout_width="match_parent"

android:layout_height="match_parent"

android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"

android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"

android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"

android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin"

tools:context="com.example.arduinoesp.login"

android:background="@drawable/cc"

android:screenOrientation="userLandscape"

>

<TextView

android:text="Monitoring Mesin Pemilah Benda"

android:textAlignment="center"


android:layout_height="wrap_content"

android:textSize="20dp"

android:textAppearance="?android:attr/textAppearanceLarge"

android:textStyle="bold"

android:id="@+id/textView" />

<EditText



android:inputType="textPassword"

android:ems="10"

android:layout_marginTop="20dp"

android:hint="User Name"

android:id="@+id/editText2"

tools:layout_centerHorizontal="false"

android:textAlignment="center" />

<EditText



android:inputType="textPassword"

android:ems="10"



android:hint="Password"

android:id="@+id/editText3" />


http://schemas.android.com/apk/res/android

http://schemas.android.com/tools

L13

<Button

android:text="Login"

android:layout_width="wrap_content"



android:layout_marginLeft="0dp"


android:onClick="login"

android:id="@+id/button" />

<Button





android:text="Cancel"

android:layout_marginLeft="0dp"


android:id="@+id/btnCancel"

/>

<TextView

android:text="Universitas Sanata Dharma Yogyakarta"







android:id="@+id/textView2"


/>

<TextView

android:text="--"







android:id="@+id/textView3"


/>

</RelativeLayout>


L14

Program Android Studio Halaman Layout activity_main.xml

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"



android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"

android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"

android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin"

android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"

android:orientation="vertical"

tools:context=".MainActivity"

android:background="@drawable/cc"

android:weightSum="1">

<LinearLayout

android:orientation="horizontal"



android:layout_gravity="right"


<LinearLayout




android:layout_gravity="left|center_horizontal">

<LinearLayout





<LinearLayout


android:layout_width="90dp"


android:layout_gravity="top">

<EditText



android:id="@+id/editText"

android:text="KAYU"

android:layout_gravity="center_horizontal" />

<TextView

android:id="@+id/info2"



http://schemas.android.com/tools

L15





android:text="00"

android:layout_gravity="center_horizontal" /> </LinearLayout>

<LinearLayout




android:layout_gravity="top|center_vertical">

<EditText




android:text="LOGAM"


<TextView






android:text="00"


</LinearLayout>

<LinearLayout





<EditText




android:text="PLASTIK"


<TextView





L16



android:text="00"


</LinearLayout>

<LinearLayout





<EditText




android:text="KACA"


<TextView






android:text="00"


</LinearLayout>

</LinearLayout>

<LinearLayout



android:layout_height="wrap_content">

<Space


android:layout_height="11dp"


<EditText




android:text="JUMLAH"



L17

android

android

android

android

android

android

android

android

android

android

android

android

android android

android

android

android

android

android

android

android

android

android

<TextView

:id="@+id/info6"

:layout_width="wrap_content"

:layout_height="wrap_content"

:textStyle="bold"

:textSize="40dp"

:text="00"

:layout_gravity="center_horizontal" />

<ImageView

:layout_width="match_parent"

:layout_height="4dp"

:id="@+id/imageView2"

:layout_gravity="center_horizontal"

:background="#000000" />

<Space :layout_width="match_parent"


:layout_gravity="center_horizontal" /> </LinearLayout>

<LinearLayout



android:layout_height="match_parent">

<Button :layout_width="wrap_content"


:text="MULAI BACA "

:id="@+id/baca" />

<EditText :id="@+id/ip"

:layout_width="wrap_content"


:text="192.168.43.174" /> </LinearLayout>

</LinearLayout>

<Space



android:layout_gravity="bottom" />

<ImageView



L18


android:id="@+id/imageView"

android:layout_gravity="center_vertical" android:background="#000000" />

<LinearLayout



android:layout_height="match_parent">

<LinearLayout




android:layout_gravity="left|center_horizontal">

<EditText




android:text="Magazine="

android:textSize="15dp" />

<TextView






android:text="DISABLE"

android:layout_gravity="center" />

</LinearLayout>

<LinearLayout




<EditText




android:text="Motor ="


<TextView





L19



android:text="DISABLE" android:layout_gravity="center" />

</LinearLayout>

<LinearLayout




<EditText




android:text="S 1 ="


<TextView








</LinearLayout>

<LinearLayout




android:layout_gravity="center_horizontal" >

<EditText






<TextView









L20

</LinearLayout>

<LinearLayout





<EditText






<TextView








</LinearLayout>

<LinearLayout





<EditText




android:text="Power ="


<TextView








</LinearLayout>

</LinearLayout>


L21

</LinearLayout>

</LinearLayout>


L22

Halaman login.java

package com.example.arduinoesp;

import android.content.Intent;

import android.support.v7.app.AppCompatActivity;

import android.os.Bundle;

import android.graphics.Color;

import android.view.View;

import android.widget.Button;

import android.widget.EditText;

import android.widget.TextView;

import android.widget.Toast;

public class login extends AppCompatActivity

// komponen yang terdapat pada halaman layout login.xml

Button b1, b2;

EditText ed1, ed2;

TextView tx1;

int counter = 5;

@Override

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState)

// inisialisai komponen

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.login);

b1 = (Button) findViewById(R.id.button);

b2 = (Button) findViewById(R.id.btnCancel);

ed1 = (EditText) findViewById(R.id.editText2);

ed2 = (EditText) findViewById(R.id.editText3);

tx1 = (TextView) findViewById(R.id.textView3);

tx1.setVisibility(View.GONE);

b1.setOnClickListener(new View.OnClickListener()

@Override

public void onClick(View v)

//setting username dengan "user" dan password dengan "sijohn"

if (ed1.getText().toString().equals("user") &&

ed2.getText().toString().equals("sijohn"))

//kondisi jika login benar

// akan tertampil karakter "Login Sukses"


L23

// jika benar akan berpindah ke halaman MainActivity.class

Toast.makeText(getApplicationContext(), "Login Sukses",

Toast.LENGTH_SHORT).show();

Intent intent = new Intent (login.this,MainActivity.class);

startActivity(intent);

else

Salah"

Salah",

);

//jika login gagal akan tertampil karakter "Username atau Password Anda

Toast.makeText(getApplicationContext(), "Username atau Password Anda

Toast.LENGTH_SHORT).show();

tx1.setVisibility(View.VISIBLE);

tx1.setBackgroundColor(Color.RED);

counter--;

tx1.setText(Integer.toString(counter));

if (counter == 0)

b1.setEnabled(false);

b2.setOnClickListener(new View.OnClickListener()

@Override


finish();

);


L24

Halaman MainActivity.java

package com.example.arduinoesp;

import android.os.Bundle;

import android.os.CountDownTimer;

import android.view.View;

import android.widget.Button;

import android.widget.TextView;

import android.os.AsyncTask;

import android.support.v7.app.ActionBarActivity;

import android.widget.EditText;

import org.apache.http.HttpResponse;

import org.apache.http.client.ClientProtocolException;

import org.apache.http.client.HttpClient;

import org.apache.http.client.methods.HttpGet;

import org.apache.http.impl.client.DefaultHttpClient;

import java.io.BufferedReader;

import java.io.IOException;

import java.io.InputStream;

import java.io.InputStreamReader;

import java.net.URI;

import java.net.URISyntaxException;

public class MainActivity extends ActionBarActivity

// komponen yang terdapat pada layout AndroidManifest.xml

Button Baca;

EditText editIp;

TextView

textInfo2,textInfo3,textInfo4,textInfo5,textInfo6,textInfo7,textInfo8,textInfo9,textInfo

10,textInfo11,textInfo12;

CountDownTimer countdowntimer;

@Override

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState)

// inisialisasi komponen

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.activity_main);

editIp = (EditText)findViewById(R.id.ip);

textInfo2 = (TextView)findViewById(R.id.info2);









L25




Baca = (Button)findViewById(R.id.baca);

Baca.setOnClickListener(new View.OnClickListener()

@Override


countdowntimer = new CountDownTimerClass(2000, 2000);

countdowntimer.start();

);

public class CountDownTimerClass extends CountDownTimer

public CountDownTimerClass(long millisInFuture, long countDownInterval)

super(millisInFuture, countDownInterval);

@Override

public void onTick(long millisUntilFinished)

int progress = (int) (millisUntilFinished/2000);

// pembacaan ip address dan pembacaan string

@Override

public void onFinish()

String serverIP = editIp.getText().toString()+":80";

TaskEsp taskEsp = new TaskEsp(serverIP);

String onoff;

onoff="1";

taskEsp.execute(onoff);

countdowntimer = new CountDownTimerClass(2000, 2000);

countdowntimer.start();


L26

private class TaskEsp extends AsyncTask<String, Void, String>

String server;

TaskEsp(String server)

this.server = server;

@Override

protected String doInBackground(String... params)

String val = params[0];

final String p = "http://"+server+"?led="+val;

runOnUiThread(new Runnable()

@Override

public void run()

);

String serverResponse = "";

HttpClient httpclient = new DefaultHttpClient();

try

HttpGet httpGet = new HttpGet();

httpGet.setURI(new URI(p));

HttpResponse httpResponse = httpclient.execute(httpGet);

InputStream inputStream = null;

inputStream = httpResponse.getEntity().getContent();

BufferedReader bufferedReader =

new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));

serverResponse = bufferedReader.readLine();

inputStream.close();

catch (URISyntaxException e)

e.printStackTrace();

serverResponse = e.getMessage();

catch (ClientProtocolException e)



catch (IOException e)



return serverResponse;


L27

// pembuatan data string

@Override

protected void onPostExecute(String s)

String test = s;

String ss=test.substring(1,3); // kayu

textInfo2.setText(ss);

String ss2=test.substring(3,5); // logam

textInfo3.setText(ss2);

String ss3=test.substring(5,7); // plastik


String ss4=test.substring(7,9); // kaca


String ss5=test.substring(9,12); // jumlah


String ss7=test.substring(12,15); // magazine


String ss8=test.substring(15,18); // motor


String ss9=test.substring(18,21); // s1






String ss12=test.substring(27,30); //power



L28

Halaman AndroidManifest.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

package="com.example.arduinoesp" >

<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" />

<application

android:allowBackup="true"

android:icon="@mipmap/ic_launcher"

android:label="MESIN PEMILAH BENDA"

android:theme="@style/AppTheme" > <activity

android:name=".login"

android:label="MESIN PEMILAH BENDA " > <intent-filter>

<action android:name="android.intent.action.MAIN" />

<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />

</intent-filter>

</activity>

<activity android:name=".MainActivity"></activity>

</application>

</manifest>



L29

Hasil Pengujian Sub Sistem Program

No

Mas

ukan

Ben

d a

Pos

Kay

u

Pos

Log

am

Pos

Pla

stik

Po

sK

aca



Monitoring Mesin Pemilah

Benda

1

-

0

0

0

0

2

Kayu

1

0

0

0

3

Loga

m

0

1

0

0

4

Plasti

k

0

0

1

0


L30

No

Mas

ukan

Ben

d a

Pos

Kay

u

Pos

Log

am

Pos

Pla

stik

Po

sK

aca




Benda

5

Kaca

0

0

0

1

6

Kayu

1

0

0

0

7

Loga

m

0

1

0

0

8

Plasti

k

0

0

1

0


L31

No

Mas

ukan

Ben

d a

Pos

Kay

u

Pos

Log

am

Pos

Pla

stik

Po

sK

aca




Benda

9

Kaca

0

0

0

1

10

Kayu

1

0

0

0

11

Loga

m

0

1

0

0

12

Plasti

k

0

0

1

0


L32

No

Mas

ukan

Ben

d a

Pos

Kay

u

Po

Log

am

Pos

Pla

stik

Po

s

Ka

ca




Benda

13

Kaca

0

0

0

1

14

Kayu

1

0

0

0

15

Loga

m

0

1

0

0

16

Plasti

k

0

0

1

0


L33

No

Mas

ukan

Ben

d a

Pos

Kay

u

Po

Log

am

Pos

Pla

stik

Po

s

Ka

ca




Benda

17

Kaca

0

0

0

1

18

Kayu

1

0

0

0

19

Loga

m

0

1

0

0

20

Plasti

k

0

0

1

0


L34

No

Mas

ukan

Ben

d a

Pos

Kay

u

Pos

Log

am

Pos

Pla

stik

Po

s

Ka

ca




Benda

21

Kaca

0

0

0

1

22

Kayu

1

0

0

0

23

Loga

m

0

1

0

0

24

Plast

ik

0

0

1

0


L35

No

Mas

ukan

Ben

d a

Pos

Kay

u

Pos

Log

am

Pos

Pla

stik

Po

s

Ka

ca




Benda

25

Kaca

0

0

0

1

26

Kayu

1

0

0

0

27

Loga

m

0

1

0

0

28

Plast

ik

0

0

1

0


L36

No

Mas

ukan

Ben

d a

Pos

Kay

u

Pos

Log

am

Pos

Pla

stik

Po

s

Ka

ca




Benda

29

Kaca

0

0

0

1

30

Kayu

1

0

0

0


L37

Langkah Pembuatan Aplikasi Di Android Studio

Lampiran ini akan menjelaskan bagaimana cara menginstall dan spesifikasi komputer yang

harus digunakan. Berikut adalah langkah-langkahnya :

1. Pastikan komputer yang digunakan memiliki RAM dan Harddisk pada local di C

yang besar. Pada computer yang saya gunakan menggunakan :

1. RAM 6 GB

2. Harddisk Local Disk C 150 GB

3. Processor Core i3 2,20 GHz

4. Windows 7 Ultimate 64 bit

2. Install Aplikasi Android Studio, aplikasi ini dapat di download pada alamat

https://developer.android.com/studio/index.html?hl=id dan diunduh secara gratis.

Aplikasi ini baiknya diinstall dalam local disk C agar mempermudah penyimpanan

dan menghindari data debug.

3. Saat menginstall aplikasi tersebut, akan diminta program Java JDK. Java yang saya

gunakan jre1.8.0.102 yang dapat diunduh bebas di https://java.com/en/download/ .

Java JDK tidak selalu di update, cukup disesuaikan dengan kebutuhan kita.

4. Setelah aplikasi Android Studio di install, buka aplikasi Andoid Studio tersebut.

Aplikasi Andorid SDK yang saying gunakan adalah API 22 dan API 24.

Pemberitahuan update akan selalu ada setiap computer terkoneksi dengan internet

dan Android SDK tidak harus selalu di update agar tidak memenuhi ruang

penyimpaan atau didownlaod jika memang diperlukan.

5. Menggunakan Aplikasi Android Studio :

1. Buka Aplikasi Andorid Studio

2. Tulis nama Aplikasi yang diinginkan, dan perhatikan nama company

domain dan lokasi penyimpanan yang akan tertampil di halaman tersebut.

3. Tentukan SDK Minimum yang kita gunakan

4. Pilih Empety Activity

5. Tulis nama Activity Name dan Layout Name dan usahakan menggunakan

font kecil untuk mempermudah penggunaan.

6. Pada halaman Android Studio, di sebelah kiri atas terdapat menu project

yang didalamnya berisikan lokasi halaman yang harus dibuat

7. Dalam membuat aplikasi ini yang harus diperhatikan adalah pembuatan

layout untuk membuat tampilan aplikasi dan Java untuk menjalankan

perintah menu pada aplikasi yang kita buat

8. Setelah aplikasi terbuat kita dapat melihat hasil jadi aplikasi tersebut

dengan menu Build-Build APK. Copy file yang ada ke dalam hanphone

yang digunakan lalu install aplikasi tersebut.


https://developer.android.com/studio/index.html?hl=id

https://java.com/en/download/

Documents

TUGAS AKHIR - core.ac.uk · Puji dan syukur penulis panjatkan kepada ... Dengan kata lain banyak perusahaan melakukan otomasi ... Selain itu sering terjadi human error pada industri