V PENUTUP [11] Cooper, George, Modern Communications and 5 ... · Berdasar hasil penelitian dan pembahasan dapat disimpulkan bahwa : 1. Berdasae hasil pengujian, enkoder HT12E dan

15

V PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasar hasil penelitian dan pembahasan dapat

disimpulkan bahwa :

1. Berdasae hasil pengujian, enkoder HT12E dan

dekoder HT12D telah dapat berfungsi dengan baik

sebagaimana yang diharapkan. 2. Berdasar hasil pengujian, terlihat bahwa data yang

dikirim TLP434A dengan data yang diterima

RLP434A hampir sama, hal ini menunjukkan bahwa

TLP434A telah dapat mengirimkan data dan

RLP434A dapat menerima data sesuai dengan yang

diinginkan. Adanya sedikit perbedaan dikarenakan

adanya rugi-rugi derau. 3. Agar komunikasi dapat dilakukan, maka kondisi TE

harus “0” (diketanahkan) karena TE aktif low, bit

alamat antara HT12E dan HT12D harus sama, nilai

Rosc dari HT12D sekitar 50 kali dari Rosc HT12E. 4. Berdasar hasil pengujian, terlihat jika terdapat

ketidakcocokan bit alamat HT12E dan HT12D,

maka komunikasi tidak dapta dilakukan. Dengan

demikian dapat dimanfaatkan untuk menambah

keamanan data yang ditransmisikan.

5.2 Saran

1. Jika diinginkan untuk aplikasi yang membutuhkan

komunikasi jarak yang lebih jauh, dapat digunakan

TLP434 0,5 W yang memiliki daya pancar yang

lebih kuat daripada TLP434A.

2. TLP434 dan RLP434 dapat digunakan pada aplikasi

lain, seperti pada remote kontrol, pembuka garasi

otomatis, sistem alarm mobil dan lain - lain.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Coughlin, F. Robert, Penguat Operasional dan

Rangkaian Terpadu Linear, Diterjemahkan oleh

Herman Widodo S, Erlangga, Jakarta, 1994.

[2] Millman, Halkias, Elektronika Terpadu, Erlangga ,

Jakarta, 1997.

[3] Schwartz, Mischa, Transmisi Informasi, Modulasi

dan Bising, Erlangga, Jakarta, 1986.

[4] Sudjadi, Teori dan Aplikasi Mikrokontroler,

Aplikasi pada Mikrokontroler AT89C51, Graha

Ilmu, Yogyakarta, 2005.

[5] Setiawan Rachmad, Mikrokontroler MCS-51, Graha

Ilmu, Yogyakarta, 2006.

[6] Putra, Agfianto Eko, Belajar Mikrokontroler

AT89C51/52/55 Teori dan Aplikasi, Gaya Media,

Yogyakarta, 2002.

[7] Prasetia Ratna & Widodo, Edi Catur, Interfacing

Port Pararel dan Port Serial komputer dengan

Visual Basic 6.0, Penerbit Andi, Yogyakarta, 2004.

[8] …… http://www.nullmodem.com/DB-25.htm.

[9] Malvino, Paul Albert, Prinsip – Prinsip Elektronika

Jilid I, Diterjemahkan oleh Sahat Pakpahan,

Erlangga, Jakarta, 1996.

[10] Wasito, S, Vademekum Elektronika Edisi Kedua, PT

Gramedia Pustaka Utama, Jakarta 2001.

[11] Cooper, George, Modern Communications and

Spread Spectrum, McGraw Hill Book Company,

Singapore 1986.

[12] Erwin, Robert M, Pengantar Telekomunikasi, PT

Elex Media Komputindo, Jakarta, 1986.

[13] …….http://www.electroniclab.com.

BIODATA PENULIS

Bambang Sugiyono, terlahir di kota

Semarang pada tanggal 21 Oktober

1985. Telah menjalani pendidikan

di Taman Kanak-Kanak Budi Luhur

Semarang, Sekolah Dasar Negeri

Kalibanteng Kidul 02, Sekolah

Dasar Negeri Lebdosari 02, Sekolah

Lanjutan Tingkat Pertama Negeri

19 Semarang, Sekolah Menengah

Umum Negeri 3 Semarang. Dan

sekarang tengah menyelesaikan

pendidikan Strata Satu di Jurusan Teknik Elektro,

Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro, Semarang,

Indonesia.

Menyetujui,

Dosen Pembimbing I,

Achmad Hidayatno, ST, MT

NIP. 132 137 933

Dosen Pembimbing II,

Yuli Christiyono, ST, MT

NIP. 132 163 660

14

Berdasar pengujian diperoleh hasil sebagai

berikut : Tabel 8 Pengujian sistem keseluruhan

* kondisi 0 pada S1, SW1, SW2, SW3 adalah kondisi saat saklar

dihubungkan(ditekan), kondisi 1 adalah saat saklar terbuka (dilepas).

Berdasar Tabel 8 pada nomor 6 sampai 10

terlihat kondisi LED semuanya mati, hal ini disebabkan

karena kondisi SW2 dan SW3 yang berbeda. Maka dapat

disimpulkan bahwa jika bit alamat dari HT12E dan

HT12D berbeda, komunikasi tidak dapat terjadi karena

jika pada HT12D mendeteksi bit alamat yang tidak sesuai

dengan bit alamat yang dimilikinya, pengkodean berhenti

pada HT12D sehingga LED tidak menerima tegangan

atau mati. Sedangkan pada nomor 11 sampai 18 kondisi

LED semuanya juga mati, dengan nilai S1(TE) pada

kondisi “1”. Hal ini terjadi karena saklar TE merupakan

pengontrol apakah data yang telah dikodekan HT12E

akan ditransmisikan atau tidak dan TE bersifat aktif low,

sehingga aktif jika diberikan kondisi “0” atau saklar

dalam posisi diketanahkan. Dari pengujian yang telah

dilakukan dapat diambil kesimpulan bahwa yang

mempengaruhi komunikasi ini dapat dilakukan adalah

kondisi TE harus “0”, bit alamat antara HT12E dan

HT12D harus sama, nilai Rosc dari HT12E sekitar 50

kali dari Rosc HT12D. Jarak antara pemancar dan

penerima tidak lebih dari 110 m.

Kondisi Kondisi LED No.

S1 SW1 SW2 SW3 1 2 3 4

1 0 0000 00000000 00000000 mati mati mati mati

2 0 0100 00000000 00000000 mati hidup mati mati

3 0 0011 00000000 00000000 mati mati hidup hidup

4 0 1011 00000000 00000000 hidup mati hidup hidup

5 0 1111 00000000 00000000 hidup hidup hidup hidup














13

Tabel 6 Pengukuran tegangan sebelum rangkaian transistor

Berdasar Tabel 6 terlihat bahwa nilai tegangan

paralel besarnya rata-rata 5 volt untuk data ‘1’,

sedangkan pada Tabel 6 besarnya merupakan pembagian

secara merata dari tegangan serialnya. Hal ini terjadi

karena transistor yang berfungsi sebagai penguat dengan

penguatan yang besarnya adalah sebagai berikut :

Av = Vo/Vi

Dengan Av adalah penguatan tegangan

Vo adalah tegangan masukan

Vi adalah tegangan keluaran

Maka untuk data urut ke-2 nilai Av

Av = Vo/Vi = 5/1,515 = 3,3 kali Tabel 7 Pengukuran penguatan tegangan

Berdasar Tabel 7 di atas terlihat pada data 0001

terjadi penguatan sebesar 3,30 kali, lalu saat data 0101

terjadi penguatan rata-rata 6,3 kali. Pada data 1101

penguatan rata-rata sebesar 9,1 kali dan data 1111

penguatan sebesar 11,8 kali. Maka dapat disimpulkan

bahwa semakin banyak jumlah alat yang dikendalikan,

maka semakin besar penguatan yang dibutuhkan dan

penguatan dibatasi hingga level tegangan 5 volt.

4.8 Pengujian sistem keseluruhan

Pengujian sistem secara keseluruhan dilakukan

setelah masing-masing blok diuji terlebih dahulu. Berikut

ini adalah gambar pengujian sistem secara keseluruhan.

Gambar 34 Rangkaian Pemancar

Gambar 35 Rangkaian Penerima

Tegangan paralel (V)

No. Data

Tegang

-an

serial

(V) 1 2 3 4

1 0 0 0 0 1,447 0,0001 0 0 0

2 0 0 0 1 1,516 0 0 0 1,515

3 0 0 1 0 1,514 0 0 1,512 0

4 0 0 1 1 1,580 0 0,0001 0,787 0,790

5 0 1 0 0 1,516 0 1,516 0 0

6 0 1 0 1 1,584 0 0,791 0 0,790

7 0 1 1 0 1,580 0 0,788 0,789 0

8 0 1 1 1 1,650 0 0,562 0,551 0,540

9 1 0 0 0 1,500 1,499 0 0 0

10 1 0 0 1 1,583 0,786 0 0 0,791

11 1 0 1 0 1,585 0,793 0 0,789 0

12 1 0 1 1 1,652 0,550 0 0,550 0,550

13 1 1 0 0 1,583 0,790 0,788 0 0

14 1 1 0 1 1,650 0,550 0,552 0 0,554

15 1 1 1 0 1,652 0,550 0,552 0,551 0

16 1 1 1 1 1,700 0,420 0,421 0,425 0,430

Penguatan (kali) No

. Data

Tega

ngan

serial

(V)

1

1 0000 1,447 0 1 0000 1,447

2 0001 1,516 0 2 0001 1,516

3 0010 1,514 0 3 0010 1,514

4 0011 1,580 0 4 0011 1,580

5 0100 1,516 0 5 0100 1,516

6 0101 1,584 0 6 0101 1,584

7 0110 1,580 0 7 0110 1,580

8 0111 1,650 0 8 0111 1,650

9 1000 1,500 3,34 9 1000 1,500

10 1001 1,583 6,37 10 1001 1,583

11 1010 1,585 6,31 11 1010 1,585

12 1011 1,652 9,11 12 1011 1,652

13 1100 1,583 6,33 13 1100 1,583

14 1101 1,650 9,11 14 1101 1,650

15 1110 1,652 9,11 15 1110 1,652

16 1111 1,700 11,9 16 1111 1,700

12

cara yang lain. Pada kesempatan ini pengujian RLP434A

dilakukan seperti gambar di bawah ini:

CHA CHB

OSILOSKOP

Penerima KeluaranPemancar Sinyal Uji

Gambar 32 Pengujian RLP434A

Pada pengujian ini, RLP434A diuji dengan

beberapa variasi data masukan. Pertama, alamat HT12E

diatur pada kondisi yang sama yaitu 00000000 dan DIP

switch 4 bit yang terhubung dengan HT12E diberikan

masukan dengan urutan data biner 1 1 1 1, maka

seharusnya pada osiloskop juga terlihat urutan data biner

yang sama. Pada osiloskop dapat dilihat hasil seperti ini.

Gambar 33 Hasil pengujian RLP434A dengan masukan 1 1 1 1

Ternyata data yang diterima benar, dengan

demikian RLP434A dapat berfungsi dengan baik

4.5 Pengujian fungsi address dekoder

Pada enkoder HT12E dan dekoder HT12D

terdapat bit address yang berfungsi agar data yang

diterima merupakan data yang dikirim dari pasangan

enkoder dan dekoder yang diinginkan. Dengan demikian,

keamanan data terjamin dari adanya interferensi dari

pihak lain, sehingga data yang diterima dekoder adalah

data yang benar - benar dikirim dari enkoder yang

merupakan pasangan dekoder tersebut. Pengujian

dilakukan dengan mengamati gelombang hasil keluaran

pada HT12D dengan menggunakan osiloskop. Hasil

pengamatan osiloskop dapat dilihat pada tabel 3. Tabel 3 Hasil pengujian fungsi address data

HT12E HT12D No.

address data address data

1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

2 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1

3 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0

4 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1

5 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0

6 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1

7 1 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0

8 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1

9 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0

10 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0

11 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0

12 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0

13 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0

14 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0

15 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0

16 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0

Tabel 3 merupakan pengujian yang dilakukan

dengan variasi bit data dan address, pada pengujian ke-1

hingga ke-8, nilai bit address dari HT12E dan HT12D

sama. Data yang dikirim HT12E dan data yang diterima

HT12D juga sama. Pada pengujian ke-9 hingga ke-16,

nilai address antara HT12E dan HT12D tidak sama

sehingga data yang dikirim HT12E tidak dapat diterima

HT12D dan menunjukkan nilai awal data HT12D yaitu 0

0 0 0. Hal ini membuktikan bahwa dengan adanya

pengaruh terhadap ketidakcocokan address HT12E dan

HT12D, dengan demikian dapat dimanfaatkan

menambah keamanan data yang ditransmisikan.

4.6 Pengujian Jarak

Jarak pancar TLP434A mencapai 100 m, pada

pegujian yang dilakukan pada beberapa tempat, hasil

pengujian dapat dilihat pada Tabel 4 berikut ini : Tabel 4 Pengujian jarak

Berdasar Tabel 4 diketahui bahwa jarak pancar

TLP mencapai sekitar 100 m, hal ini terjadi pada kondisi

yang tidak LOS (Line Of Sight). Jika dilakukan pada

kondisi LOS maka jarak pancar TLP434A dapat

mencapai hingga 130 m.

4.7 Pengujian pengaruh adanya penambahan

transistor

Adanya rangkaian transistor yang dipasang

setelah pin data pada HT12D mempunyai fungsi sebagai

saklar dan penguat tegangan. Hal ini dilakukan karena

pada proses perubahan dari serial ke paralel yang terjadi,

HT12D membagi tegangan serial sehingga perlu adanya

penguatan. Berikut ini data hasil pengukuran tegangan

setelah adanya rangkaian transistor : Tabel 5 Pengukuran tegangan setelah rangkaian transistor

No

. Letak pemancar Letak penerima

Perkiraa

n jarak

Kondisi data

yang diterima

1 Lab. KPS Lab. Kom. 5 m Sesuai

2 Lab. KPS Lab. Elka 6 m Sesuai

3 Lab. KPS Lab. Power 15 m Sesuai

4 Lab. KPS HME 20 m Sesuai

5 Lab. KPS Ruang B.202 5 m Sesuai

6 Lab. KPS Lab Power lt3 12 m Sesuai

7 Lab. KPS luar Pos parkir 108 m Sesuai

8 Pos parkir Lab. KPS 112 m Sesuai

Tegangan paralel (V)

No. Data

Tegang

-an

serial

(V) 1 2 3 4

1 0 0 0 0 1,447 0,0001 0 0 0

2 0 0 0 1 1,516 0 0 0 5

3 0 0 1 0 1,514 0,0001 0 5 0

4 0 0 1 1 1,580 0 0,0001 5 5

5 0 1 0 0 1,516 0 5 0,0001 0,0001

6 0 1 0 1 1,584 0,0002 5 0 5,02

7 0 1 1 0 1,580 0,0002 5 5 0

8 0 1 1 1 1,650 0 5 5 5

9 1 0 0 0 1,500 5 0 0 0

10 1 0 0 1 1,583 5,01 0 0 5

11 1 0 1 0 1,585 5 0 5 0

12 1 0 1 1 1,652 5,01 0 5 5

13 1 1 0 0 1,583 5 5 0 0

14 1 1 0 1 1,650 5 5 0 5,02

15 1 1 1 0 1,652 5,01 5 5 0

16 1 1 1 1 1,700 5 5,01 5 5

11

Tabel 2 Hasil pengujian HT12D

4.3 Pengujian TLP434A

Untuk mengetahui bahwa TLP434A dapat

mengirimkan data dengan baik, maka terlebih dahulu

harus dilakukan pengujian terhadapnya. Cara menguji

modul RF biasanya dapat dilakukan dengan memberikan

logika ‘1’ atau ‘0’ pada modul transmitter, kemudian

gelombang tersebut diterima oleh modul receiver dan

keluarannya juga ‘1’ atau ‘0’ sesuai dengan logika yang

dikirimkan. Pada modul-modul tertentu hal tersebut tidak

dapat dilakukan, karena adanya batas kecepatan minimal

di dalam pengiriman data.

Modul TLP434 tidak dapat diuji dengan cara

memberikan logika 1 atau 0 saja, tetapi harus diberikan

pulsa. Sumber pulsa dapat bermacam - macam antara

lain, dari Function generator, Timer, dan lain-lain.

CHA CHB

OSILOSKOP

Penerima KeluaranPemancar Sinyal Uji

Gambar 29 Pengujian TLP434A dengan RLP434 dan osiloskop

Pada pengujian ini, sinyal uji menggunakan

gelombang kotak dengan dua variasi, yaitu mengunakan

gelombang kotak keluaran HT12E dan yang kedua dari

function generator. Pada osiloskop terlihat gelombang

kotak yang dikirim seperti Gambar 30 dan Gambar 31

menunjukkan gelombang diterima.

(a)

(b)

Gambar 30 Sinyal uji (a)dari HT12E; (b)dari function generator

(a)

(b)

Gambar 31 Sinyal keluaran (a)dari HT12E; (b)dari function generator

Berdasar Gambar 30 dan Gambar 31 terlihat

bentuk gelombang hampir sama, hal ini menunjukkan

bahwa TLP434A telah dapat mengirimkan data sesuai

dengan yang diinginkan. Adanya sedikit perbedaan

dikarenakan adanya rugi-rugi derau.

4.4 Pengujian RLP434A

Sebenarnya pengujian RLP434A juga sudah

teruji seiring dengan pengujian TLP434A dengan

menggunakan osiloskop, namun untuk lebih

menyakinkan, maka dilakukan pengujian lagi dengan

No.

Masukan

HT12E

AD8-AD11

LED 1 LED 2 LED 3 LED 4


2 0 0 0 1 mati mati mati hidup

3 0 0 1 0 mati mati hidup mati

4 0 0 1 1 mati mati hidup hidup

5 0 1 0 0 mati hidup mati mati

6 0 1 0 1 mati hidup mati hidup

7 0 1 1 0 mati hidup hidup mati

8 0 1 1 1 mati hidup hidup hidup

9 1 0 0 0 hidup mati mati mati

10 1 0 0 1 hidup mati mati hidup

11 1 0 1 0 hidup mati hidup mati

12 1 0 1 1 hidup mati hidup hidup

13 1 1 0 0 hidup hidup mati mati

14 1 1 0 1 hidup hidup mati hidup

15 1 1 1 0 hidup hidup hidup mati

16 1 1 1 1 hidup hidup hidup hidup

10

sampai dengan VDD atau pin dibiarkan terbuka untuk

mendapatkan kondisi high "1". Pin dihubungkan ke

ground untuk mendapatkan kondisi low "0" dan pada

pengujian ini digunakan DIP switch 4 bit yang

dihubungkan ke pin AD8, AD9, AD10, AD11 pada

HT12E sebagai masukan pengkondisi. Kemudian pada

pin DOUT pada HT12E ditinjau keluarannya dengan

menggunakan osiloskop, seperti ditunjukkan pada

gambar di bawah ini :

CHA CHB

OSILOSKOP

Keluaran HT12EDIP Swicth

Gambar 27 Pengujian HT12E

Pada saat DIP switch diatur pada kondisi high

"1" pada pin AD8 sampai dengan AD11 dan pin TE

diketanahkan untuk mendapatkan kondisi “0” karena TE

aktif low, pada osiloskop menunjukkan seperti Gambar

28 berikut :

(a)

(b)

Gambar 28 Alamat=00000000 data=1111 (a) informasi lengkap

(b) informasi tanpa periode pilot

Gambar 28 menunjukkan urutan data yang

dikirimkan mulai dari pertama, AD8 hingga AD11

menunjukkan kondisi masukan pada pin AD8 sampai

dengan AD11 pada kondisi low "1" sedangkan kondisi

alamat pada 00000000. Berdasar Gambar 28 dapat

disimpulkan bahwa dari kondisi masukan yang diberikan

pada DIP switch dengan keluaran HT12E telah sesuai,

maka dengan demikian dapat disimpulkan bahwa

enkoder HT12E telah dapat berfungsi dengan baik

sebagaimana yang diharapkan.

4.2 Pengujian dekoder HT12D

Setelah dilakukan pengujian terhadap enkoder

HT12E maka perlu dilakukan pengujian terlebih dahulu

pada blok dekoder HT12D. Hal ini perlu dilakukan untuk

menghindari kesalahan penerimaan data. Pengujian pada

dekoder ini dilakukan dengan cara memberi masukan

data pada pin AD8, AD9, AD10, AD11 pada HT12E

kemudian dilihat hasil keluaran dari HT12D. Data

masukan berupa tegangan atau pin dibiarkan terbuka

untuk mendapatkan kondisi high "1". Pin dihubungkan

ke ground untuk mendapatkan kondisi low "0" dan pada

pengujian ini digunakan DIP switch 4 bit yang

dihubungkan ke pin AD8, AD9, AD10, AD11 pada

HT12E sebagai masukan pengkondisi. Kemudian pada

pin DOUT pada HT12E langsung dihubungkan dengan pin

DIN pada HT12D, seperti ditunjukkan pada Gambar 4.1

di bawah ini.

Keluaran HT12EDIP Swicth HT12D

DIP Swicth

A0-A7

Gambar 4.5 Pengujian HT12D

Pada saat DIP switch diatur pada kondisi high

"1" pada pin A0 sampai dengan A7 pada LED

menunjukkan seperti Tabel 4.1 berikut :

Tabel 2 menunjukkan hasil pengujian HT12D.

Pada hasil pengujian yang pertama (pada Tabel 4.1 no.1)

dapat dilihat kondisi masukan pada pin AD8 sampai

dengan AD11 adalah low (0). LED menunjukkan

keadaan mati semua, hal ini berarti data masukan

seharusnya 0 0 0 0, jadi data yang dikirim telah diterima

dengan benar. Pada tabel no.14 DIP switch dikondisikan

memberi masukan dengan urutan dari AD8 hingga AD11

adalah 1 1 0 1 dan terlihat pada tabel bahwa nyala LED

berurutan adalah hidup-hidup-mati-hidup, hal ini

menunjukkan kondisi LEDbila diubah ke biner adalah 1

1 0 1, dengan demikian urutan data yang dikirimkan

pertama mulai dari AD8 hingga AD11 telah diterima

dengan benar. Selanjutnya dapat diketahui bahwa

enkoder HT12D telah dapat berfungsi dengan baik

sebagaimana yang diharapkan dan ketepatan penerimaan

data 100 %, hal ini menunjukkan bahwa dekoder HT12D

merupakan pasangan yang tepat untuk enkoder HT12E.

9

akan tetap sama hingga data yang baru diterima.

Keluaran bit data merupakan data paralel 4 bit yang

nantinya akan digunakan untuk mengendalikan peralatan

listrik rumah.

Data paralel keluaran dari HT12D dapat

langsung dihubungkan ke plant, namun karena

perubahan dari data serial ke paralel terjadi pembagian

tegangan, maka diperlukan rangkaian transistor seperti

Gambar 24.

Gambar 24 Rangakaian transistor sebagai saklar

Dari rangkaian transistor kemudian data dikirim

ke plant dengan rangkaian seperti pada Gambar 25 yang

menggunakan sistem pemutus tegangan dengan transistor

yang digunakan sebagai saklar. Pada saat transistor

mencapai keadaan jenuh, arus akan mengalir dari basis

ke kolektor. Sebaliknya saat transistor mencapai keadaan

cut-off arus mengalir dari basis ke emitter.

Gambar 25 Rangkaian plant

Cara kerja rangkaian di atas adalah blok

penerima meneruskan perintah berupa tegangan 5 volt

atau tegangan 0 volt. Blok rangkaian transistor

mempunyai empat jalur data, empat jalur data ini

terhubung ke masing - masing terminal. Apabila keluaran

dari rangkaian transistor memberikan tegangan 5 volt

maka arus mengalir dari basis ke kolektor dan membuat

emiter dan kolektor menjadi hubung tutup sehingga

terdapat arus mengalir melewati saklar dan

menggerakkan saklar tersebut, menyebabkan saklar yang

mempunyai kondisi awal normally open menjadi close,

sehingga alat elektronik yang terhubung pada saklar

tersebut menjadi hidup.

Berikut ini diagram alir penerima :

mulai

Antena menerima

data terkirim

Plant menampilkan

hasil peralatan yang

difungsikan

Data diterima

RLP434A

RLP434A

mendemodulasi

data

HT12D

mengkodekan

data

Rangkaian transistor

menguatkan tegangan

Data dikirim

ke plant

Bit alamat sudah

sesuai ?

HT12D meninjau

bit alamat

ya

tidak

Plant menampilkan

hasil seperti kondisi

sebelumnya

Gambar 26 Diagram alir penerima

IV PENGUJIAN DAN ANALISIS SISTEM

Setelah sistem nirkabel selesai dibuat

selanjutnya perlu dilakukan pengujian dan analisis untuk

membuktikan bahwa konsep - konsep telah diterapkan

dan sistem dapat berfungsi seperti yang diharapkan.

Pengujian dilakukan pada masing-masing blok yaitu

pengujian HT12E dan HT12D, pengujian pemancar

TLP434A dan bagian penerima RLP434A, jarak yang

dapat dijangkau, analisis fungsi bit alamat sebagai

keamanan, analisis fungsi transistor sebagai penguat.

4.1 Pengujian enkoder HT12E

Sebelum dilakukan pengujian terhadap modul

TLP434A perlu dilakukan pengujian terlebih dahulu pada

blok enkoder HT12E. Hal ini perlu dilakukan untuk

menghindari adanya kesalahan dalam pengiriman data.

Pengujian blok ini adalah dengan cara memberi masukan

data pada pin AD8, AD9, AD10, AD11 pada HT12E.

Data masukan dapat berupa tegangan sebesar 0,8VDD

8

Gambar 20 Rangkaian blok penerima

3.3.1 RLP434A

Setelah data pancarkan oleh TLP434A, data

mengalami transmisi kemudian untuk memperoleh data

tersebut digunakan rangkaian penerima. RLP434A

merupakan pasangan TLP434A yang dapat digunakan

untuk menerima data yang dikirim TLP434A dan juga

sebagai demodulator digital ASK.

Data diterima oleh antena penerima diteruskan

ke RLP434A melewati pin 8 kemudian data yang

diterima diproses oleh RLP434A dan didemodulasikan

sehingga diperoleh data digital yang selanjutnya akan

dikirimkan ke HT12D untuk proses pendekodean data.

Keluaran RLP434A ini dapat berupa data digital ataupun

linier, namun pada aplikasi ini yang dibutuhkan adalah

keluaran data digital. Konfigurasi pin RLP434A

ditunjukkan Gambar 21.

Pin 1 : pertanahan

Pin 2 : keluaran data digital

Pin 3 : keluaran linier

Pin 4 : vcc

Pin 5 : vcc

1234 5678 Pin 6 : pertanahan

Pin 7 : pertanahan

Pin 8 : antena Gambar 21 RLP434A

Data keluaran dari RLP434A tersebut kemudian

dikirim ke dekoder 12 bit HT12D yang pada akhirnya

diperoleh keluaran data paralel 4 bit yang sebelumnya

dilatch oleh HT12D. selain itu data validasi / dari pin VT

di HT12D yang mengisyaratkan bahwa data yang

diterima sesuai dengan data yang sebelumnya telah

dikodekan oleh HT12E.

3.3.2 Dekoder 12 bit HT12D

HT12D merupakan dekoder yang merupakan

seri CMOS LSIs yang dapat dimanfaatkan untuk sistem

kendali jarak jauh. HT12D dapat mendekodekan

informasi 12 bit yang berisi 8 bit sebagai bit alamat dan 4

bit sebagai bit data.

Pada penerimaan dekoder mengisyaratkan 8 bit

pertama sebagai bit alamat dan 4 bit selanjutnya sebagai

bit data. Sinyal dari pin DIN mengaktifkan oscillator

pada saat mendekodekan bit alamat dan bit data yang

diterima. Dekoder akan meninjau bit alamat yang

diterima 3 kali berturut-turut. Jika kode bit alamat telah

sama dengan bit alamat HT12D, bit data didekodekan,

kemudian pin VT pada kondisi high dan hal ini berarti

data yang diterima sudah tepat.

Gambar 22 Blok Diagram HT12D

Jika kode bit alamat tidak sama, maka kondisi

keluaran tetap sama seperti halnya keluaran sebelumnya,

kemudian HT12D siap menerima data berikutnya dari

RLP434A, kemudian meninjau lagi bit alamat 3 kali

berturut - turut. Data yang baru ditandai dengan adanya

sinyal sinkronisasi, sehingga apabila diterima runtutan

data dengan sinyal sinkronisasi yang baru dari

sebelumnya maka data tersebut merupakan data baru

yang siap diolah dan dikodekan HT12D.

Berikut ini diagram alir dari proses yang terjadi

dalam HT12D :

Gambar 23 Diagram alir HT12D

Bit data yang keluar dari pin Dout sebelumnya

telah dilatch terlebih dahulu sehingga pada keluaran data

7

3.2.1 Enkoder 12 bit HT12E

HT12E mengkodekan informasi yang berisi 8

bit alamat dan 4 bit data. Setiap alamat atau data

masukan diatur dalam kondisi salah satu dari dua kondisi

logika (0 atau 1). Pada saat TE aktif low maka enkoder

ini memulai dengan mentransmisikan sekumpulan 4

word secara berulang. Peredaran ini akan berulang terus

selama TE terjaga pada kondisi low

Berikut ini timing diagram transmisi HT12E

seperti pada Gambar 11.

Gambar 15 Timing diagram transmisi HT12E

Gambar 16 Bentuk gelombang bit data/alamat HT12E

Gambar 16 menunjukkan bentuk gelombang bit

alamat atau data dengan tiap kondisi “1” atau “0”

memiliki periode gelombang 3 kali dari periode fosc.

Status bit alamat atau data dapat diatur high atau low.

Jika TE aktif low enkoder akan memindai dan kemudian

mentransmisikan keadaan dari 12 bit dari bit alamat dan

data secara serial. Pada saat pengiriman informasi, bit-bit

ini ditransmisikan dengan didahului bit untuk

sinkronisasi. Jika Te aktif high maka HT12E berada pada

kondisi standby dengan mengkonsumsi arus kurang dari

1 µA untuk supply sebesar 5 V.

Diagram alir HT12E adalah sebagai berikut :

Gambar 17 Diagram alir HT12E

3.2.2 TLP434A

Setelah data dikodekan oleh HT12E, data

dikirim ke TLP434A melalui pin 2 dari TLP434A.

Konfigurasi pin TLP434A ditunjukkan pada Gambar 18.

Pin 1 : pertanahan

Pin 2 : masukan data

Pin 3 : vcc

1 2 3 4 Pin 4 : antena Gambar 18 TLP434A

Data yang dikirim HT12E ke TLP434A

kemudian dimodulasi ASK dan dipancarkan dengan daya

pancar 14 dBm atau 25,12 mW. Hal ini dapat dilihat dari

kurva di bawah ini yang merupakan kurva hubungan

antara tegangan, arus dan daya pancar TLP434A. Karena

Vdd yang digunakan adalah 5 V, maka daya pancarnya

adalah sekitar 25 mW. Diagram alir Pemancar

Mulai

Data dari

komputer

Dikodekan

HT12E

Dimodulasi

ASK oleh

TLP434A

Dipancarkan

TLP434A

Diarahkan

antena

Ada perubahan data

dari komputer?

Tetap mengirim data

sebelumnya

Ya

Tidak

Gambar 19 Diagram alir pemancar

3.3 Penerima

Sistem penerima yang digunakan pada Tugas

Akhir ini merupakan perpaduan antara HT12D sebagai

dekoder dan modul RLP434A sebagai penerima dan

demodulator ASK (Amplitude Shift Keying). Rangkaian

blok penerima dapat dilihat pada Gambar 20.

6

Tabel 1 Pembagian frekuensi

III PERANCANGAN ALAT

Sistem Nirkabel yang digunakan terdiri dari 2

bagian utama, yaitu : Modul pemancar ASK dan modul

Penerima ASK. Modul pemancar ASK terdiri dari 3

bagian utama, yaitu : enkoder dan TLP434A sebagai

modulator sekaligus pemancar ASK dengan frekuensi

434 MHz. Modul penerima ASK terdiri dari dekoder dan

RLP434A sebagai demodulator sekaligus penerima ASK

434 MHz. adapun diagram untuk sistem nirkabel ini

ditunjukan oleh Gambar 3.1

Komputer Enkoder TLP434A

antena

(a)

(b)

Gambar 13 Blok Diagram Sistem Nirkabel (a).Bagian Pemancar

(b).Bagian Penerima

3.1 Komputer

3.1.1 Pengenalan Ucapan

Perancangan program pengenalan ucapan

sebagai pengaktif peralatan elektronik ini menggunakan

bahasa pemrograman Matlab 7.01. Program ini diawali

dengan perekaman dan penyimpanan basisdata terlebih

dahulu. Basisdata utama sendiri terdiri dari dua buah

basisdata yaitu basisdata angka dan basisdata perintah.

Perekaman basisdata utama dilakukan dengan bantuan

program Cool Edit Pro 2, untuk perekaman basisdata alat

dilakukan dengan menggunakan perintah matlab 7.01

secara langsung.

Parameter – parameter inilah yang nantinya

digunakan untuk membedakan satu kata dengan kata

yang lain. Parameter HMM didapatkan melalui lima

tahap, yaitu memasukkan runtun observasi hasil dari

proses ekstraksi ciri, memilih state, inisialisasi parameter

HMM, pelatihan HMM, pelatihan HMM digunakan

untuk mendapatkan parameter yang lebih baik, dan

penyimpanan parameter. Setelah itu dilakukan runtun

observasi, inisialisasi parameter HMM, dan pelatihan

parameter HMM. Setelah ucapan dikenali dan diperoleh

data, maka data tersebut dikirimkan ke pemancar

melewati port paralel.

3.1.2 Proses Pengiriman Data Melewati Port

Paralel

Proses pengiriman data dengan menggunakan

port paralel yang sebelumnya port paralel tersebut perlu

didaftarkan terlebih dahulu. Untuk mendaftarkan port

paralel yang sudah tersedia di belakang panel komputer,

menggunakan instruksi seperti di bawah ini : out = daqregister('parallel');

dio = digitalio('parallel','LPT1');

Data Acquisition Toolbox menyediakan akses ke

sistem cadangan melalui objek digital I/O. Dengan

perintah digitalio membuat objek Matlab yang

dapat mewakili sistem digital I/O. Langkah selanjutnya

menghubungkan line perangkat keras dengan objek

digital I/O. Menambahkan line dengan menggunakan

instruksi seperti di bawah ini : lines = addline(dio,0:7,'out');

Perintah tersebut bertujuan menentukan pin

operasi untuk mengirimkan data keluaran pada data pin 0

sampai data pin 7 pada port paralel yang telah terdaftar.

Setelah menentukan pin operasi, selanjutnya pin-pin

operasi tersebut diberikan logika 1/0 dengan perintah

putvalue, logika 1 dipakai untuk menghidupkan

peralatan elektronik dan logika 0 untuk mematikan

peralatan elektronik yang terpasang. Senarai program

pemberian logika pada tiap pin operasi adalah sebagai

berikut: putvalue(dio,[1 0 0 0 0 0 0 0]);

Setelah itu nilai-nilai tersebut akan disimpan

dalam file bernama perintah, pada saat akan

menghidupkan atau mematikan perangkat elektronik

yang terpasang mengacu pada kondisi pin operasi

terakhir yang tersimpan.

3.2 Pemancar

Sistem Pemancar yang digunakan pada Tugas

Akhir ini merupakan perpaduan antara HT12E sebagai

enkoder dan modul TLP434A sebagai modulator ASK

dan pemancar. Data yang diterima dari komputer

dikodekan oleh enkoder 12 bit HT12E kemudian dikirim

ke TLP434A untuk dimodulasikan secara digital dengan

teknik modulasi ASK (Amplitude Shift Keying) kemudian

dipancarkan. Rangkaian pemancar yang digunakan

adalah sebagai berikut :

Gambar 14 Rangkaian blok Pemancar

Nama Frekuensi Panjang Gelombang

Very Low Frequency VLF < 30 KHz >10 km

Low Frequency LF 30 – 3000 KHz 1 – 10 km

Medium Frequency MF 300 – 3000 KHz 100 – 1000 km

High Frequency HF 3 – 30 MHz 10 – 100 m

Very High Frequency VHF 30 – 300 MHz 1 – 10 m

Ultra High Frequency UHF 300 – 3000 MHz 10 – 100 cm

Super High Frequency SHF 3 – 30 GHz 1 – 10 cm

Extremely High

Frequency

EHF 30 – 300 GHz 1 – 10 mm

5

Gambar 10 HT12E-18 DIP-A

HT12E merupakan enkoder yang merupakan

seri CMOS LSIs untuk sistem kendali jarak jauh. HT12E

dapat mengkodekan informasi yang berisi N jumlah bit

alamat dan 12-N bit data. Dalam Tugas Akhir ini

digunakan 8 bit sebagai bit alamat dan 4 bit sebagai bit

data. Setiap bit alamat atau data masukan dapat diatur

dalam kondisi salah satu dari dua kondisi logika. Pada

saat TE aktif low, maka enkoder ini memulai dengan

mentransmisikan sekumpulan 4 word secara berulang.

Peredaran ini akan berulang terus selama TE terjaga pada

kondisi low. Pada saat TE high, enkoder melengkapi

kumpulan terakhirnya dan berhenti.

2.6.2 Dekoder 12 bit HT12D

Gambar 11 HT12D-18 DIP-A

HT12D dapat mendekodekan informasi yang

berisi N jumlah bit alamat dan 12-N bit data dan dalam

Tugas Akhir ini digunakan 8 bit sebagai bit alamat dan 4

bit sebagai bit data.

Pada penerimaan dekoder mengisyaratkan N bit

pertama sebagai bit alamat dan 12 – N bit selanjutnya

sebagai bit data, dengan N adalah jumlah kode alamat.

Sinyal dari pin DIN mengaktifkan oscillator disaat

mendekodekan bit alamat dan bit data yang diterima.

Dekoder akan meninjau bit alamat yang diterima 3 kali

berturut-turut. Jika kode bit alamat sama dengan bit

alamat HT12D bit data didekodekan kemudian pin VT

pada kondisi high dan hal ini berarti data yang diterima

valid. Jika tidak sama maka kondisi keluaran tetap sama

seperti keluaran sebelumnya lalu menerima data lagi dari

RLP434A kemudian meninjau lagi bit alamat 3 kali

berturut-turut. Bit data yang keluar dari pin Dout

sebelumnya telah dilatch terlebih dahulu sehingga pada

keluaran data akan tetap sama hingga data yang baru

diterima.

2.7 Transistor[13]

Prinsip kerja transistor adalah arus bias basis -

emiter yang kecil mengatur besar arus kolektor - emiter.

Ada tiga cara yang umum untuk memberi arus bias pada

transistor, yaitu rangkaian CE (Common Emitter), CC

(Common Collector) dan CB (Common Base). Dengan

menganalisa rangkaian CE akan dapat diketahui beberapa

parameter penting dan berguna terutama untuk memilih

transistor yang tepat untuk aplikasi tertentu.

Rangkaian CE adalah rangkaian yang paling

sering digunakan untuk berbagai aplikasi yang

mengunakan transistor. Dinamakan rangkaian CE, karena

titik ground atau titik tegangan 0 volt dihubungkan pada

titik emiter.

Gambar 12 Rangkaian CE

2.7.1 Daerah Aktif dan Daerah Jenuh

Daerah kerja transistor yang normal adalah pada

daerah aktif, dimana arus IC konstan terhadap berapapun

nilai VCE. Daerah kerja ini biasa juga disebut daerah

linear (linear region). Daerah jenuh adalah mulai dari

VCE = 0 volt sampai kira - kira 0,7 volt (transistor

silikon), dan 0,3 volt (transistor germanium) yaitu akibat

dari efek dioda kolektor - base yang mana tegangan VCE

belum mencukupi untuk dapat menyebabkan aliran

elektron.

2.7.2 Daerah Cut – Off dan Daerah Breakdown Jika kemudian tegangan VCC dinaikkan perlahan

- lahan, sampai tegangan VCE tertentu tiba - tiba arus IC

mulai konstan. Pada saat perubahan ini, daerah kerja

transistor berada pada daerah cut - off yaitu dari keadaan

saturasi (OFF) lalu menjadi aktif (ON). Perubahan ini

dipakai pada sistem digital yang hanya mengenal angka

biner 1 dan 0 yang tidak lain dapat direpresentasikan oleh

status transistor OFF dan ON. Transistor mengalami

breakdown jika tegangan VCE lebih dari yang ditentukan,

arus IC menaik dengan cepat sehingga transistor

mengalami dadal.

2.8 Line Of Sight Line of sight merupakan suatu cara perpindahan

gelombang elektromagnet pada satu garis pandang / garis

lurus. Gelombang didifraksikan, dipantulkan, atau

diserap oleh rintangan dan tidak dapat berpindah

melewati horizon(garis yang memisahkan permukaan

bumi dengan langit) atau belakang benda. Sinyal radio,

pada frekuensi rendah (di bawah 2 MHz) dapat

dipengaruhi oleh transmisi tanah sehingga terjadi difraksi

yang besar, yang membiarkan photon untuk mengikuti

lekukan tanah sepanjang garis lurus terpantul yang

banyak. Jadi mengaktifkan sinyal radio AM yang daerah

sekitarnya memiliki derau kecil dapat diterima dengan

baik setelah antena pemancar diturunkan di bawah

horizon.

4

Fungsi bit akhir adalah menyediakan waktu tunda

sebelum karakter yang selanjutnya dapat mulai

dikirimkan. Hal ini disebut transmisi asinkron mulai-

berhenti. Bit akhir juga dapat membantu dalam

pensinkronan kembali.

Pada pentransimian secara sinkron, clock

dipulihkan kembali sendiri - sendiri dari aliran data dan

tanpa menggunakan bit awal dan bit akhir. Hal ini

meningkatkan efisiensi transmisi pada kanal yang tepat,

yaitu bit yang dikirim merupakan data yang berguna dan

tidak merupakan suatu bingkai karakter. Transmisi

asinkron tidak mengirimkan data ketika alat transmisi

tidak mengirimkan data, sedangkan pada transmisi

sinkron harus mengirimkan karakter “pad” untuk

menjaga agar pemancar dan penerima tetap sinkron.

Karakter “pad” yang biasa digunakan adalah karakter

“SYN”, hal ini secara otomatis dilakukan oleh perangkat

transmisi.

2.4.3 Karakteristik Sinyal Port Paralel

Port paralel adalah port yang pada umumnya

digunakan sebagai port penghubung dengan printer. Port

paralel juga dapat digunakan untuk keperluan lain,

karena port paralel dapat digunakan untuk data in dan

data out. Port PC dan PS hanya beberapa bit yang dapat

dimanfaatkan untuk keperluan interfacing. Port DP

terdapat delapan bit yang dapat dimanfaatkan. Port PC

digunakan untuk baca atau tulis, PS adalah port yang

digunakan hanya untuk baca (read only), sedangkan port

DP digunakan untuk baca atau tulis. Gambar 7

menunjukkan konfigurasi port paralel DB-25 female

yang dapat ditemukan di belakang PC.

Gambar 7 Konfigurasi Port Paralel DB-25 female

2.5 Komunikasi Nirkabel

Komunikasi nirkabel merupakan suatu

komunikasi antara beberapa pihak dengan media

transmisi tanpa melalui kabel atau kawat. Sinyal

informasi (suara, data atau text) ditumpangkan pada

gelombang radio untuk disampaikan ke tempat tujuan.

Oleh karena itu, dibutuhkan adanya suatu pemancar dan

penerima.

2.5.1 TLP434A

TLP434A merupakan suatu modul pemancar

buatan Laipac Technology, Inc. yang di dalamnya

terkandung suatu rangkaian modulator digital ASK dan

rangkaian pemancar. TLP434A ini memiliki 4 pin antara

lain pin untuk ground, pin untuk data masukan, pin untuk

Vcc dan pin ke antena. TLP434A biasanya difungsikan

pada frekuensi 315 MHz, 418MHz, dan 433,92 MHz

dengan tegangan operasi antara 2 VDC hingga 12 VDC.

Berikut gambar dari TLP434A :

Gambar 8 TLP434A

2.5.2 RLP434A

RLP434A merupakan suatu modul buatan

Laipac Technology, Inc. yang di dalamnya terkandung

suatu rangkaian penerima dan demodulator digital ASK.

RLP434A ini memiliki 8 pin antara lain pin untuk

ground, pin data keluaran digital, pin data keluaran linier,

pin untuk Vcc dan pin dari antena. RLP434A biasanya

difungsikan pada frekuensi 315 MHz, 418 MHz, dan

433,92 MHz dengan tegangan operasi antara 3,3 VDC

hingga 6 VDC. Keluaran RLP434A ini dapat berupa data

digital ataupun linier, namun yang dibutuhkan keluaran

data yang digital. Berikut gambar dari RLP434A :

Gambar 9 RLP434A

Kinerja pada sistem komunikasi banyak

ditentukan oleh kemampuan bagian receiver (penerima)

dalam mengolah kembali sinyal yang diterima dari

transmitter (pengirim). Kemampuan penerima untuk

mengolah informasi yang terdapat pada gelombang

pembawa akan menentukan kualitas kemampuan sistem

komunikasi tersebut. Dari seluruh pesan (dalam hal ini

bit atau simbol) yang dikirim pemancar, beberapa bagian

diterjemahkan secara benar oleh penerima dan beberapa

bagian salah.

Bagian yang salah dalam satu satuan waktu

(detik) disebut sebagai persen kesalahan per detik atau

lebih dikenal sebagai bit error rate (BER). Besarnya

bagian yang salah dari seluruh bit yang diterima disebut

sebagai prosen error. Kemungkinan kesalahan yang

terjadi dari sejumlah bit yang dikirimkan lebih dikenal

sebagai probability of error (ada juga yang menyebut bit

error probability ) atau disingkat sebagai Pe. Nilai Pe ini

selanjutnya digunakan sebagai salah satu kriteria dari

kinerja sistem komunikasi digital. Semakin kecil nilai Pe,

maka semakin bagus kinerja yang dimiliki sistem

komunikasi tersebut.

2.6 Enkoder dan Dekoder

2.6.1 Enkoder 12 bit HT12E

3

Gambar 3 Demodulator MASK

Gambar 2 merupakan modulator MASK

sedangkan Gambar 3 merupakan demodulator ASK.

2.2 Tapis Pelewat Frekuensi Rendah (Low Pass

Filter / LPF) [1]

Dalam telekomunikasi, penyaringan (filtering)

sinyal - sinyal diperlukan untuk memisahkan sinyal yang

dikehendaki dari sinyal - sinyal yang lain. LPF berfungsi

untuk melewatkan frekuensi dibawah frekuensi potong

(fc, cut off) dan menahan frekuensi diatas frekuensi

potong. Tapis yang sering digunakan adalah tapis aktif,

karena memiliki beberapa keunggulan dibandingkan

tapis pasif, yaitu: ada penguatan tegangan, impedansi

masukan tinggi, tanpa kumparan (L), serta dapat dibebani

dengan impedansi rendah.

(a) (b)

Gambar 4 (a) Tapis frekuensi rendah aktif. (b) respon keluaran

Pada frekuensi rendah, kapasitor menjadi

hubung buka dan rangkaian bekerja seperti penguat

inverting dengan penguatan tegangan 12 / RR− . Jika

frekuensi bertambah, reaktansi kapasitif berkurang

sehingga menyebabkan penguatan tegangan turun (drop

off). Jika frekuensi mendekati tak terhingga, kapasitor

menjadi seperti dihubung singkat dan penguatan

tegangan mendekati nol. Gambar 4(b) melukiskan respon

keluaran. Sinyal keluaran maksimum pada frekuensi

rendah.

2.3 Antena

Dalam suatu sistem radio, gelombang

elektromagnet merambat dari pemancar ke penerima

melalui ruang bebas, sehingga diperlukan antena pada

kedua ujung tersebut untuk keperluan penggandengan

(coupling) antara pemancar dan penerima ke hubungan

ruang bebas (space link). Pada rangkaian penerima,

antena berfungsi untuk menangkap pancaran gelombang

elektromagnet yang dihasilkan oleh pemancar. Antena

akan beroperasi efektif kalau dimensinya sama dengan

panjang gelombang isyarat yang hendak dipancarkan

atau diterima, sehingga dalam dunia telekomunikasi tidak

dipancarkan sinyal berfrekuensi rendah karena ukuran

antena menjadi tidak praktis.

Antena dua kutub ½ gelombang yang

direntangkan secara horisontal (dinamai juga antena

Hertz) dan antena ¼ gelombang vertikal (dinamai juga

antena Marconi). Untuk antena vertikal, daya yang

dipancarkan sama kuat ke atau dari segala arah, namun

untuk arah ke atau dari perpanjangan kawat antena,

pancaran atau penerimaannya adalah nol. Antena

horizontal memancarkan atau menerima gelombang tidak

sama kuat ke atau dari segala arah, namun untuk ke atau

dari arah perpanjangan kawat antena, pancaran atau

penerimannya adalah nol. Pengutuban horisontal (unsur -

unsur antenanya sejajar dengan permukaan bumi) sedikit

lebih menguntungkan daripada pengutuban vertikal, lebih

efektif dalam menghindari derau, karena kebanyakan

derau listrik buatan manusia adalah berpolarisasi vertikal.

Oleh karena itu, pengutuban horisontal diterapkan

terutama dalam komunikasi jarak jauh, sedangkan

pengutuban vertikal digunakan terutama dalam

komunikasi jarak dekat.

Panjang antena marconi (antena ¼ λ) adalah

f.λ=c . fp..................................................... (5)

dengan f = frekuensi (Hz)

λ = panjang gelombang (m)

fp= faktor pendekatan

c = kecepatan rambat gelombang elektromagnet

dalam ruang (3x108m/s)

Antena Vertikal

( tampak atas)

¼ ?

Gambar 5 Pola pancaran antena Marconi [9]

2.4 Komunikasi Data

2.4.1 Tata Cara Komunikasi Data Serial [4][5][6][7]

Komunikasi data secara serial dibagi menjadi

dua jenis yaitu secara sinkron dan asinkron. Komunikasi

data serial secara sinkron adalah komunikasi serial yang

pengiriman datanya berdasarkan detak (clock), yaitu

detak dikirimkan bersama - sama dengan data serial.

Komunikasi data serial secara asinkron adalah

komunikasi data serial yang pengiriman datanya

berdasarkan baudrate sehingga tidak memerlukan sinyal

detak untuk sinkronisasi, namun pengiriman data ini

harus diawali dengan start bit dan diakhiri dengan stop

bit seperti yang tampak pada Gambar 6.

Mark

Space

Bit

startData 7 bit Bit

paritas

Bit

stop

Satu karakter

Mark

Space

Bit

start

Data 7 bit

Bit

paritas

Bit

stop

Contoh : Karakter M = 1011001 (paritas genap)

1 0 1 1 0 0 1 0

Gambar 6 Transmisi serial asinkron [6]

2.4.2 UART (Universal Asynchronous Receiver /

Transmitter)

UART adalah suatu bentuk pemancar atau

penerima yang tidak sinkron, suatu perangkat yang

mentranslasikan data antara bentuk serial dan paralel.

Pada pengiriman asinkron, UART mengirim bit awal, bit

data yang panjangnya biasanya dari 5 sampai 8 bit, dan

bit akhir (biasanya juga ada bit paritas sebelum bit akhir).

2

II DASAR TEORI

2.1 Modulasi

Modulasi dapat diartikan dengan mengatur atau

menyetel. Dalam bidang telekomunikasi, modulasi

berarti mengatur suatu parameter dari suatu pembawa

(carrier) berfrekuensi tinggi dengan pertolongan sinyal

informasi yang berfrekuensi lebih rendah. Modulasi

amplitudo juga berarti suatu bentuk modulasi dengan

cara memvariasikan amplitudo sinyal pembawa secara

proposional berdasarkan frekuensi sinyal masukan,

dengan frekuensi sinyal pembawa tetap konstan. Tujuan

utama dari proses modulasi adalah untuk

mengefisiensikan dimensi antena, karena kebanyakan

sinyal - sinyal informasi yang dikirimkan mempunyai

orde kilohertz (kHz).

Radiasi elektromagnetis yang efisien

menggunakan dimensi antena yang besarnya sama

dengan panjang gelombang (λ) dari sinyal yang sedang

dipancarkan. Hubungan antara frekuensi (f) dan panjang

gelombang (λ) adalah:

f

c=λ ..................................................... (1)

Gelombang pembawa selalu berbentuk

sinusoida, perubahan antara tegangan dan waktu dari

gelombang dapat dinyatakan dengan Persamaan 2.2:

)sin(max θω += tEce c .......... (2)

Parameter - parameter yang dapat dimodulasi

adalah:

1. Ec maks untuk modulasi amplitudo (AM)

2. fc (atau ωc=2πfc) untuk modulasi frekuensi (FM)

3. θ untuk modulasi fasa (PM)

Pada modulasi amplitudo, proses modulasi

dilakukan dengan cara mengubah - ubah amplitudo

gelombang pembawa sinusoidal.

Sinyal yang memodulasi ditunjukkan oleh

Persamaan 2.3 :

tEme cm ωsinmax= ............................. (3)

2.1.1 Modulasi ASK (Amplitude Shift Keying) Pada sebuah situasi, sinyal baseband yang

ditransmisikan memiliki dua kemungkinan nilai

informasi yaitu antara nol (0) dan satu (1). Karena

kemungkinan nilai informasinya tersusun dari dua

keadaan tersebut, maka selanjutnya sistem ini dikenal

dengan ASK biner atau kadang lebih disukai dengan

menyebutnya sebagai BASK yang merupakan singkatan

dari binary amplitude shift keying.

Bentuk sinyal termodulasi dalam hal ini dapat

didekati dengan sebuah persamaan matematik:

v(t) = Vc/2 [1 + mvm(t)]cos(2ωct).............. (4)

dengan :

v(t) = sinyal termodulasi

Vc= amplitudo sinyal pembawa

vm = sinyal pemodulasi yang bernilai 1 atau 0

m = indek modulasi

ωc = 2µfc = frekuensi pembawa dalam nilai radian

Dihasilkan dua bentuk sinyal, dengan nilai vm(t)

= 0 atau 1 untuk mengirimkan nilai informasi biner nol

(0) atau satu (1). vm(t) bisa juga bernilai 1 atau –1,

sehingga dapat dipertimbangkan sebagai data bipolar

ternormalisasi. Indek modulasi (m) dapat bernilai 0< m <

1.

(a)

(b)

(c)

Gambar 1 Bentuk gelombang ASK dengan indek modulasi (a) m = 0

(b) m = ½ (c) m = 1

2.1.2 M - ary ASK

Sistem binary ASK memiliki dua macam

amplitudo yang mungkin membawa informasi, yaitu high

untuk nilai informasi ‘1’ dan low untuk nilai informasi

‘0’. Hanya satu bit untuk setiap pengiriman sebuah

simbol. Untuk meningkatkan laju bit, dapat dilakukan

dengan cara mengirimkan lebih dari satu bit untuk setiap

simbol yang akan dikirimkan, sehingga tidak perlu

memperbesar lebar pita pada sistem komunikasi yang

digunakan. Karena tetap menggunakan teknik dasar ASK

dan setiap simbol tersusun lebih dari satu bit, teknik ini

dikenal sebagai M - ary ASK. Dengan M menyatakan

banyaknya kemungkinan amplitudo yang digunakan

untuk mewakili setiap informasi yang dikirimkan. Nilai

M ini berkaitan dengan jumlah bit/simbol yang

dikirimkan.

Gambar 2 Modulator MASK

1

IMPLEMENTASI SISTEM NIRKABEL MENGUNAKAN TLP434 DAN RLP434

PADA SISTEM PENGAKTIF PERANGKAT ELEKTRONIK

MENGGUNAKAN SUARA

Bambang Sugiyono (L2F 003 488)

Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Semarang, Indonesia

[email protected]

Abstrak – Pengolahan sinyal digital sekarang diaplikasikan pada banyak bidang seperti biomedical, navigasi,

telekomunikasi, pengolahan suara dan musik, serta pengolahan video dan gambar. Pengenalan suara dapat

diimplementasikan pada sebuah sistem kelistrikan rumah, maka nantinya diharapkan sistem kelistrikan rumah akan

lebih mudah.

Dalam Tugas Akhir ini akan dibuat implementasi sistem nirkabel yang diterapkan pada pengolahan suara

untuk mengaktifkan sistem kelistrikan rumah. Pada program terdapat identifikasi suara pemilik rumah dan

keluarganya yang nantinya disimpan dalam database sebagai data uji. Teknik pengenalan ini sering disebut speech

identification. Metode yang akan digunakan dalam pengenalan suara ialah LPC (Linear Predictive Coding) sebagai

penghasil vektor ciri. LPC dapat dengan fleksibel dikombinasikan dengan HMM (Hidden Markov Model) yang

berfungsi sebagai pembanding pola. Data hasil pengenalan dikodekan HT12E dan ditransmisikan pemancar, kemudian

penerima menerima data, HT12D mendekodekan data tersebut. Data yang telah didekodekan berguna sebagai pengaktif

suatu plant,misal lampu, radio, kipas angin, dan sebagainya.

Pada pengujian diperoleh bahwa HT12E telah dapat digunakan untuk mengkodekan data dan HT12D

mendekodekan data. Pada pengujian, TLP434A telah dapat memodulasi data secara ASK (Amplitude Shift Keying) dan

memancarkan data tersebut. RLP434A dapat menerima data tersebut dan mendemodulasikan data yang diterima. Dari

pengujian diperoleh jarak komunikasi nirkabel yang dapat dilakukan sejauh 100 m. Pada pengujian, perbedaan bit

alamat pada HT12E dan HT12D menyebabkan komunikasi tidak dapat dilakukan.

I PENDAHULUAN Pengenalan suara telah menjadi suatu penelitian

yang dilakukan di beberapa Laboratorium Suara di

berbagai negara. Contoh nyata dari pendapat tersebut

ialah telah ditemukannya banyak metode yang dipakai

sebagai sarana pendekatan pemroses suara saat ini.

Beberapa metode yang banyak dipakai dapat dibagi

menjadi dua kelompok besar, yaitu Metode Analisis

Spektrum dan Pencocokkan Pola[1]

. Dua kelompok besar

tersebut masih terbagi ke dalam beberapa metode. Dalam

analisis spektrum terdapat metode Fast Fourier

Transform (FFT), Cepstral Analysis, dan Linear

Predictive Coding (LPC). Sedangkan pada metode

pencocokan pola dikenal Dynamic Time Warp (DTW)

dan Hidden Markov Model (HMM).

1.1 Latar Belakang

Saat ingin menyalakan kipas atau peralatan

elektronik rumah tangga lainnya, seseorang yang dalam

keadaan yang letih akan merasa membutuhkan orang lain

untuk mengerjakannya. Salah satu solusinya adalah

pengenalan suara yang diimplementasikan untuk

mengaktifkan peralatan elektronik rumah tangga.

Pengenalan suara digunakan metode Hidden Markov

Model (HMM) dengan ekstraksi ciri Linear Predictive

Coding (LPC). HT12E sebagai enkoder dan HT12D

sebagai dekoder. TLP434A memodulasi data dari

enkoder HT12E dan memancarkan data termodulasi.

RLP434 sebagai penerima dan pendemodulasi

ASK, kemudian dari RLP434A data dikirimkan ke

HT12D. Data dari HT12D digunakan relay sebagai

kondisi untuk mengaktifkan atau mematikan peralatan.

Sehingga diharapkan suatu saat dapat mempermudah

pengoperasian sistem kelistrikan rumah, misalkan untuk

menyalakan lampu, kipas angin, radio, dan sebagainya.

1.2 Tujuan

Tujuan dalam Tugas Akhir ini adalah

mengimplementasikan sistem nirkabel dengan TLP434

dan RLP434 yang digunakan dalam pengaktifan sistem

kelistrikan rumah dengan deteksi suara.

1.3 Pembatasan Masalah

Dalam Tugas Akhir ini ada beberapa

pembatasan masalah sebagai berikut :

1. Penelitian terlepas dari kondisi berderau.

2. Tidak membahas tentang pengenalan suara.

3. Pensinyalan TLP434 tidak dapat diketahui

karena frekuensinya tinggi.

4. Menggunakan komunikasi paralel untuk antar

muka dengan komputer.

Documents

V PENUTUP [11] Cooper, George, Modern Communications and 5 ... · Berdasar hasil penelitian dan pembahasan dapat disimpulkan bahwa : 1. Berdasae hasil pengujian, enkoder HT12E dan