SI0833461704

Dari widuri
Lompat ke: navigasi, cari

PENDETEKSI ASAP ROKOK UNTUK LINGKUNGAN BEBAS ASAP ROKOK

BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA32U4


SKRIPSI


Logo stmik raharja.jpg


Disusun Oleh :

NIM
: 0833461704
NAMA
: Fahad Albahri



JURUSAN SISTEM KOMPUTER

KONSENTRASI CCIT

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN DAN ILMU KOMPUTER

(STMIK) RAHARJA

TANGERANG

(2013/2014)

 

ABSTRAKSI

Pencemaran udara adalah kehadiran satu atau lebih substansi fisik, kimia, atau biologi diatmosfer dalam jumlah yang dapat membahayakan kesehatan manusia, hewan, dan tumbuhan, mengganggu estetika dan kenyamanan, atau merusak properti. Pencemaran udara dapat ditimbulkan oleh sumber-sumber alami maupun kegiatan manusia. Beberapa definisi gangguan fisik seperti polusi suara, panas, radiasi atau polusi cahaya dianggap sebagai polusi udara. Sifat alami udara mengakibatkan dampak pencemaran udara dapat bersifat langsung dan lokal,regional, maupun global. Udara yang sehat dan bersih hak bagi setiap orang, sehingga segala kegiatan yang dapat menyebabkan pencemaran udara perlu dicegah, termasuk yang bersumber dari asap rokok. Dengan perkembangan ilmu teknologi dan sains, terutama dalam bidang computer dan mikrokontroller dapat dibuat system control sebagai alat yang dapat mendeteksi keberadaan asap rokok dan dapat mengurangi atau mencegah para perokok merokok ditempat umum yang bukan tempatnya. Dengan memanfaatkan mikrokontroller sebagai chip yang dapat di tanamkan program didalamnya dan Visual Basic.Net sebagai media untuk melakukan Interface nya sehingga dapat di rancang sebuah system otomatisasi.


Kata kunci: Pencemaran Udara,Asap Rokok, Mikrokontroller, Visual Basic.Net


KATA PENGANTAR

Segala puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat serta karunianya, sehingga penulis dapat menyusun dan menyelesaikan laporan skripsi ini dengan judul “Pendeteksi Asap Rokok Pada Lingkungan Bebas Asap Rokok Berbasis Mikrokontroller ATMEGA32U4”. Penulis menyadari bahwa dalam menyusun skripsi ini masih jauh dari kata sempurna. Hal ini disebabkan karena terbatasnya kemampuan dan pengetahuan yang penulis miliki, maka diharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun. .

Atas bantuan yang diberikan pada kesempatan ini penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu terwujudnya penulisan Laporan Tugas Akhir ini, maka penulis mengucapkan terima kasih kepada :

  1. Bapak Ir.Untung Rahardja,M.T.I selaku Presiden Direktur Perguruan Tinggi Raharja dan juga sebagai Dosen Pembimbing I yang dengan sabar, tekun, tulus dan ikhlas meluangkan waktu, tenaga dan pikiran memberikan bimbingan, motivasi, dan arahan yang sangat berharga kepada penulis.
  2. Bapak Sugeng Santoso, M.Kom selaku Pembantu Ketua I STMIK Raharja.
  3. Bapak Ferry Sudarto,S.Kom.,M.pd. selaku Kepala Jurusan Sistem Komputer Pada Perguruan Tinggi Raharja.
  4. Ibu Hani Dewi Ariessanti, M.Kom, selaku dosen pembimbing I untuk laporan skripsi.
  5. Bapak Dedi Iskandar, S.Kom selaku sebagai dosen pembimbing II untuk skripsi ini
  6. Bapak dan Ibu Dosen Perguruan Tinggi Raharja yang telah memberikan ilmunya.
  7. Kedua orang tua tercinta yang selalu memberikan dukungan baik moril maupun materil dan do’a. “Semoga Allah SWT senantiasa memberikan rahmat dan karunianya kepada beliau, Amin.
  8. Sahabat dan teman-teman yang telah banyak membantu dalam penyusunan laporan skripsi ini.
  9. Serta semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah memberikan semangat dalam menyelesaikan laporan skripsi ini.
  10. Penulis berharap mudah-mudahan laporan skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukan dan penulis mohon maaf apabila ada kesalahan dalam laporan skripsi ini.</p></div>    
    Tangerang, Mei 2014

           

    (Fahad Albahri)
    NIM : 0833461704

    Daftar isi


    DAFTAR TABEL

     

    </ol>

    Tabel 1.1. Matrik Strategi Kombinasi Internal - Eksternal

    Tabel 2.1. Kelebihan dan Kelemahan Black Box

    Tabel 2.2. Kelebihan dan Kekurangan Protorype

    Tabel 2.3. Arduino Leonardo pin Mapping Table

    Tabel 2.4. Tabel Baca Resistor

    Tabel 2.5. Bahan Dielektrik Yang disederhanakan

    Tabel 2.6. Karakteristik IC Regulator Tegangan Posistif 78xx

    Tabel 3.1. Elisitasi Tahap I

    Tabel 3.2. Elisitasi Tahap II

    Tabel 3.3. Elisitasi Tahap III

    Tabel 3.4. Elisitasi TAhap IV

    Tabel 4.1. Sistem Yang Berjalan

    Tabel 4.2. Sistem Yang diUsulkan

    Tabel 4.3. Pengaturan Property Untuk Form Utama

    Tabel 4.4. Pengaturan Property Untuk Form Login

    Tabel 4.5. Pengaturan Property Untuk Form Kontrol

    Tabel 4.6. Pengolahan Jadwal Proses Pembuatan Sistem

    Tabel 4.7. Pengolahan Jadwal Penerapan

    Tabel 4.8. Estimasi Biaya Yang diKeluarkan



    DAFTAR GAMBAR

     


    Gambar 2.1. Sistem pengendali loop terbuka

    Gambar 2.2. Sistem pengendali loop tertutup

    Gambar 2.3. Bagan Alir Sistem (System Flowchart)

    Gambar 2.4. Bagan Alir Dokument (Document Flowchart)

    Gambar 2.5. Bagan Alir Schematic ( Schematic Flowchart)

    Gambar 2.6. Bagan Alir Program (Program Flowchart)

    Gambar 2.7. Bagan Alir Proses (Proces Flowchart)

    Gambar 2.8. Contoh Variasi Aplikasi Flowchart

    Gambar 2.9. Metode Prototype

    Gambar 2.10. Gambar Tampilan Jendela Utama Visual Basic.Net

    Gambar 2.11. Konfigurasi pin ATmega32u4

    Gambar 2.12. Arsitektur ATmega32u4

    Gambar 2.13. Ilustrasi Penyerapan O2 Oleh Sensor

    Gambar 2.14. Susunan Dasar Sensor Gas

    Gambar 2.15. Model Penghalang Potensi antar Butir Kristal

    Gambar 2.16. Model Peghalang Antar butir dalam Lingkungan Gas

    Gambar 2.17. Bentuk Fisik Sensor Asap MQ-2

    Gambar 2.18. Webcam Slim 320 (True 1.3 Mega Pixel HPW)

    Gambar 2.19. Pinout Relay SPDT

    Gambar 2.20. Bentuk Fisik LCD Karakter 16x2 Display

    Gambar 2.21. Banyaknya Karakter yang dapat di Tampilkan

    Gambar 2.22. Banyaknya Pin Yang di Gunakan

    Gambar 2.23. Diagram alir 4 bit Antarmuka

    Gambar 2.24. Diagram alir 8 bit Antarmuka

    Gambar 2.25. Bentuk fisik Motor Servo Standar

    Gambar 2.26. Pulsa Kendali Motor Servo

    Gambar 2.27. Lampu led

    Gambar 2.28. Bentuk fisik dan lambang resistor tetap

    Gambar 2.29. Bentuk fisik dan lambang resistor tidak tetap

    Gambar 2.30. Susunan lapisan kapasitor

    Gambar 2.31. Lapisan dalam kapasitor

    Gambar 2.32. Simbol Transistor dari Berbagai Tipe

    Gambar 2.33. Rangkaian dasar IC regulator tegangan positif

    Gambar 2.34. Rangkaian IC regulator

    Gambar 2.35. Bentuk fisik Dioda

    Gambar 2.36. Simbol Dioda Berbagai Tipe

    Gambar 2.37. Bentuk Fisik Buzzer

    Gambar 2.38. Rangkaian Buzzer Sederhana

    Gambar 3.1. Bangunan Sekolah dan Pendiri Sekolah

    Gambar 3.2. Struktur Organisasi Sekolah

    Gambar 3.3. Diagram Blok Hardware

    Gambar 3.4. Rangkaian Catu Daya

    Gambar 3.5. Rangkaian Sensor Asap MQ-2

    Gambar 3.6. Rangkaian Motor Servo

    Gambar 3.7. Rangkaian LCD karakter 16x2 display

    Gambar 3.8. Rangkaian Lampu Indikator

    Gambar 3.9. Rangkaian Buzzer

    Gambar 3.10. Rangkaian Kontrol Relay

    Gambar 3.11. Rangkaian Kamera Webcam dengan Port USB

    Gambar 3.12. Skema Rangkaian Sistem Keseluruhan

    Gambar 3.13. Memulai IDE Arduino

    Gambar 3.14. Tampilan Layar Program Arduino 1.0.5

    Gambar 3.15. Membuka Device Manager

    Gambar 3.16. Memilih Arduino Leonardo pada Port COM

    Gambar 3.17. Menentukan Koneksi Port 4 pada Arduio 1.0.5

    Gambar 3.18. Memilih Jenis Board Mikrokontroller

    Gambar 3.19. Menyimpan File Program Pada Arduino 1.0.5

    Gambar 3.20. Memilih Lokasi Penyimpanan Project

    Gambar 3.21. Menyimpan Program Pada Arduino 1.0.5

    Gambar 3.22. Mengimpor Library Pada Header Arduino 1.0.5

    Gambar 3.23. Library-Library Yang di Gunakan Pada Arduino 1.0.5

    Gambar 3.24. Tampilan Listing Program Keseluruham

    Gambar 3.25. Proses Kompilasi Listing Program

    Gambar 3.26. Hasil Kompilasi Listing Program

    Gambar 3.27. Pemilihan Arduino Board

    Gambar 3.28. Mengupload Program Ke Mikrokontroller ATmega32u4

    Gambar 3.29. Proses Upload Listing Program Sukses

    Gambar 3.30. Tampilan Program Keseluruhan

    Gambar 3.31. Membuka Aplikasi Visual Basic.Net pada Star Menu

    Gambar 3.32. Tampilan Awal Visual Basic.Net 2010

    Gambar 3.33. Membuka Project Baru dengan VB.Net

    Gambar 3.34. Tampilan Awan Windows Form Pada VB.Net

    Gambar 3.35. Rancangan Form Kontrol Visual Basic.Net

    Gambar 3.36. Form Login Untuk User dan Admin

    Gambar 3.37. Flowchart Sistem Mikrokontroller

    Gambar 3.38. Flowchart Interface Visual Basic.Net

    Gambar 4.1. Pengujian Rangkaian Catu Daya

    Gambar 4.2. Pengujian Rangkaian Sensor Asap MQ-2

    Gambar 4.3. Listing Program Sensor Asap MQ-2

    Gambar 4.4. Pengujian Rangkaian LCD 16x2 karakter

    Gambar 4.5. Listing Program Pengujian Rangkaian LCD 16x2 karakter

    Gambar 4.6. Pengujian Motor Servo

    Gambar 4.7. Listing Program Pengujian Rangkaian Motor Servo

    Gambar 4.8. Kondisi From Visual Basic.Net Sebelum Lampu dinyalakan

    Gambar 4.9. Kondisi Form Visual Basic.Net Sesudah Lampu dinyalakan

    Gambar 4.10. Keadaan Lampu Sebelum dinyalakan

    Gambar 4.11. Keadaan Lampu Ketika dinyalakan

    Gambar 4.12. Gambar Video di Tampilkan pada Form Visual Basic.Net

    Gambar 4.13. Use Case Menjalankan Interface Visual Basic.Net

    Gambar 4.14. Use Case Menjalankan Mengaktifkan Sistem Mikrokontroller dan webcam padaInterface Visual Basic.Net

    Gambar 4.15. Activity Diagram Menjalankan Interface Visual Basic.Net

    Gambar 4.15. Activity Diagram mengaktifkan sistem mikrokontroller pada Interface Visual Basic.Net

    Gambar 4.17. Secuence Diagram yang diUsulkan

    Gambar 4.18. Normalisasi Sistem Keseluruhan

    Gambar 4.19. Flowchart Sistem Yang diUsulkan

    Gambar 4.20. Membuat Project Untuk Form Utama

    Gambar 4.21. Tampilan Form Utama

    Gambar 4.22. Membuat Project Untuk Form Login

    Gambar 4.23. Tampilan Form Login

    Gambar 4.24. Membuat Project Untuk Form Kontrol

    Gambar 4.25. Tampilan Form Kontrol

    Gambar 4.26. Tampilan Listing Program Pada Arduino

    Gambar 4.27. Proses Upload Program Kedalam Mikrokontroller

    Gambar 4.28. Tampilan Prototype Form Utama

    Gambar 4.29. Tampilan Prototype Form Kontrol

    Gambar 4.30. Tampilan Prototype Form Login

    Gambar 4.31. Tampilan Form Login Untuk Hak Akse

     

    DAFTAR SIMBOL

     

     

     

    DAFTAR SIMBOL USE CASE DIAGRAM

    Daftar Simbol Use Case Diagram.png

     

    DAFTAR SIMBOL ACTIVITY DIAGRAM

    Daftar Simbol Activity Diagram.png

     

    DAFTAR SIMBOL SEQUENCE DIAGRAM

    Daftar Simbol Sequence Diagram.png


    BAB I

    PENDAHULUAN

    Latar Belakang Masalah

    Udara yang sehat danbersih hak bagi setiap orang, sehingga segala kegiatan yang dapat menyebabkanpencemaran udara perlu dicegah, termasuk yang bersumber dari asap rokok. Rokokmerupakan salah satu zat adiktif yang bila digunakan dapat mengakibatkan bahayakesehatan bagi individu dan masyarakat baik selaku perokok aktif maupun perokokpasif. Upaya perlindungan terhadap bahaya rokok bagi kesehatan perlu dilakukansecara menyeluruh terpadu dan berkesinambungan. Pada tataran dunia, merokoktelah menjadi salah satu penyebab kematian terbesar. Diprediksi sekitar 10 jutaorang akan meninggal per tahun menjelang 2030. Di negara-negara berkembangangkanya akan menjadi 70%. Menurut Koran Tempo, total populasi pria Indonesiasebanyak 69% merokok, artinya lebih dari separuh lelaki yang ada di Indonesiaini tiap hari memasukkan bahan beracun ke dalam paru-parunya. Angka ini palingtinggi jika dibandingkan dengan negara-negara Asia lainnya seperti Cina yang53.4%, India 29.4% dan Thailand 39.3%. Hasil penelitian menunjukkan hampir 70%perokok Indonesia mulai merokok sebelum mereka berumur 19 tahun. UniversitasIndonesia (UI) telah mencanangkan bahwa UI tahun 2012 bebas asap rokok. SelainUI, Kampus ITS, Universitas Andalas Padang, dan Universitas Negeri Medanmencanangkan hal yang serupa Berkaitan dengan upaya tersebut, salah satunyaadalah wali kota Bogor juga memperlakukan Perda Nomor 12 Tahun 2009 tentang KTR(Kawasan Tanpa Rokok) dan Peraturan Wali Kota Bogor Nomor 12 Tahun 2009 tentang KTR. Di lingkungan kampus penulis yaitu Universitas Sains Al Qur’an, penulisingin mencoba menerapkan KTR guna kesehatan lingkungan dan para perokok pasif.

    Ruangan yang bebasasap rokok atau istilahnya KTR tersebut memang sangat diperlukan guna kesehatan sebuah ruangan termasuk lingkungan dan sekitarnya. Sebuah terobosan barudiperlukan untuk membuat pemberitahuan KTR yang lebih efektif yaitu dengansebuah alat yang dapat mendeteksi adanya asap rokok serta tanda peringatanadanya asap rokok dan dilengkapi dengan penanganan atau pembersihan lingkungansekitar dari asap rokok tersebut.

    Suatu alat yang dapat memberikan peringatan adanya asap rokok sekaliguspenanganan tentu berbasis kecerdasan buatan dan mikroelektronika, karena perkembangandunia elektronika dan komputer saat ini sudah sangat pesat. Penemuan silikonmenyebabkan bidang ini mampu memberikan sumbangan yang amat berharga bagiperkembangan teknologi modern. Pembahasankhusus dalam hal dinamika alat dengan sistem kecerdasan buatan sangatmenjanjikan dalam perolehan kontribusi keilmuan. Tujuan utama dalam pembuatanalat yang dapat mengontrol dan berfikir sendiri mampu membantu manusia dalammemperoleh informasi, kenyamanan dan keamanan. Berbagai peralatan telah dapatdikembangkan oleh manusia, khususnya memudahkan manusia dalam mengembangkanalat-alat yang dapat menyerupai panca indera manusia, mulai dari sensor warnayang berfungsi seperti mata, sensor bau yang berfungsi seperti hidung, sensorgerak, sensor kelembaban dan lain sebagainya. Berdasarkan dari uraian tersebutdi atas maka penulis ingin mencoba menggabungkan perkembangan teknologi yangtelah maju tersebut khususnya dalam bidang mikroelektronika dan komputer untukdapat diterapkan pada sistem umum, yaitu sebagai informasi dan peringatan padakawasan yang bebas asap rokok. Oleh karena itu penelitian tugas akhir ini penulis beri judul “PENDETEKSI ASAP ROKOK UNTUK LINGKUNGANBEBAS ASAP ROKOK BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA32U4”

    Perumusan Masalah

    Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan di atas, maka penulis mencoba merumuskan masalah sebagai berikut :

    1. Apakah kondisi lingkungan dan ruangan dapat dikontrol secara keseluruhan dengan baik?
    2. Bagaimana membuat sistem yang dapat merekam secara langsung seseorang yang sedang merokok pada lingkungan tersebut?
    3. Bagaimana merancang sebuah sistem mikrokontroller yang dapat dikontrol melalui interface visual basic.Net?

    Tujuan dan Manfaat Penelitian

    Tujuan Penelitian

    Adapun tujuan pokok dari penelitian ini yaitu untuk menerangkan fakta-fakta yang telah ditemukan, serta menerapkan berbagai teori yang telah didapatkan selama ini. Adapun tujuan lain dari Skripsi ini adalah sebagai berikut :

    1. Membuat Sistem pendeteksi asap rokok pada lingkungan bebas asap rokok.

    2. Merancang sebuah interface untuk menampilakan gambar ketika system mikrokontroller bekerja.

    Manfaat Penelitian

    Manfaat penelitian merupakan dampak dari pencapaiannya tujuan. Manfaat atau kegunaan hasil penelitian dapat diklasifikasikan menjadi manfaat teoritis dan manfaat praktis. Manfaat teoritis artinya hasil penelitian bermanfaat untuk pengembangan ilmu pengetahuan yang berkaitan dengan obyek penelitian. Dalam hal ini, penelitian yang dilakukan dibuat dengan dukungan beberapa kajian teoritis dan temuan sebelumnya, maka penelitian ini mempunyai manfaat teoritis. Sedangkan manfaat praktisnya tergantung pada bentuk penelitian yang dilakukan, terutama untuk penelitian evaluasi dan eksperimen.

    Beberapa manfaat yang diperoleh penulis dalam penelitian ini adalah:

    1. Optimalisasi fungsi dari sensor asap MQ-2 yang digunakan untuk mendeteksi udara yang mengandung asap.
    2. Memenfaatkan sebuah kamera webcam sebagai media untuk pengambilan data yang berupa video, dan video tersebut bisa diputar ulang karena sudah tersimpan pada drive D yang telah ditentukan sebelumnya.

    Ruang Lingkup

    Sebagai pembatasan bahasan atas penyusunan laporan ini sehingga tetap fokus dan sesuai dengan tujuan yang ditetapkan, maka ruang lingkup laporan ini adalah sebagai berikut:

    1. Sistem yang dapat mendeteksi asap pada lingkungan bebas asap rokok.

    2. Interface visual basic.Net yang dapat menampilkan atau merekam video ketika asap terdeteksi.

    Metode Penelitian

    Dalam metode ini memanfaatkan sistem kecerdasan buatan yang diterapkan pada mikrokontroller untuk memberi informasi, peringatan dan penanganan pada ruangan yang terdapat asap rokok, sehingga ruangan tersebut bebas dari asap rokok.

    Dalam pembuatan laporan skripsi ini, penulis akan menggunakan 5 (lima) metode penelitian yang meliputi:

    Metode Pengumpulan Data

    Untuk mendapatkan data yang diperlukan dalam laporan skripsi ini, digunakan metode sebagai berikut:

    Pengamatan (Observation Research)

    Merupakan cara pengumpulan data dimana peneliti tidak memiliki kendali sama sekali terhadap pemunculan respon objek yang diamati, keculai dalam menentukan faktor yang diamati dan memeriksa ketelitian data. Penelitian dilaksanakan langsung di SMK Bina Amm’mur yang menjadi lokasi penelitian guna memperoleh data dan keterangan.

    Metode Wawancara (Interview Research)

    Metode ini dilakukan melalui proses tanya jawab dengan seorang atau beberapa narasumber di tempat atau lokasi dimana objek penelitian dilakukan. Proses tanya jawab ini dilakukan langsung kepada stakeholder SMK Bina Amm’mur.

    Metode Studi Pustaka (Library Research)

    Studi pustaka adalah metode untuk mendapatkan informasi dan data dari beberapa sumber (literature) atau buku yang diperlukan untuk kebutuhan penganalisaan dan perancangan sistem baru yang di usulkan.

    Metode Analisa

    Metode pengembangan adalah sebuah cara yang tersistem atau teratur yang bertujuan untuk melakukan analisa pengembangan suatu sistem agar sistem tersebut dapat memenuhi kebutuhan. Merupakan suatu usaha untuk mendefinisikan penelitian pengembangan sebagai proses yang digunakan untuk mengembangkan dan memvalidasi sistem yang terdiri dari temuan penelitian yang berkaitan dengan sistem yang akan dikembangkan, melakukan pengujian dalam pengaturan dimana ia akan digunakan akhirnya, dan merevisinya untuk memperbaiki kekurangan yang ditemukan dalam tahap mengajukan pengujian. Dalam metode ini penulis mencoba mengembangkan sistem yang telah ada dengan membuat usulan sistem yang akan dikembangkan dan dituangkan dalam bentuk draf elisitasi.

    Dari kedua metode penelitian yang telah dijabarkan di atas, maka penulis akan menggunakan kedua metode tersebut untuk menganalisa sistem yang berjalan. Hal ini dikarenakan dengan memakai metode observasi, penulis dapat secara langsung mengetahui kendala-kendala yang timbul dalam pemakaian sistem tersebut, dan dapat langsung mencari tahu penyelesaiannya. Dengan memakai metode studi pustaka, penulis diharapkan mendapat teori-teori maupun literatur dari penelitian sebelumnya, agar tidak terjadi pembuatan ulang dari penelitian yang sudah ada. Dan survei, penulis berharap dapat menerima penilaian terhadap sistem yang berjalan dari para pengguna kemudian dapat langsung melakukan perbaikan terhadap sistem.

    Metode Analisa Sistem

    Pada metode analisa sistem ini penulis menggunakan metode analisa SWOT dimana dalam pengertian metode analisa SWOT ini adalah metode perencanaan strategis yang digunakan untuk mengevaluasi kekuatan (strengths), kelemahan (weaknesses), peluang (opportunities), dan ancaman (threats) dalam suatu proyek atau suatu spekulasi bisnis. Keempat faktor itulah yang membentuk akronim SWOT (sterngths, weaknesses, opportunities, dan threats). Proses ini melibatkan penentuan tujuan yang spesifik dari spekulasi bisnis atau proyek dan mengidentifikasi faktor internal dan eksternal yang mendukung dan yang tidak dalam mencapai tujuan tersebut. Analisis SWOT dapat diterapkan dengan cara menganalisis dan memilah berbagai hal yang matrik SWOT, dimana aplikasinya adalah bagaimana kekuatan (strengths), mampu mengambil keuntungan (advantage) dari peluang (opportunities) yang ada, bagaimana cara mengatasi kelemahan (weaknesses) yang mencegah keuntungan (advantage) dari peluang (opportunities) yang ada, selanjutnya bagaimana kekuatan (strengths) mampu menghadapi ancaman (threats) menjadi nyata atau menciptakan sebuah ancaman baru.

    Metode Analisa Perancangan Program

    Dalam metode ini penulis menggunakan perancangan program dengan metode Flowchart. Flowchart adalah representasi bergambar dari suatu algoritma dimana langkah-langkah digambarkan dalam berbagai bentuk kotak dan aliran logikanya terhubung dengan garis panah.

    Metode Perancangan

    Pada metode ini penulis menggunakan perancangan flowchart, alasan penulis menggunakan diagram alir ( flowchart ) karena berdasarkan atas tujuan flowchart adalah untuk menggambarkan suatu tahapan penyelesaian masalah secara sederhana, terurai, rapi dan jelas dengan menggunakan simbol-simbol standart.

    Metode Prototype

    Alat yang dibuat bersifat prototype atau simulasi alat yang dapat dipergunakan secara nyata uji coba dan penelitian menggunakan Sensor Asap MQ-2 atau AF-30 dan asap rokok.

    Metode Testing

    Pada metode testing ini penulis ingin menggunakan Black Box pada sistem yang akan penulis bangun, dalam pengertiannya Blakc Box testing adalah metode pengujian dengan struktur internal tau kerja. pengetahuan khusus dari kode aplikasi / struktur internal dan pengetahuan pemrograman pada umumnya tidak diperlukan. Uji kasus dibangun di sekitar spesifikasi dan persyaratan, yakni, aplikasi apa yang seharusnya dilakukan.Menggunakan deskripsi eksternal perangkat lunak, termasuk spesifikasi, persyaratan, dan desain untuk menurunkan uji kasus. Tes ini dapat menjadi fungsional atau non-fungsional, meskipun biasanya fungsional. Perancang uji memilih input yang valid dan tidak valid dan menentukan output yang benar. Tidak ada pengetahuan tentang struktur internal benda uji itu. Sedangkan alasan penulis memilih black box ini karena metode uji dapat diterapkan pada semua tingkat pengujian perangkat lunak: unit, integrasi, fungsional, sistem.

    Sistematika Penulisan

    Untuk memahami lebih jelas tentang penulisan penelitian ini, maka dikelompokkan materi penulisan menjadi 5 (lima) bab yang masing-masing saling berkaitan antara bab satu dengan yang lainya, sehingga menjadi satu kesatuan yang utuh, yaitu:

    BAB I PENDAHULUAN

    Bab ini berisi tentang uraian latar belakang, perumusan masalah, tujuan dan manfaat penulisan, ruang lingkup, metode penelitian, dan sistematika penulisan.

    BAB II LANDASAN TEORI

    Bab ini berisi tentang uraian mengenai teori-teori dasar yang akan mendukung pembahasan masalah, serta cara berfikir dalam penyusunan Skripsi ini. Uraian tersebut menjelaskan tentang Visual Basic.Net, Mikrokontroler arduino, serta beberapa komponen pendukung.

    BAB III ANALISIS SISTEM YANG BERJALAN

    Bab ini berisi tentang gambaran umum objek yang diteliti meliputi sejarah singkat,wewenang dan tanggung jawab,permasalahan yang dihadapi,dll.

    BAB IV HASIL PENELITIAN

    Bab ini berisi tentang hasil penelitian memuat sesuatu yang anda buat berdasarkan analisis permasalahan pada bab 3,pada bab ini terdapat pembahasan penting yaitu :

    1. Penyajian data penelitian

    2. Pengolahan terhadap data yang terkumpul

    3. Pembahasan

    BAB V PENUTUP

    Bab ini merupakan bab penutup yang berisi tentang kesimpulan dan saran dari hasil pengamatan dan penelitian yang dilakukan pada Skripsi ini.

    DAFTAR PUSTAKA

    LAMPIRAN



    BAB II

    LANDASAN TEORI

    Teori Umum

    Konsep Dasar Sistem

    Menurut Sutarman (2012:13), “Sistem adalah kumpulan elemen yang saling berhubungan dan berinteraksi dalam satu kesatuan untuk menjalankan suatu proses pencapaian suatu tujuan utama”.

    Menurut Diana dan Setiawati ( 2011 : 3 ), “Sistem adalah serangkaian bagian yang saling tergantung dan bekerjasama untuk mencapai tujuan tertentu”.

    Menurut Yakub (2012:1), “Sistem adalah suatu jaringan kerja dari prosedur-prosedur yang berhubungan, terkumpul bersama-sama untuk melakukan suatu kegiatan atau tujuan tertentu”.

    Menurut Sutabri (2012:10), “Secara sederhana suatu sistem dapat diartikan sebagai suatu kumpulan atau himpunan dari unsur, komponen, atau variabel yang terorganisir, saling berinteraksi, saling tergantung satu sama lain, dan terpadu”.

    Berdasarkan beberapa definisi sistem yang dikemukakan di atas dapat ditarik kesimpulan bahwa sistem adalah sekumpulan komponen atau elemen yang berkerja sama sesuai fungsinya dan saling berhubungan untuk mencapai suatu tujuan.

     

    Karakteristik Sistem

    Menurut Sutabri (2012:20), model umum sebuah sistem adalah input, proses, dan output. Hal ini merupakan konsep sebuah sistem yang sangat sederhana sebab sebuah sistem dapat mempunyai beberapa masukan dan keluaran. Selain itu, sebuah sistem dapat mempunyai karakteristik atau sifat-sifat tertentu yang mencirikan bahwa hal tersebut bisa dikatakan sebagai suatu sistem. Adapaun karakteristik yang dimaksud adalah sebagai berikut:

    1. Komponen Sistem(Components System)

      Suatu sistem terdiri dari sejumlah komponen yang seling berinteraksi, artinya saling bekerja sama membentuk satu kesatuan. Komponen-komponen sistem tersebut dapat berupa suatu bentuk subsistem. Setiap subsistem memiliki sifat dari sistem yang menjalankan suatu fungsi tertentu dan mempengaruhi proses sistem secara keseluruhan. Suatu sistem dapat mempunyai sistem yang lebih besar atau sering disebut “super sistem”.

    2. Batasan Sistem (Boundary)(Boundary System)

      Ruang lingkup sistem merupakan daerah yang membatasi antara sistem dengan sistem yang lain atau sistem dengan lingkungan luarnya. Batasan sistem ini memungkinkan suatu sistem dipandang sebagai satu kesatuan yang tidak dapat dipisahkan.

    3. Lingkungan Luar Sistem(Environment System)

      Bentuk apapun yang ada diluar ruang lingkup atau batasan sistem yang mempengaruhi operasi sistem tersebut disebut lingkungan luar sistem. Lingkungan luar sistem ini dapat bersifat menguntungkan dan dapat juga bersifat merugikan sistem tersebut. Dengan demikian, lingkungan luar tersebut harus tetap dijaga dan dipelihara. Lingkungan luar yang merugikan harus dikendalikan. Kalau tidak, maka akan mengganggu kelangsungan hidup sistem tersebut.

    4. Penghubung Sistem(Interface System)

      Mediayang menghubungkan sistem dengan subsistem lain disebut penghubung sistem atau interface. Penghubung ini memungkinkansumber-sumber daya mengalir dari satu subsitem ke subsistem lain. Bentukkeluaran dari satu subsistem akan menjadi masukan untuk subsistem lain melaluipenghubung tersebut. Dengan demikian, dapat terjadi suatu integritas sistemyang membentuk satu kesatuan.

    5. Masukan Sistem (Input System)<p style="text-align: justify;line-height: 2;">Energi yang dimasukan ke dalam sistem disebut masukan sistem, yang dapat berupa pemelihaaran dan sinyal. Contohnya, di dalam suatu unit sistem komputer, ”program” adalah maintenance input yang digunakan untuk mengoperasikan komputernya dan “data” adalah signal input untuk diolah menjadi informasi.

    6. Keluaran Sistem (Output System)

      Hasil energi yang diolah dan diklasifikasikan menjadi keluaran yang berguna. Keluaran ini merupakan masukan bagi subsitem yang lain seperti sistem informasi. Keluaran yang dihasilkan adalah informasi. Informasi ini dapat digunakan sebagai masukan untuk pengambilan keputusan atau hal-hal lain yang menjadi input bagi subsistem lain.

    7. Pengolahan Sistem (Processing System)

      Suatu sistem dapat mempunyai suatu proses yang akan mengubah masukan menjadi keluaran, contohnya sistem akuntansi. sistem ini akan mengolah data transaksi menjadi laporan-laporan yang dibutuhkan oleh pihak manajemen.

    8. Sasaran Sistem (Objective).

      Suatu sistem memiliki tujuan dan sasaran yang pasti dan bersifat deterministic. Kalau suatu sistem tidak memiliki sasaran maka operasi sistem tidak ada gunanya. Suatu sistem dikatakan berhasil bila mengenai sasaran atau tujuan yang telah direncanakan.

     

    Klasifikasi Sistem

    Menurut Sutabri (2012:22), sistem merupakan suatu bentuk integrasi antara satu komponen dengan komponen lainnya karena sistem memiliki sasaran yang berbeda untuk setiap kasus yang terjadi yang ada di dalam sistem tersebut. Oleh karena itu, sistem dapat diklasifikasikan dari beberapa sudut pandang, diantaranya:

    1. Sistem Abstrak dan Sistem Fisik
    2. Sistem abstrak adalah sistem yang berupa pemikiran atau ide-ide yang tidak tampak secara fisik, misalnya sistem teologia, yaitu sistem yang berupa pemikiran hubungan antara manusia dengan Tuhan, sedangkan sistem fisik merupakan sistem yang ada secara fisik, misalnya sistem komputer, sistem produksi, sistem penjualan, sistem administrasi personalia, dan lain sebagainya.

    3. Sistem Alamiah dan Sistem Buatan Manusia(Interface)
    4. Sistem alamiah adalah sistem yang terjadi melalui proses alam, tidak dibuat oleh manusia, misalnya sistem perputaran bumi, terjadinya siang malam, danpergantian musim. Sedangkan sistem buatn manusia merupakan sistem yang melibatkan interaksi manusia dengan mesin yang disebut human machine sistem. Sistem informasi berbasis komputer merupakan contoh human machine sistem karena menyangkut penggunaan komputer yang berinteraksi dengan manusia.

    5. Sistem Determinasi dan Sistem Probabilistik(Interface)
    6. Sistem yang berinterkasi dengan tingkah laku yang dapat diprediksi disebut sistem deterministic. Sistem komputer adalah contoh dari sistem yang tingkah lakunya dapat dipastikan berdasarkan program-program komputer yang dijalankan. Sedangkan sistem yang bersifat probabilistik adalah sistem yang kondisi masa depannya tidak dapat diprediksi karena mengandung unsur probabilistic.

    7. Sistem Terbuka dan Sistem Tertutup
    8. Sistem tertutup merupakan sistem yang tidak berhubungan dan tidak terpengaruh oleh lingkunagn luarnya. Sistem ini bekerja secara otomatis tanpa campur tangan pihak luar. Sedangkan sistem tebuka adalah sistem yang berhubungan dan dipengaruhi oleh lingkungan luarnya. Sistem ini menerima masukan dan menghasilkan keluaran untuk subsistem lainnya.

     

    Konsep Dasar Pengontrolan

    Definisi Pengontrolan

    Menurut Erinofiardi (2012:261), “Suatu system control otomatis dalam suatu proses kerja berfungsi mengendalikan proses tampa adanya campur tangan manusia (otomatis)”.

    Kontrol otomatis mempenyai peran penting dalam dunia industri modern saat ini. Seiring perkembangan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, sistem kontrol otomatis telah mendorong manusia untuk berusaha mengatasi segala permasalahan yang timbul di sekitarnya dengan cara yang lebih mudah, efisien dan efektif. Adanya kontrol otomatis secara tidak langsung dapat menggantikan peran manusia dalam meringankan segala aktifitasnya.

    Berdasarkan Ejaan Yang Disempurnakan (EYD) pengontrolan berasal dari kata kontrol. Kontrol sama dengan pengawasan, pemeriksaan dan pengendalian. Pada industri besar dan modern sangat memerlukan tenaga ahli perencanaan sistem pengendali dan perancangan desain sistem pengendali, termasuk teknisi profesional sebagai operator. Tidak menutup kemungkinan bahwa pengontrolan berasal dari berbagai disiplin ilmu yang saling berhubungan karena teori sistem pengendali modern dikembangkan guna mengatasi kerumitan yang dijumpai pada berbagai system pengendalian yang menuntut kecepatan dan ketelitian yang tinggi dengan hasil output yang optimal.

    Dalam sistem pengendali kita mengenal adanya sistem pengendali Loop Terbuka(Open-loop Control System) dan Sistem Pengendali Loop Tertutup ( Closed-loop Control System ).

     

     

    Gambar 2.1 Sistem pengendali loop terbuka

    Sumber : Erinofiardi (2012:261)

    Gambar diagram blok diatas menggambarkan bahwa didalam sistem tersebut tidak ada proses umpan balik untuk memperbaiki keadaan alat terkendali jika terjadi kesalahan. Jadi tugas dari elemen pengendali hanyalah memproses sinyal masukan kemudian mengirimkannya ke alat terkendali.

    </ol>  

    Sistem Kontrol Loop Tertutup

    Menurut Erinofiardi (2012:261) sistem kontrol loop tertutup adalah “Suatu sistem kontrol yang sinyal keluarannya memiliki pengaruh langsung terhadap aksi pengendalian yang dilakukan.” Yang menjadi ciri dari sistem pengendali tertutup adalah adanya sinyal umpan balik. Sinyal umpan balik merupakan sinyal keluaran atau suatu fungsi keluaran dan turunannya, yang diumpankan ke elemen kendali untuk memperkecil kesalahan dan membuat keluaran sistem mendekati hasil yang diinginkan.

     

    Gambar 2.2 Sistem pengendali looptertutup

    Sumber : Erinofiardi (2012:261)

    Gambar diatas menyatakan hubungan antara masukan dan keluaran dari suatu loop sistem tertutup. Sinyal input yang sudah dibandingkan dengan sinyal umpan balik menghasilkan sinyal selisih atau sinyal kesalahan yang akan dikirimkan ke dalam elemen pengendali sehingga kemudian menghasilkan sebuah sinyal keluaran yang akan dikirim ke alat terkendali.

    Sinyal input berupa masukan referensi yang akan menentukan suatu nilai yang diharapkan bagi sistem yang dikendalsikan tersebut. Dalam berbagai sistem pengendalian, sinyal input dihasilkan oleh mikrokontroler.


     

    Konsep Dasar Flowchart

    Definisi Flowchart

    Menurut Sulindawati dan Muhammad Fathoni di dalam Jurnal SAINTIKOM Vol. 9, No. 2 (2010:8), “Flowchart adalah penggambaran secara grafik dari langkah-langkah dan

    urutan-urutan prosedur dari suatu program”.

    Menurut Adelia dan Jimmy Setiawan di dalam Jurnal Sistem Informasi Vol. 6, No.2 (2011:116), “Flowchart adalah penggambaran secara grafik dari langkah-langkah dan

    urut-urutan prosedur dari suatu program”.

    Dari pendapat yang dikemukakan di atas dapat disimpulkan bahwa Flowchart adalah bentuk gambar/diagram yang mempunyai aliran satu atau dua arah secara sekuensial.

    Flowchart biasanya mempermudah penyelesaian suatu masalah khususnya masalah yang perlu dipelajari dan di evaluasi lebih lanjut. Bila seorang analisi dan

    programmer akan membuat flowchart, ada beberapa petunjuk yang harus diperhatikan

    Cara Membuat Flowchart

    Sebagai pembatasan bahasan atas penyusunan laporan ini sehingga tetap fokus dan sesuai dengan tujuan yang ditetapkan, maka ruang lingkup laporan ini adalah sebagai berikut:

    a. Flowchart digambarkan dari halaman atas ke bawah dan kiri ke kanan.

    b. Aktifitas yang digambarkan harus didefinisikan secara hati-hati dan definisi ini harus dapat dimengerti oleh pembacanya.

    c. Kapan aktifitas dimulai dan berakhir harus ditentukan secara jelas

    d. Setiap langkah dari aktivitas harus diuraikan dengan menggunakan deskripsi kata kerja.

    e. Setiap langkah dari aktifitas harus berada pada urutan yang benar

    f. Lingkup dan range dari aktifitas yang sedang digambarkan harus ditelusuri dengan hati-hati.

    g. Gunakan symbol-simbol flowchart yang standart.

    Jenis-Jenis Flowchart

    Ada lima macam bagan alir yang akan dibahas di modul ini, yaitu sebagai berikut:

    1. Bagan Alir Sistem(Systems Flowchart)

      Merupakan bagan yang menunjukkan alur kerja atau apa yang sedang dikerjakan di dalam system secara keseluruhan dan menjelaskan urutan dari prosedur-prosedur yang ada dalam sistem

    2.  

      Gambar 2.3 Bagan Alir Sistem (System Flowchart)

    3. Bagan Alir Dokumen (Document Flowchart)

      Menelusuri alur dari data yang ditulis melalui sistem. Fungsi utamanya untuk menelusuri alur form dan laporan sistem dari satu bagian ke bagian yang lain.

    4.  

      Gambar 2.4. Bagan Alir Dokumen (Document Flowchart)

    5. Bagan Alir Skematik(Schematic Flowchart)

      Mirip dengan Flowchart sistem yang menggambarkan suatu sistem atau prosedur.

    6.  

      Gambar 2.5. Bagan Alir Skematik (Schematic Flowchart)

    7. Bagan Alir Program (Program Flowchart)

      Merupakan keterangan yang lebih rinci tentang bagaimana setiap langkah program atau prosedur dilaksanakan

    8.  

      Gambar 2.6. Bagan Alir Program (Program Flowchart)=

    9. Bagan Alir Proses (Process Flowchart)

      Merupakan teknik penggambaran rekayasa industrial yang memecah dan menganalisis langkah selanjutnya dari sebuah sistem.

    10.  

      Gambar 2.7. Bagan Alir Proses (Process Flowchart)

       

      Gambar 2.8. Contoh Variasi Aplikasi Flowchart


       

      Konsep Dasar White Box

      Definisi White Box

      Menurut Sodikin di dalam Jurnal Teknologi Informasi (2009:750), “Pengujian White Box berfokus pada struktur kontrol pengguna”.

      Menurut Handaya dan Hakim Hartanto di dalam Jurnal Sistem Informasi (2011:204) “White Box adalah sebuah cara pengujian yang menggunakan struktur kontrol yang dideskripsikan sebagai komponen perangkat lunak untuk memperoleh uji kasus”.

      Dari pendapat yang dikemukakan di atas dapat disimpulkan bahwa white box adalah sebuah cara pengujian yang menggunkan struktur control perangkat lunak.


       

      Konsep Dasar Black Box

      Definisi Black Box

      Menurut Siddiq (2012:4), “Pengujian black box adalah pengujian aspek fundamental sistem tanpa memperhatikan struktur logika internal perangkat lunak. Metode ini digunakan untuk mengetahui apakah perangkat lunak berfungsi dengan benar.

      Menurut Budiman (2012:4) Pengujian black box merupakan metode perancangan data uji yang didasarkan pada spesifikasi perangkat lunak. Data uji dibangkitkan, dieksekusi pada perangkat lunak dan kemudian keluaran dari perangkat lunak diuji apakah telah sesuai dengan yang diharapkan.

      Dari kedua definisi di atas dapat disimpulkan bahwa metode pengujian Black Box digunakan untuk menguji sistem dari segi user yang dititik beratkan pada pengujian kinerja, spesifikasi dan antarmuka sistem tersebut tanpa menguji kode program yang ada.

      Berbeda dengan white Box, Black Box Testing tidak membutuhkan pengetahuan mengenai, alur internal (internal path), struktur atau implementasi dari software under test (SUT). Karena itu uji coba Black Box memungkinkan pengembang software untuk membuat himpunan kondisi input yang akan melatih seluruh syarat-syarat fungsional suatu program.

      Uji coba Black Box bukan merupakan alternatif dari uji coba white Box, tetapi merupakan pendekatan yang melengkapi untuk menemukan kesalahan lainnya, selain menggunakan metode white Box. Black Box Testing dapat dilakukan pada setiap level pembangunan sistem. Mulai dari unit, integration, system, dan acceptance.

      Uji coba Black Box berusaha untuk menemukan kesalahan dalam beberapa kategori, diantaranya:

      a. Fungsi-fungsi yang salah atau hilang

      b. Kesalahan interface

      c. Kesalahan dalam struktur data atau akses database eksternal

      d. Kesalahan performa

      e. Kesalahan inisialisasi dan terminasi

      Tidak seperti metode white Box yang dilaksanakan diawal proses, uji coba Black Box diaplikasikan dibeberapa tahapan berikutnya. Karena uji coba Black Box dengan sengaja mengabaikan struktur kontrol, sehingga perhatiannya difokuskan pada informasi domain. Uji coba didesain untuk dapat menjawab pertanyaan pertanyaan berikut:

      a. Bagaimana validitas fungsionalnya diuji?

      b. Jenis input seperti apa yang akan menghasilkan kasus uji yang baik?

      c. Apakah sistem secara khusus sensitif terhadap nilai input tertentu?

      d. Bagaimana batasan-batasan kelas data diisolasi?

      e. Berapa rasio data dan jumlah data yang dapat ditoleransi oleh sistem?

      f. Apa akibat yang akan timbul dari kombinasi spesifik data pada operasi sistem?

      Sehingga dalam uji coba Black Box harus melewati beberapa proses sebagai berikut:

      a. Menganalisis kebutuhan dan spesifikasi dari perangkat lunak.

      b. Pemilihan jenis input yang memungkinkan menghasilkan output benar serta jenis input yang memungkinkan output salah pada perangkat lunak yang sedang diuji.

      c. Menentukan output untuk suatu jenis input.

      d. Pengujian dilakukan dengan input-input yang telah benar-benar diseleksi.

      e. Melakukan pengujian.

      f. Pembandingan output yang dihasilkan dengan output yang diharapkan.

      g. Menentukan fungsionalitas yang seharusnya ada pada perangkat lunak yang sedang diuji.

       

      Metode Pengujian Dalam Black Box

      Ada beberapa macam metode pengujian Black Box, berikut diantaranya:

      1. Equivalence Partioning

        Equivalence Partioning merupakan metode uji coba Black Box yang membagi domain input dari program menjadi beberapa kelas data dari kasus uji coba yang dihasilkan. Kasus uji penanganan single yang ideal menemukan sejumlah kesalahan (misalnya: kesalahan pemrosesan dari seluruh data karakter) yang merupakan syarat lain dari suatu kasus yang dieksekusi sebelum kesalahan umum diamati.

      2. Boundary Value Analysis

        Sejumlah besar kesalahan cenderung terjadi dalam batasan domain input dari pada nilai tengah. Untuk alasan ini boundary value analysis (BVA) dibuat sebagai teknik uji coba. BVA mengarahkan pada pemilihan kasus uji yang melatih nilai-nilai batas. BVA merupakan desain teknik kasus uji yang melengkapi Equivalence partitioning. Dari pada memfokuskan hanya pada kondisi input, BVA juga menghasilkan kasus uji dari domain output.

      3. Cause-Effect Graphing Techniques

        Cause-Effect Graphing merupakan desain teknik kasus uji coba yang menyediakan representasi singkat mengenai kondisi logikal dan aksi yang berhubungan. Tekniknya mengikuti 4 tahapan berikut:

      4. 1. Causes (kondisi input), dan Effects (aksi) didaftarkan untuk modul dan identifier yang dtujukan untuk masing-masing.

        2. Pembuatan grafik Causes-Effect graph

        3. Grafik dikonversikan kedalam tabel keputusan

        4. Aturan tabel keputusan dikonversikan kedalam kasus uji

      5. Comparison Testing

        Dalam beberapa situasi (seperti: aircraft avionic, nuclear Power plant control) dimana keandalan suatu software amat kritis, beberapa aplikasi sering menggunakan software dan hardware ganda (redundant). Ketika software redundant dibuat, tim pengembangan software lainnya membangun versi independent dari aplikasi dengan menggunakan spesifikasi yang sama. Setiap versi dapat diuji dengan data uji yang sama untuk memastikan seluruhnya menyediakan output yang sama. Kemudian seluruh versi dieksekusi secara parallel dengan perbandingan hasil real-time untuk memastikan konsistensi. Dianjurkan bahwa versi independent suatu software untuk aplikasi yang amat kritis harus dibuat, walaupun nantinya hanya satu versi saja yang akan digunakan dalam sistem. Versi independent ini merupakan basis dari teknik Black Box Testing yang disebut Comparison Testing atau back-to-back Testing.

      6. Sample and Robustness Testing

        1. Sample Testing

        Melibatkan beberapa nilai yang terpilih dari sebuah kelas ekivalen, seperti Mengintegrasikan nilai pada kasus uji. Nilai-nilai yang terpilih mungkin dipilih dengan urutan tertentu atau interval tertentu.

        2. Robustness Testing

        Pengujian ketahanan (Robustness Testing) adalah metodologi jaminan mutu difokuskan pada pengujian ketahanan perangkat lunak. Pengujian ketahanan juga digunakan untuk menggambarkan proses verifikasi kekokohan (yaitu kebenaran) kasus uji dalam proses pengujian.

      7. Behavior Testing dan Performance Testing

        1. Behavior Testing

        Hasil uji tidak dapat dievaluasi jika hanya melakukan pengujian sekali, tapi dapat dievaluasi jika pengujian dilakukan beberapa kali, misalnya pada pengujian struktur data stack.

        2. Performance Testing

        Digunakan untuk mengevaluasi kemampuan program untuk beroperasi dengan benar dipandang dari sisi acuan kebutuhan. Misalnya: aliran data, ukuran pemakaian memori, kecepatan eksekusi, dll. Selain itu juga digunakan untuk mencari tahu beban kerja atau kondisi konfigurasi program. Spesifikasi mengenai performansi didefinisikan pada saat tahap spesifikasi atau desain. Dapat digunakan untuk menguji batasan lingkungan program.

      8. Requirement Testing

        Spesifikasi kebutuhan yang terasosiasi dengan perangkat lunak (input/output/fungsi/performansi) diidentifikasi pada tahap spesifikasi kebutuhan dan desain.

        1. Requirement Testing melibatkan pembuatan kasus uji untuk setiap spesifikasi kebutuhan yang terkait dengan program

        2. Untuk memfasilitasinya, setiap spesifikasi kebutuhan bisa ditelusuri dengan kasus uji dengan menggunakan traceability matrix.Performance Testing.

      9. Endurance Testing

        Endurance Testing melibatkan kasus uji yang diulang-ulang dengan jumlah tertentu dengan tujuan untuk mengevaluasi program apakah sesuai dengan spesifikasi kebutuhan.

        Contoh: Untuk menguji keakuratan operasi matematika (floating point, rounding off, dll), untuk menguji manajemen sumber daya sistem (resources) (pembebasan sumber daya yang tidak benar, dll), input/outputs (jika menggunakan framework untuk memvalidasi bagian input dan output). Spesifikasi kebutuhan pengujian didefinisikan pada tahap spesifikasi kebutuhan atau desain.

       

      Metode Pengujian Dalam Black Box

      Dalam uji coba Black Box terdapat beberapa kelebihan dan kelemahan. Berikut adalah keunggulan dan kelemahannya:

       

       

      Konsep Dasar Prototipe

      Definisi Prototipe

      Menurut Simarmata (2010:64),” Prototipe adalah perubahan cepat di dalam perancangan dan pembangunan prototype.

      Menurut Wiyancoko (2010:120),”Prototipe adalah model produk yang mewakili hasil produksi yang sebenarnya”. Dari pendapat yang dikemukakan di atas dapat disimpulkan bahwa prototype adalah proses pembuatan model produk dalam perancangan.

      1. Prototipe Jenis I

        Prototipe jenis I sesungguhnya akan menjadi sistem operasional. Pendekatan ini hanya mungkin jika peralatan prototyping memungkinkan prototipe memuat semua elemen penting dari sistem baru. Langkah-langkah pengembangan prototipe jenis I adalah sebagai berikut:

      2. 1. Mengidentifikasi kebutuhan pemakai.

        2. Mengembangkan prototipe

        3. Menentukan apakah prototipe dapat diterima

        4. Menggunakan prototype

      3. Prototipe Jenis II

        Prototipe jenis II merupakan suatu model yang dapat dibuang yang berfungsi sebagai alat cetak biru bagi sistem operasional. Pendekatan ini dilakukan jika prototipe tersebut hanya dimaksudkan untuk tampilan seperti sistem operasional dan tidak dimaksudkan untuk memuat semua elemen penting.

        Tiga langkah pertama dalam pengembangan prototipe jenis II sama seperti untuk prototipe jenis I. Langkah-langkah selanjutnya adalah sebagai berikut:

        1. Mengkodekan sistem operasional

        2. Menguji sistem operasional

        3. Menentukan jika sistem operasional dapat diterima

        4. Menggunakan sistem operasional

         

        Gambar 2.2 Metode Prototipe

      4. Sumber : Sulindawati dan Muhammad Fathoni di dalam Jurnal SAINTIKOM (2010:8)

        Menurut Sasankar dan Vinay Chavan di dalam jurnal International Journal of Computer Science & Technology (2011:139) Terdapat tiga pendekatan utama prototyping, yaitu:

        1. THROW-AWAY

          Prototype dibuat dan dites. Pengalaman yang diperoleh dari pembuatan prototype digunakan untuk membuat produk akhir (final), kemudian prototype tersebut dibuang (tak dipakai).

        2. INCREMENTAL

          Produk finalnya dibuat sebagai komponen-komponen yang terpisah. Desain produk finalnya secara keseluruhan haya ada satu tetapi dibagi dalam komonen-komponen lebih kecil yang terpisah (independent).

        3. EVOLUTIONARY

          Pada metode ini, prototipenya tidak dibuang tetapi digunakan untuk iterasi desain berikutnya. Dalam hal ini, sistem atau produk yang sebenarnya dipandang sebagai evolusi dari versi awal yang sangat terbatas menuju produk final atau produk akhir.

         

        Kelebihan dan Kelemahan Prototipe

        Kelebihan dan Kelemahan prototyping adalah sebagai berikut:

         


       

      Konsep Dasar Analisis SWOT

      Definisi Analisis SWOT

      Menurut Rangkuti (2011:199), penelitian menentukan bahwa kinerja perusahaan dapat ditentukan oleh kombinasi faktor internal dan eksternal. Kedua faktor tersebut harus dipertimbangkan dalam analisis SWOT. SWOT adalah singkatan dari lingkungan internal strengths dan weakness serta lingkungan eksternal opportunities dan threats yang dihadapi dunia bisnis. Analisa SWOT membandingkan antara faktor eksternal peluang (opportunities) dan ancaman (threats) dengan faktor internal kekuatan (strengths) dan kelemahan (weakness). Analisa ini terbagi atas empat komponen dasar yaitu :

      Kuadran 1 : Ini merupakan situasi yang sangat menguntungkan. Perusahaan tersebut memiliki peluang dan kekuatan sehingga dapat memanfaatkan peluang dan yang ada. Strategi yang harus ditetapkan dalam kondisi ini adalah mendukung kebijakan pertumbuhan yang agresif (Growth Oriented Strategy).

      Kuadran 2 : Meskipun menghadapi berbagai ancaman, perusahaan ini masih memiliki kekuatan dari segi internal. Strategi yang harus diterapkan adalah menggunakan kekuatan untuk memanfaatkan peluang jangka panjang dengan cara strategi diversifikasi (produk atau pasar).

      Kuadran 3 : Perusahaan menghadapi peluang pasar yang sangat besar, tetapi dilain pihak menghadapi beberapa kendala atau kelemahan internal. Kondisi bisnis pada kuadran 3 ini mirip dengan questionmark pada BCG matriks. Fokus strategi perusahaan ini adalah meminimalkan masalah-masalah internal perusahaan sehingga dapat merebut peluang pasar yang lebih baik. Misalnya, Apple menggunakan strategi peninjauan kembali teknologi yang digunakan dengan cara menawarkan produk-produk baru dalam industri microcomputer.

      Kuadran 4 : Ini merupakan situasai yang sangat tidak menguntungkan, perusahaan tersebut menghadapi berbagai ancaman dan kelemahan internal. Menurut Yusmini (2011:68), definisi analisa SWOT sebagai berikut:

      Analisis SWOT adalah suatu bentuk analisis dengan mengidentifikasi berbagai faktor secara sistematis terhadap kekuatan-kekuatan (Strengths) dan kelemahan-kelemahan (Weakness) suatu lembaga atau organisasi dan kesempatan-kesempatan (Oportunities) serta ancaman-ancaman (Threats) dari lingkungan untuk merumuskan strategiperusahaan. Analisa ini didasarkan pada logika yang dapat memaksimalkan kekuatan (Strengths) dan peluang (Opportunities), namun secara bersamaan dapat meminimalkan kelemahan (Weakness) dan ancaman (Threats).

      Berdasarkan beberapa pendapat yang dikemukakan diatas, maka dapat disimpulkan analisis SWOT menggambarkan secara jelas bagaimana peluang dan ancaman yang dihadapi oleh perusahaan dapat disesuaikan dengan kekuatan dan kelemahan yang dimiliki.


       

      Langkah-Langkah Penyusunan SWOT

      Menurut Rangkuti (2011:8) Langkah–langkah mudah penyusunan SWOT yaitu:

      1. Melakukan Proses Input Untuk Menyusun SWOT

        Tujuannya adalah untuk mengetahui informasi strategis apa saja yang harus dikumpulkan sebelum menyusun SWOT.

      2. Mengembangkan Timeline (Ketepatan Waktu)

        Tujuannya adalah untuk menentukan target berapa lama penyusunan SWOT ini dibutuhkan sampai selesai.

      3. Membentuk Teamwork Berdasarkan Metode OCAI

        Tujuannya adalah menentukan isu penting yang harus dimiliki oleh setiap anggota dalam teamwork dengan nilai-nilai budaya organisasi yang sesuai dan tepat.

      4. Kuisioner Riset SWOT

        Tujuannya adalah untuk menyusun formulasi strategis, berdasarkan faktor-faktor internal (kekuatan dan kelemahan) serta faktor faktor eksternal (peluang dan ancaman).

      5. Identifikasi Penyebab Masalah

        Tujuannya adalah untuk menemukan masalah yang sebenarnya dan tidak terjebak dengan fenomena.

      6. Menentukan Tujuan Dan Sasaran Strategis

        Tujuannya adalah untuk menentukan tujuan strategis berikut sasaran strategis secara tepat, sehingga dapat mengatasi masalah yang sedang dan akan dihadapi perusahaan.

      7. Menyusun Isu Strategis, Formulasi Strategis, Tema Strategis, Dan Pemetaan Strategis

        Tujuannya adalah pengujian apakah isu strategis dan tema strategis yang akan dipakai dalam SWOT sudah cukup baik dan mendukung pencapaian visi dan misi

        perusahaan. Berdasarkan isu strategis dan tema strategis ini disusun pemetaan strategis. Pemetaan strategis adalah rencana pemetaan strategis ke dalam kerangka

        empat perspektif SWOT, sehingga semuanya dapat terintegrasi dalam tujuan dan sasaran strategis yang ingin dicapai perusahaan.

      8. Menentukan Ukuran Yang Dipakai Dalam SWOT

        Tujuannya adalah menentukan ukuran apa saja yang ingin dipakai dalam SWOT, berikut bagaimana cara mengukurnya.

      9. Merumuskan Strategis Initiatives Dan Key Performance Indicators Dalam Bentuk Tag Dan Lead Indicator

        Tujuannya adalah untuk merumuskan strategi cinitiative dan menyusun key performance indicator dalam bentuk lag dan lead indicator. Dalam bagian ini akan dijelaskan juga perbandingan ukuran hasil dengan pemicu kinerja.

      10. Memberikan Bobot Dan Nilai Untuk Mengukur Kinerja

        Tujuannya adalah untuk mengkuantifikasi semua persoalan pengukuran kinerja kedalam bentuk ukuran yang mudah dipahami.

      11. Melakukan Cascading SWOT

        Tujuannya untuk mengukur objectivies (O), cara pengukuran atau measurement (M), cara menentukan target (T), serta cara menentukan program (P) yang menjadi prioritas. Selanjutnya OMTP ini didistribusikan mulai dari tingkat atas, unit bisnis, sampai tingkat individual dalam bentuk kartu individu.

      12. Analisa Risiko Menggunakan Key Risk Indicators

        Tujuannya adalah untuk mengukur besarnya risiko serta melakukan antisipasi penanggulangannya.

      13. Analisis Anggaran Dan Model Keuangan

        Tujuannya adalah untuk membuat anggaran berbagai program yang sudah disusun sebelumnya berikut perkiraan rasio-rasio keuangan yang akan diperoleh dalam rencana anggaran perusahaan.

      14. Analisis Kasus Corporate Strategy Menggunakan SWOT

        Pada bagian ini pembaca akan memperoleh contoh penerapan SWOT pada suatu perusahaan, sehingga mendapat gambaran tentang betapa mudah menerapkan SWOT dalam bisnis yang sedang ia jalankan.

       

      Tujuan Analisa SWOT

      Menurut Rangkuti (2011:197), tujuan analisa SWOT yaitu membandingkan antara faktor eksternal peluang dan ancaman dengan faktor internal kekuatan dan kelemahan sehingga dari analisis tersebut dapat diambil suatu keputusan strategis suatu organisasi.

       

      Pendekatan Pemecahan Masalah

      Menurut Puspitasari (2011:96), Penelitian ini menggunakan konsep service marketing mix (bauran pemasaran jasa) 7P–Product, Price, Promotion, Place, People, Process, dan Physical Evidence. Adapun penjelasan ketujuh hal tersebut adalah sebagai berikut:

      1. Product : produk atau jasa yang ditawarkan kepada pasar untuk memenuhi keinginan dan kebutuhan konsumen.

      2. Price : biaya yang harus dikeluarkan konsumen untuk memperoleh produk atau jasa yang ditawarkan.

      3. Place : lokasi dimana produk atau jasa tersedia.

      4. Promotion : aktivitas untuk mengkomunikasikan produk atau jasa yang ditawarkan.

      5. People : orang yang berperan dalam pelayanan produk atau jasa.

      6. Process : proses terjadinya kontak antara konsumen dengan pihak penyedia produk atau jasa.

      7. Physical Evidence : bukti fisik yang mempengaruhi penilaian konsumen terhadap produk atau jasa


       

      Konsep Dasar Elisitasi

      Definisi Elisitasi

      Menurut Jalaludin (2011 : 21–23), “Elisitasi berisi usulan rancangan suatu sistem yang diinginkan oleh pihak yang terkait melalui metode wawancara dan dilakukan pada requirement elicitation tahap 1, 2, 3 dan final”.

      1. Elisitasi Tahap I

        Berisi seluruh rancangan sistem baru yang diusulkan oleh pihak manajemen terkait melalui proses wawancara untuk menterjemahkan kebutuhan pemakai sistem baru.

      2. Elisitasi Tahap II

        Merupakan hasil pengklasifikasian dari elisitasi tahap I berdasarkan metode MDI. Metode MDI ini bertujuan untukmemisahkan antara rancangan sistem yang penting dan harus ada pada sistem baru dengan rancangan yang disanggupi oleh penulis untuk dieksekusi.

      3. 1. M pada MDI itu artinya Mandatory (penting). Maksudnya requirement tersebut harus ada dan tidak boleh dihilangkan pada saat membuat sistem baru.

        2. D pada MDI itu artinya Desirable. Maksudnya requirement tersebut tidak terlalu penting dan boleh dihilangkan. Tetapi jika requirement tersebut digunakan dalam pembentukan sistem, akan membuat sistem tersebut lebih sempurna.

        3. I pada MDI itu artinya Inessential. Maksudnya bahwa requirement tersebut bukanlah bagian dari sistem yang dibahas dan merupakan bagian dari luar sistem.

      4. Elisitasi Tahap III

        Merupakan hasil penyusutan dari elisitasi tahap II dengan cara mengeliminasi semua requirement yang optionnya I pada metode MDI. Selanjutnya semua requirement yang tersisa diklasifikasikan kembali melalui metode TOE, yaitu sebagai berikut :

      5. 1. T artinya Technical, maksudnya bagaimana tata cara/teknik pembuatan requirement tersebut dalam sistem yang diusulkan.

        2. O artinya Operational, maksudnya bagaimana tata cara penggunaan requirement tersebut dalam sistem yang akan dikembangkan.

        3. E artinya Economy, maksudnya berapakah biaya yang diperlukan guna membangun requirement tersebut didalam sistem.

        Metode TOE tersebut dibagi kembali menjadi beberapa option, yaitu :

        1. High (H) : Sulit untuk dikerjakan, karena teknik pembuatan dan pemakaiannya sulit serta biayanya mahal. Sehingga requirement tersebut harus dieliminasi.

        2. Middle (M) : Mampu untuk dikerjakan

        3. Low (L) : Mudah untuk dikerjakan

      6. Final Draft Elisitasi

        Merupakan hasil akhir yang dicapai dari suatu proses elisitasi yang dapat digunakan sebagai dasar pembuatan suatu sistem yang akan dikembangkan.

      Teori Khusus

      Visual Basic.NET

      VB.NET adalah salah satu bahasa pemrograman Komputer Tingkat Tinggi. Bahasa Pemrograman Adalah Perintah-perintah yang dimengerti oleh computer untuk melakukan tugas-tugas tertentu Bahasa pemrograman VB.NET dikembangkan oleh Microsoft , Merupakan Salah Satu bahasa Pemrograman Yang Object Oriented Programming (OOP) atau Pemrograman yang berorientasi Pada Object. Kata “Visual” menunjukkan cara yang digunakan untuk membuat Graphical User Interface (GUI). Dengan Cara ini, kita tidak perlu lagi menuliskan instruksi pemrograman dalam kode-kode baris hanya untuk membuat sebuah Desaign Form/Aplikasi. Tetapi dengan sangat mudah yakni kita cukup melakukan Drag and drop object-object yang akan kita gunakan. VB.Net dapat kita jadikan alat Bantu untuk membuat berbagai macam program komputer. Aplikasi VB.NET hanya dapat dijalankan pada system Operasi Windows.


      Pemanfaat Aplikasi Visual Basic.NET

      Aplikasi yang dapat dihasilkan dengan bahasa pemrograman VB.NET antara lain :

      1. Sistem Aplikasi Bisnis

      2. Software Aplikasi SMS

      3. Software Aplikasi

      4. Chatting

      5. Permainan (Games) dan Lain-lain

       

      Gambar 2.10 Tampilan Jendela Utama Visual Baic.NET

      1. Menu Bar

      Berisi Menu-menu yang masing-masing menu memiliki fungsi tersendiri.

      2. ToolBar

      Tombol-tombol Icon Yang berfungsi mewakili suatu perintah yang berada paa Menu bar.

      3. ToolBox

      Jendela yang mengandung semua Object atau control yang dapat di tempelkan dan dibutukan untuk membentuk suatu program.

      4. Project(Solution) Explorer

      Jendela yang mengandung semua File yang ada didalam aplikasi yang akan kita buat :

      Contoh : Form,Module,Class,Report, dll.

      5. Design View

      Daerah kerja utama Untuk Mendesign program-program Aplikasi.

      6. Code View

      Tempat Mengetikkan baris program yang menjadi istruksi-instruksi.

      7. Project(Object) Properties

      Jendela yang mengandung semua informasi/Sifat dari Object yang terdapat pada aplikasi yang dibuat dan terseleksi.

      Mikrokontroller

      Definisi Mikrokontroler

      Menurut Sumardi (2013:1), “Mikrokontroler merupakan suatu alat elektronika digital yang mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus, cara kerja mikrokontroler sebenarnya membaca dan menulis data”. Dari beberapa definisi-definisi diatas dapat disimpulkan bahwa Mikrokontroler adalah sebuah sistem mikroprosesor dalam chip tunggal yang dimana didalamnya terdapat CPU, ROM, RAM, I/O, Clock dan peralatan internal lainnya, dan juga mempunyai masukan dan keluaran serta kendali yang difungsikan untuk membaca data, dan dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus.

      Karakteristik Mikrokontroler

      Menurut Sumardi (2013:2), mikrokontroler memiliki karakteristik sebagai berikut :

      1. Memiliki program khusus yang disimpan dalam memori untuk aplikasi tertentu, tidak seperti PC yang multi fungsi karena mudahnya memasukkan program. Program mikrokontroler relatif lebih kecil daripada program-program pada PC.

      2. Konsumsi daya kecil.

      3. Rangkaiannya sederhana dan kompak.

      4. Harganya murah , karena komponennya sedikit.

      5. Unit I/O yang sederhana, misalnya LCD, LED, Sensor.

      6. Lebih tahan terhadap kondisi lingkungan ekstrim, misalnya temperature tekanan, kelembaban, dan sebagainya.

      Klasifikasi Mikrokontroler

      Menurut Malik dan Mohammad Unggul Juwana (2009:3), Mikrokontroler memiliki beberapa klasifikasi yaitu sebagai berikut:

      1. ROM (Flash Memory) dengan kapasitas 1024 byte (1 KB).

      2. RAM berkapasitas 68 byte.

      3. EEPROM (memori data) berkapasitas 64 byte.

      4. Total 13 jalur I/O (Port B 8 bit).

      5. Timer/Counter 8 bit dengan prescaler.

      6. Fasilitas pemrograman di dalam sistem (ICSP =In Circuit Serial Programming).

      Fitur-fitur Mikrokontroler

      Menurut Malik dan Mohammad Unggul Juwana (2009:3), ada beberapa fitur yang pada umumnya ada di dalam mikrokontroler adalah sebagai berikut :

      1. RAM (Random Access Memory)

        RAM digunakan oleh mikrokontroler untuk tempat penyimpanan variable. Memori ini bersifat volatile yang artinya akan kehilangan semua datanya jika tidak mendapatkan catu daya.

      2. ROM (Read Only Memory)

        ROM disebut sebagai kode memori karena berfungsi untuk tempat penyimpanan program yang akan diberikan oleh user.

      3. Register.

        Register merupakan tempat penyimpanan nilai-nilai yang akan digunakan dalam proses yang telah disediakan oleh mikrokontroler.

      4. Special Function Register.

        Merupakan register khusus yang berfungsi untuk mengatur jalannya mikrokontroler dan register ini terletak di RAM.

      5. Input dan Output Pin.

        Pin Input adalah bagian yang berfungsi sebagai penerima signal dari luar dan pin ini dihubungkan ke berbagai media inputan seperti keypad, sensor, keyboard, dan sebagainya. Pin Output adalah bagian yang berfungsi untuk mengeluarkan signal dari hasil proses algoritma mikrokontroler.

      6. Interrupt.

        Interrupt merupakan bagian dari mikrokontroler yang berfungsi sebagai bagian yang dapat melakukan interupsi, sehingga ketika program sedang dijalankan, program tersebut dapat diinterupsikan dan menjalankan program interupsi terlebih dahulu.

      7. Menurut Malik dan Mohammad Unggul Juwana (2009:3), ada beberapa interrupt yang terdapat pada mikrokontroler adalah sebagai beriku:
      8. 1. Interrupt Eksternal.

        Interrupt ini akan terjadi ketika ada inputan dari pin interrupt.

        2. Interrupt Timer.

        Interrupt ini akan terjadi ketika waktu tertentu telah tercapai.

        3. Interrupt Serial.

        Interrupt ini akan terjadi ketika ada penerimaan data dari komunikasi serial.

       

      Arsitektur Mikrokontroller ATmega32u4

      Sebagai salah satu vendor besar didunia ini, ATMEL mengeluarkan ATmega32u4 yang merupakan salah satu mikrokontroler yang banyak digunakan.

      Mikrokontroler ATmega328 memiliki kompatibilitas penuh dengan keluarga MCS-51 lain, terutama pada bagian pemrogramannya dan mampu diprogram secara In System Programming (ISP).

      Mikrokontroler ATmega32u4 memiliki beberapa kriteria standard yaitu memiliki 32 KB Flash Programmable dan 1 KB EEPROM yang dapat diprogram ulang sekitar 1000 kali write atau erase cycle, 2.5 KB SRAM, 20 jalur I/O, 12 pin analog, dua buah 16 bit timer/counter, dengan arsitektur lima vector, empat-level interrupt, full duplex serial port, on-chip oscillator dan onchip timer/counter.

      Mikrokontroler ATmega32u4 beroperasi pada frekuensi clock sampai 16 Mhz. ATmega32u4 memiliki dua Power Saving Mode yang dapat dikontrol melalui software, yaitu Idle Mode dan Power Down Mode. Pada Idle Mode, CPU tidak aktif sedangkan isi RAM tetap dipertahankan dengan timer/counter, serial port dan interrupt system tetap berfungsi. Pada Power Down Mode, isi RAM akan disimpan tetapi osilatornya tidak akan berfungsi sehingga semua fungsi dari chip akan berhenti sampai mendapat reset secara hardware.

       

      Konfigurasi Pin ATmega32u4

      Mikrokontroller merupakan sebuah processor yang digunakan untuk kepentingan kontrol. Meskipun mempunyai bentuk yang jauh lebih kecil dari suatu komputer pribadi dan komputer mainframe, mikrokontroller dibangun dari elemen – elemen dasar yang sama. Seperti umumnya komputer, mikrokontroller adalah alat yang mengerjakan instruksi – instruksi yang diberikan kepadanya. Artinya, bagian terpenting dan utama dari suatu sistem terkomputerisasi adalah program itu sendiri yang dibuat oleh seorang programmer.

      Program ini menginstruksikan komputer untuk melakukan tugas yang lebih kompleks yang diinginkan oleh programmer konfigurasi pin ATmega32u4 dapat dilihat pada gambar berikut:

       

       

      Gambar 2.11Konfigurasi pin ATmega32u4

      Sumber : http://arduino.cc/en/Hacking/PinMapping32u4

       

       

      Sumber : http://arduino.cc/en/Hacking/PinMapping32u4

       

      Beberapa fitur yang umumnya ada di dalam mikrokontroller adalah sebagai berikut :

      1. RAM ( Random Access Memory )

        RAM digunakan oleh mikrokontroller untuk tempat penyimpanan variable. Memori ini bersifat volatile yang berarti akan kehilangan semua datanya jika tidak mendapatkan catu daya.

      2. ROM ( Read Only Memory )

        ROM seringkali disebut sebagai kode memori karena berfungsi untuk tempat penyimpanan program yang akan diberikan oleh user.

      3. Register

        Merupakan tempat penyimpanan nilai – nilai yang akan digunakan dalam proses yang telah disediakan oleh mikrokontroller

      4. Special Function Register

        Merupakan register khusus yang berfungsi untuk mengatur jalannya mikrokontroller. Register ini terletak pada RAM.

      5. Input dan Output Pin

        Pin input adalah bagian yang berfungsi sebagai penerima signal dari luar, pin ini dapat dihubungkan ke berbagai media inputan seperti keypad, sensor, dan sebagainya. Pin output adalah bagian yang berfungsi untuk mengeluarkan signal dari hasil proses algoritma mikrokontroller.

      6. Interrupt

        Merupakan bagian dari mikrokontroller yang berfungsi sebagai bagian yang dapat melakukan interupsi, sehingga ketika program utama sedang berjalan, program utama tersebut dapat diinterupsi dan menjalankan program interupsi terlebih dahulu.

      7. Beberapa interrupt pada umumnya adalah sebagai berikut : ¾ Interrupt Eksternal.</p>
      8. a. Interrupt akan terjadi bila ada inputan dari pin interrupt ¾ Interrupt timer.

        b. Interrupt akan terjadi bila waktu tertentu telah tercapai ¾ Interrupt serial.

        c. Interupt yang terjadi ketika ada penerimaan data dari komunikasi serial.

      9. Fitur Mikrokontroller ATmega328

        ATmega32u4 adalah mikrokontroller keluaran dari atmel yang mempunyai arsitektur RISC ( Reduce Instruction Set Computer) yang dimana setiap proses eksekusi data lebih cepat dari pada arsitektur CISC ( Completed Instruction Set Computer).

      a. Mikrokontroller ini memiliki beberapa fitur antara lain :

      1.130 macam instruksi yang hampir semuanya dieksekusi dalam satu siklus clock.

      2. 32 x 8-bit register serba guna.

      3. Kecepatan mencapai 16 MIPS dengan clock 16 MHz.

      4. 32 KB Flash memory dan pada arduino memiliki bootloader yang menggunakan 2.5 KB dari flash memori sebagai bootloader.

      5.Memiliki EEPROM ( Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)

      sebesar 1KB sebagai tempat penyimpanan data semi permanent karena EEPROM tetap dapat menyimpan data meskipun catu daya dimatikan.

      6. Memiliki SRAM ( Static Random Access Memory) sebesar 2KB.

      7. Memiliki pin I/O digital sebanyak 20 pin 7 diantaranya PWM ( Pulse Width Modulation) output.

      8. Master / Slave SPI Serial interface.

      b. Mikrokontroller ATmega32u4 memiliki arsitektur Harvard

      Yaitu memisahkan memori untuk kode program dan memori untuk data sehingga dapat memaksimalkan kerja dan parallelism.

      1. Instruksi – instruksi dalam memori program dieksekusi dalam satu alur tunggal, dimana pada saat satu instruksi dikerjakan instruksi berikutnya sudah diambil dari memori

      program. Konsep inilah yang memungkinkan instruksi – instruksi dapat dieksekusi dalam setiap satu siklus clock.

      2. 32 x 8-bit register serba guna digunakan untuk mendukung operasi pada ALU ( Arithmatic Logic unit ) yang dapat dilakukan dalam satu siklus. 6 dari register serbaguna ini dapat

      digunakan sebagai 3 buah register pointer 16-bit pada mode pengalamatan tak langsung untuk mengambil data pada ruang memori data. Ketiga register pointer 16-bit ini disebut dengan

      register X ( gabungan R26 dan R27 ), register Y ( gabungan R28 dan R29 ), dan register Z ( gabungan R30 dan R31 ).

      3. Hampir semua instruksi AVR memiliki format 16-bit. Setiap alamat memori program terdiri dari instruksi 16-bit atau 32-bit. Selain register serba guna di atas, terdapat register lain

      yang terpetakan dengan teknik memory mapped I/O selebar 64 byte. Beberapa register ini digunakan untuk fungsi khusus antara lain sebagai register control Timer/ Counter, Interupsi,

      ADC, USART, SPI, EEPROM, dan fungsi I/O lainnya. Register – register ini menempati memori pada alamat 0x20h – 0x5Fh.

      Untuk mengetahui alur hubungan dari architecture ATmega32u4 dapat di lihat pada gambar berikut:

       

       

      Gambar 2.12Arsitektur ATmega32u4

      Sumber : http://duinoworks.bakketti.com/

       

      c. Memori

      ATmega32u4 mempunyai 32 KB (dengan 0,5 KB digunakan untuk bootloader. ATmega32u4 juga mempunyai 2 KB SRAM dan 1 KB EEPROM (yang dapat dibaca dan ditulis

      (RW/read and written) dengan EEPROM library).


      d. Input dan Output

      Setiap 14 pin digital pada ATmega32u4 dapat digunakan sebagai input dan output, menggunakan fungsi pinMode(), digitalWrite(), dan digitalRead(). Fungsi-fungsi tersebut beroperasi

      di tegangan 5 Volt. Setiap pin dapat memberikan atau menerima suatu arus maksimum 40 mA dan mempunyai sebuah resistor pull-up (terputus secara default) 20-50 kOhm. Selain itu.

      Beberapa pin mempunyai fungsi-fungsi spesial:

      1. Serial: 0 (RX) dan 1 (TX). Digunakan untuk menerima (RX) dan memancarkan (TX) serial data TTL (Transistor-Transistor Logic). Kedua pin ini dihubungkan ke pin-pin yang

      sesuai dari chip Serial ATmega8U2 USB-ke-TTL.

      2. External Interrupts: 2 dan 3. Pin-pin ini dapat dikonfigurasikan untuk dipicu sebuah interrupt (gangguan) pada sebuah nilai rendah, suatu

      kenaikan atau penurunan yang besar, atau suatu perubahan nilai. Lihat fungsi attachInterrupt() untuk lebih jelasnya.

      3. PWM: 3, 5, 6, 9, 10, dan 11. Memberikan 8-bit PWM output dengan fungsi analogWrite().

      4. SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Pin-pin ini mensupport komunikasi SPI menggunakan SPI library.

      5. LED: 13. Ada sebuah LED yang terpasang, terhubung ke pin digital 13. Ketika pin bernilai HIGH LED menyala, ketika pin bernilai LOW LED mati.

      ATmega32u4 mempunyai 6 input analog, diberi label A0 sampai A5, setiapnya memberikan 10 bit resolusi (contohnya 1024 nilai yang berbeda). Secara default, 6 input analog tersebut mengukur dari ground sampai tegangan 5 Volt, dengan itu mungkin untuk mengganti batas atas dari rangenya dengan menggunakan pin AREF dan fungsi analogReference(). Di sisi lain, beberapa pin mempunyai fungsi spesial:

      1. TWI:

        pin A4 atau SDA dan pin A5 atau SCL. Mensupport komunikasi TWI dengan menggunakan Wire library

      2. Ada sepasang pin lainnya pada board:

      3. AREF. Referensi tegangan untuk input analog. Digunakan dengan analogReference().

      4. Reset.

        Membawa saluran ini LOW untuk mereset mikrokontroler. Secara khusus, digunakan untuk menambahkan sebuah tombol reset untuk melindungi yang memblock sesuatu pada board.

      5. ATmega32u4 menyediakan serial komunikasi UART TTL (5V)

        yang tersedia pada pin digital 0 (RX) dan 1 (TX). Sebuah Atmega 16U2 pada channel board serial komunikasinya melalui USB dan muncul sebagai sebuah port virtual ke software pada komputer. Firmware 16U2 menggunakan driver USB COM standar, dan tidak ada driver eksternal yang dibutuhkan. Bagaimanapun, pada Windows, sebuah file inf pasti dibutuhkan. Software Arduino mencakup sebuah serial monitor yang memungkinkan data tekstual terkirim ke dan dari board Arduino. LED RX dan TX pada board akan menyala ketika data sedang ditransmit melalui chip USB-to-serial dan koneksi USB pada komputer (tapi tidak untuk komunikasi serial pada pin 0 dan 1).

      6. Sebuah SoftwareSerial library memungkinkan untuk komunikasi serial pada beberapa pin digital ATmega328.

      7. ATmega328 juga mensupport komunikasi I2C (TWI) dan SPI.

        Software Arduino mencakup sebuah Wire library untuk memudahkan menggunakan bus I2C, Untuk komunikasi SPI, gunakan SPI library. ATmega32u4 Memerlukan Board Arduino Leonardo Sebagai bootloader yang memungkinkan kita untuk mengupload kode baru ke ATmega32u4 menggunakan pemrogram hardware eksternal yaitu Board Arduino Uno. ATmega32u4 berkomunikasi menggunakan protokol STK500.

      8.  

      Definisi Sensor Asap

      Sensor asap adalah sensor yang befungsi untuk mengukur senyawa gas polutan yang ada di udara,seperti karbon monoksida, hidrokarbon, nitrooksida, dan lain-lain. Sudah semakin banyak dipasaran telah beredar pengindra asap semikonduktor. Tentunya dibedakan oleh sensitivitas sensor tersebut, semakin mahal maka sensitivitas semakin bagus. Pengindra asap tersebut bekerja dengan semakin tinggi konsentrasi asap maka resistansinya semakin rendah. Banyak sekali type sensor asap yang digunakan dan tersedia dipasaran, seperti sensor asap untuk mendeteksi asap yaitu type MQ2 dan sensor asap untuk mendeteksi asap rokok yaitu type AF 30. Pada pembahsan ini yang di bahas adalah Sensor Gas Type AF 30. Sensor AF 30 adalah sensor yang dapat mendeteksi asap rokok. Jenis sensor asap secara umum dibagi menjadi 3 macam yaitu ionization smoke detector, photoelectric smoke detector, dan air-sampling smoke detector. Perbedaan dari ketiga jenis smoke detector tersebut hanyalah pada metode deteksinya.

       

      Pengertian Umum Sensor

      Sebenarnya sensor secara umum didefinisikan sebagai alat yang mampu menangkap fenomena fisika atau kimia kemudian mengubahnya menjadi sinyal elektrik baik arus listrik ataupun tegangan. Fenomena fisik yang mampu menstimulus sensor untuk menghasilkan sinyal elektrik meliputi temperatur, tekanan, gaya, medan magnet cahaya, pergerakan dan sebagainya. Sementara fenomena kimia dapat berupa konsentrasi dari bahan kimia baik cairan maupun asap. Dengan definisi seperti ini maka sensor merupakan alat elektronik yang begitu banyak dipakai dalam kehidupan manusia saat ini. Bagaimana tekanan jari kita pada key board komputer, remote televisi, lantai lift yang kita tuju, menghasilkan perubahan pada layar komputer atau televisi, serta gerakan pada lift adalah contoh mudah sensor secara luas. Atau sensor temperatur yang banyak digunakan dalam mengontrol temperatur ruangan pada AC. Demikian pula sensor pengukur cairan oksigen ataupun gas lainnya yang sering digunakan di rumah sakit. Hampir seluruh kehidupan sehari – hari saat ini tidak ada yang tidak melibatkan sensor. Tidak mengherankan jika sensor (atau juga ada yang menyebutnya dengan transducer) banyak disebut juga sebagai panca indera-nya alat elektronik modern.

       

      Pengertian Umum Sensor

      Cara Kerja Sensor Gas Secara Umum Terbentuk pada permukaan luar kristal. Tegangan permukaan yang terbentuk akan menghambat laju aliran electron seperti tampak pada ilustrasi gambar.

       

       

      Gambar 2.13 Ilustrasi penyerapan O2 oleh sensor

       

      Prinsip Kerja Sensor Gas Tipe Semikonduktor

      Sensor gas terdiri dari elemen sensor, dasar sensor dan tudung sensor. Elemen sensor terdiri dari bahan sensor dan bahan pemanas untuk memanaskan elemen. Elemen sensor menggunakan bahan-bahan seperti timah (IV) oksida SnO2, wolfram (VI) oksida WO3, dan lain-lain, tergantung pada gas yang hendak dideteksi. Gambar berikut menunjukkan susunan (struktur) dasar sensor gas.

       

      Gambar 2.14 Susunan Dasar Sensor Gas

      Bila suatu kristal oksida logam seperti SnO2 dipanaskan pada suhu tinggi tertentu di udara, oksigen akan teradsorpsi pada permukaan kristal dengan muatan negatif . Elektron-elektron donor pada permukaan kristal ditransfer ke oksigen teradsorpsi, sehingga menghasilkan suatu lapisan ruang bermuatan positip. Akibatnya potensial permukaan terbentuk, yang akan menghambat aliran elektron. Di dalam sensor, arus listrik mengalir melalui bagian-bagian penghubung (batas butir) kristal-kristal mikro SnO2. Pada batas-batas antar butir, oksigen yang teradsorpsi membentuk penghalang potensial yang menghambat muatan bebas bergerak. Tahanan listrik sensor disebabkan oleh penghalang potensial ini.

      Gambar.2.15 berikut menunjukkan model penghalang potensial antar butir kristal mikro SnO2 pada keadaan tanpa adanya gas yang dideteksi.

       

       

      Gambar 2.15 Model penghalang potensial antar butir kristal mikro SnO2 pada keadaan tanpa adanya gas yang dideteksi

      Dalam lingkungan adanya gas pereduksi, kerapatan oksigen teradsorpsi bermuatan negatif pada permukaan semikonduktor sensor menjadi berkurang, sehingga ketinggian penghalang pada batas antar butir berkurang. Ketinggian penghalang yang berkurang menyebabkan berkurangnya tahanan sensor butir dalam lingkungan gas.

       

       

      Gambar 2.13 Model penghalang potensial antar butir dalam lingkungan gas

      </ol>

      Hubungan antar tahanan sensor dan konsentrasi gas pereduksi pada suatu rentang konsentrasi gas dapat dinyatakan dengan persamaan berikut :

      Rs = A [ C] -a , dengan :

      Rs = tahanan listrik sensor

      A = konstanta

      [ C] = konsentrasi gas

      a = gradien kurva Rs

       

      Gambar 2.17 Bentuk fisik sensor asap MQ-2


        Kamera Webcam

        Kamera web atau kamera ramatraya (bahasa Inggris: webcam, singkatan dari web dan camera) adalah sebutan bagi kamera waktu-nyata (bermakna keadaan pada saat ini juga) yang gambarnya bisa dilihat melalui Waring Wera Wanua, program pengolahpesan cepat, atau aplikasi pemanggilan video. Istilah kamera ramatraya merujuk pada teknologi secara umumnya, sehingga kata ramatraya kadang-kadang diganti dengan kata lain yang memerikan pemandangan yang ditampilkan di kamera, misalnya StreetCam yang memperlihatkan pemandangan jalan. Ada juga Metrocam yang memperlihatkan pemandangan panorama kota dan perdesaan, TraffiCam yang digunakan untuk memantau keadaan jalan raya, cuaca dengan Weather Cam, bahkan keadaan gunung berapi dengan VolcanoCam. Kamera ramatraya adalah sebuah kamera video bergana (digital) kecil yang dihubungkan ke komputer melalui (biasanya) colokan USB atau pun colokan COM.

        Cara Kerja WebCamara

        Sebuah web camera yang sederhana terdiri dari sebuah lensa standar, dipasang di sebuah papan sirkuit untuk menangkap sinyal gambar; casing (cover), termasuk casing depan dan casing samping untuk menutupi lensa standar dan memiliki sebuah lubang lensa di casing depan yang berguna untuk memasukkan gambar; kabel support, yang dibuat dari bahan yang fleksibel, salah satu ujungnya dihubungkan dengan papan sirkuit dan ujung satu lagi memiliki connector, kabel ini dikontrol untuk menyesuaikan ketinggian, arah dan sudut pandang web camera. Sebuah web camera biasanya dilengkapi dengan software, software ini mengambil gambar-gambar dari kamera digital secara terus menerus ataupun dalam interval waktu tertentu dan menyiarkannya melalui koneksi internet. Ada beberapa metode penyiaran, metode yang paling umum adalah hardware mengubah gambar ke dalam bentuk file JPG dan menguploadnya ke web server menggunakan File Transfer Protocol (FTP).

        Frame rate mengindikasikan jumlah gambar sebuah software dapat ambil dan transfer dalam satu detik. Untuk streaming video, dibutuhkan minimal 15 frame per second (fps) atau idealnya 30 fps. Untuk mendapatkan frame rate yang tinggi, dibutuhkan koneksi internet yang tinggi kecepatannya.

         

        Gambar 2.17 Webcamera Slim1320 (True 1.3 Mega Pixels HPW)


        Relay SPDT

        Relay adalah komponen listrik yang bekerja berdasarkan prinsip induksi medan elektromagnetis. Jika sebuah penghantar dialiri oleh arus listrik, maka di sekitar penghantar tersebut timbul medan magnet. Medan magnet yang dihasilkan oleh arus listrik tersebut selanjutnya diinduksikan ke logam ferromagnetis.

        Logam ferromagnetis adalah logam yang mudah terinduksi medan elektromagnetis. Ketika ada induksi magnet dari lilitan yang membelit logam, logam tersebut menjadi "magnet buatan" yang sifatnya sementara. Cara ini kerap digunakan untuk membuat magnet non permanen. Sifat kemagnetan pada logam ferromagnetis akan tetap ada selama pada kumparan yang melilitinya teraliri arus listrik. Sebaliknya, sifat kemagnetannya akan hilang jika suplai arus listrik ke lilitan diputuskan.

         

        Gambar 2.22 Pinout Relay SPDT

         

        Berikut ini penjelasan dari gambar di atas:

        a. Shading Coil, ini untuk pengaman arus AC dari listrik PLN yang tersambung dari C (Contact).

        b. NC Contact, NC singkatan dari Normally Close. Kontak yang secara default terhubung dengan kontak sumber (kontak inti, C) ketika posisi OFF.

        c. NO Contact, NO singkatan dari Normally Open. Kontak yang akan terhubung dengan kontak sumber (kontak inti, C) kotika posisi ON.

        d. Common  : bagian yang tersambung dengan NC(dalam keadaan normal)

        Membedakan NC dengan NO:

        a. NC ( Normally Closed ) : saklar dari relay yang dalam keadaan normal (relay tidak diberi tegangan) terhubung dengan common.

        b. NO ( Normally Open ) : saklar dari relay yang dalam keadaan normal (relay tidak diberi tegangan) tidak terhubung dengan common.


        LCD Karakter16x2 Display

        LCD Karakter adalah LCD yang tampilannya terbatas pada tampilan karakter, khususnya karakter ASCII (seperti karakter-karakter yang tercetak pada keyboard komputer). Sedangkan LCD Graphics = LCD Grafik, adalah LCD yang tampilannya tidak terbatas, bahkan dapat menampilkan foto. LCD Grafik inilah yang terus berkembang seperti layar LCD yang biasa dilihat di notebook / laptop. Dalam pembahasan kali ini akan dikonsentrasikan pada LCD Karakter .

         

        Gambar 2.23 Bentuk Fisik LCD karakter 16x2 display

        LCD ( Liquid Crystal Display ). Secara jenis, ada dua macam LCD:

        a. LCD Character.

        b. LCD Graphics.

        Jenis LCD karakter yang beredar di pasaran biasa dituliskan dengan bilangan matriks dari jumlah karakter yang dapat dituliskan pada LCD tersebut, yaitu jumlah kolom karakter dikali jumlah baris karakter. Sebagai contoh, LCD 16x2, artinya terdapat 16 kolom dalam 2 baris ruang karakter, yang berarti total karakter yang dapat dituliskan adalah 32 karakter.

         

        Gambar 2.23 Banyaknya karakter yang dapat ditampilkan

        LCD Karakter dalam pengendaliannya cenderung lebih mudah dibandingkan dengan LCD Grafik. Namun ada kesamaan diantara keduanya, yaitu inisialisasi. Inisialisasi adalah prosedur awal yang perlu dilakukan dan dikondisikan kepada LCD agar LCD dapat bekerja dengan baik. Hal yang sangat penting yang ditentukan dalam proses inisialisasi adalah jenis interface (antarmuka) antara LCD dengan controller (pengendali). Pada umumnya terdapat dua jenis antarmuka yang dapat digunakan dalam pengendalian LCD karakter:

        a. 4 Bit, dan

        b. 8 Bit

        Untuk dapat mengendalikan LCD karakter dengan baik, tentu perlu koneksi yang benar. Dan koneksi yang benar dapat diwujudkan dengan cara mengetahui pin-pin antarmuka yang dimiliki oleh LCD karakter tersebut. LCD karakter yang beredar di pasaran memiliki 16 pin antarmuka:

         

        Gambar 2.25 Banyaknya pin yang digunakan

        a. VSS = GND

        b. VDD = Positif 5 Volt

        c. Vo = Tegangan untuk mengatur kontras dari tampilan karakter

        d. RS

        e. R/W

        f. E = pin 4 (RS) – pin 6 (E) digunakan untuk aktivasi LCD

        g. DB0

        h. DB1

        i. DB2

        j. DB3

        k. DB4

        l. DB5

        m. DB6

        n. DB7 = pin 7 (DB0) – pin 14 (DB7) digunakan untuk komunikasi data parallel dengan pengendali

        o. Anoda LED Backlight LCD

        p. Katoda LED Backlight LCD

        Seperti yang dipaparkan di paragraph sebelumnya, bahwa ada dua jenis antarmuka yang dapat digunakan dalam mengendalikan LCD karakter: 4 Bit, 8 Bit. Dalam 4 Bit-Antarmuka hanya membutuhkan empat pin data komunikasi data parallel, DB4 (pin 11) – DB7 (pin14), yang dikoneksikan dengan pengendali. Langkah-langkah inisialisasi haruslah bersesuaian dengan apa yang telah dituliskan pada datasheet LCD karakter yang digunakan (lihat datasheet LCD16X2). Tiap jenis antarmuka memiliki langkah inisialisasi yang unik, dan langkah-langkah pemrograman biasa dituliskan dalam bentuk diagram-alir (flowchart):

         

        Gambar 2.26 Diagram-alir 4 Bit Antarmuka

         

         

        Gambar 2.27 Diagram-alir 8 Bit Antarmuka


        Motor Servo

        Motor servo adalah sebuah motor DC yang dilengkapi rangkaian kendali dengan sistem closed feedback yang terintegrasi dalam motor tersebut. Pada motor servo posisi putaran sumbu (axis) dari motor akan diinformasikan kembali ke rangkaian kontrol yang ada di dalam motor servo.

         

        Gambar 2.28 Bentuk fisik motor servo standar

        Sumber : http://elektronika-dasar.web.id

        Motor servo disusun dari sebuah motor DC, gearbox, variabel resistor (VR) atau potensiometer dan rangkaian kontrol. Potensiometer berfungsi untuk menentukan batas maksimum putaran sumbu (axis) motor servo. Sedangkan sudut dari sumbu motor servo diatur berdasarkan lebar pulsa yang pada pin kontrol motor servo.

        Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan dengan memberikan variasi lebar pulsa (duty cycle) sinyal PWM pada bagian pin kontrolnya.

        1. Jenis motor servo

        a. Motor servo standar 180° Motor servo jenis ini hanya mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing sudut mencapai 90° sehingga total defleksi

        sudut dari kanan – tengah – kiri adalah 180°.

        b. Motor servo continuous Motor servo jenis ini mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara kontinyu).

        Pulse kontrol motor servo operasional motor servo dikendalikan oleh sebuah pulse selebar ± 20 ms, dimana lebar pulse antara 0.5 ms dan 2 ms menyatakan akhir dari range sudut maksimum. Apabila motor servo diberikan pulse dengan besar 1.5 ms mencapai gerakan 90°, maka bila kita berikan pulse kurang dari 1.5 ms maka posisi mendekati 0° dan bila kita berikan pulse lebih dari 1.5 ms maka posisi mendekati 180°. Gambar pulse kendali motor servo dapat dilihat pada gambar 2.2 sebagai berikut:

         

        Gambar 2.29 Pulsa kendali motor servo

        Sumber : http://elektronika-dasar.web.id

         

        Motor servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50 Hz. Dimana pada saat sinyal dengan frekuensi 50 Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton duty cycle 1.5 ms, maka rotor dari motor akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0°/ netral). Pada saat Ton duty cycle dari sinyal yang diberikan kurang dari 1.5 ms, maka rotor akan berputar ke berlawanan arah jarum jam (Counter Clock wise, CCW) dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton duty cycle, dan akan bertahan diposisi tersebut. Dan sebaliknya, jika Ton duty cycle dari sinyal yang diberikan lebih dari 1.5 ms, maka rotor akan berputar searah jarum jam (Clock Wise, CW) dengan membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton duty cycle, dan bertahan diposisi tersebut.


        Lampu led

        Lampu LED atau kepanjangannya (light emitting diode) adalah suatu lampu indikator dalam perangkat elektronika yang biasanya memiliki fungsi untuk menunjukkan status dari perangkat elektronika tersebut. Misalnya pada sebuah komputer, terdapat lampu LED power dan led indikator untuk processor, atau dalam monitor terdapat juga lampu led power dan power saving. Lampu led terbuat dari plastik dan dioda semikonduktor yang dapat menyala apabila dialiri tegangan listrik rendah (sekitar 1.5 volt DC). Bermacam-macam warna dan bentuk dari lampu led, disesuaikan dengan kebutuhan dan fungsinya. Bentuk fisik dari lampu led dapat dilihat pada gambar 2.30 sebagai berikut:

         

         

        Gambar 2.30 Lampu led

        Sumber : diambil dari marktechopto.com

         

        A. Fungsi lampu led

        Led (light emitting diode) merupakan sejenis lampu yang akhir-akhir ini muncul dalam kehidupan kita. Led dulu umumnya digunakan pada gadget seperti ponsel serta komputer. Sebagai pesaing lampu bohlam dan neon, saat ini aplikasinya mulai meluas dan bahkan bisa kita temukan pada korek api yang kita gunakan, lampu emergency dan sebagainya. Led sebagai model lampu masa depan dianggap dapat menekan pemanasan global karena efisiensinya.


        Resistor

        Resistor atau tahanan adalah salah satu komponen elektronika yang berfungsi untuk mengatur serta menghambat arus listrik. Resistor adalah komponen dasar elektronika yang dipergunakan untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam suatu rangkaian. Sesuai dengan namanya resistor bersifat resistif dan biasanya komponen ini terbuat dari bahan karbon. Berdasarkan hokum Ohm bahwa resistansi berbanding terbalik dengan jumlah arus yang mengalir melaluinya. Satuan resistansi dari suatu resistor disebut Ohm atau dilambangkan dengan simbol W(Omega). Untuk menghitung hambatan pada resistor dapat menggunakan rumus sebagai berikut:

        Keterangan :

        V = tegangan listrik (volt )

        I = arus yang mengalir (ampere)

        R = tahanan (ohm)

        Untuk mengetahui nilai resistor berdasarkan warnanya dapat dilihat pada tabel 2.4 sebagai berikut:

         

         

        Penjelasan dari kode warna resistor pada gambar 2.13 sebagai berikut:

        • Kode I, menyatakan angka ke satu

        • Kode II, menyatakan angka ke dua

        • Kode III, menyatakan faktor pengali

        • Kode IV, menyatakan nilai toleransi atau batas antara nilai tahanan terbesar dengan nilai tahanan yang terkecil.

        Misalkan diketahui warna tahanan terdiri dari merah-hijau-orange-emas, berarti nilai resistansinya = 25.000 ohm ± 5% = 25 K ohm ± 5%.

        Nilai maksimal dari resistansinya = 25.000 + (25.000 X 5%) = 26.250 ohm.

        Nilai maksimal dari resistansinya = 25.000 - (25.000 X 5%) = 26.250 ohm.

        Menurut macamnya resistor terbagi atas dua macam yaitu:

        1. Resistor Tetap ( Fixed Resistor)

        Resistor tetap adalah resistor yang memiliki nilai hambatan yang tetap tidak dapat diubah-ubah. Apabila nilai tahanannya semakin besar, maka arus semakin kecil. Sebaliknya bila nilai tahanannya kecil, maka arus yang mengalir semakin besar. Resistor memiliki batas kemampuan daya misalnya : 1/16 watt, 1/8 watt, ¼ watt, ½ watt. Artinya resitor hanya dapat dioperasikan dengan daya maksimal sesuai dengan kemampuan dayanya. Adapun resistor tidak tetap dapat dilihat pada gambar 2.31.

         
         

        Gambar 2.31 Bentuk fisik dan simbol resistor tetap

        2. Resistor Tidak Tetap (Variable Resistor)

        Ialah resistor yang nilai hambatannya atau resistansinya dapat diubah-ubah. Jenisnya antara lain : hambatan geser, trimpot dan potensiometer. Yang banyak digunakan ialah trimpot dan potensimeter.

        1. Tahanan Variabel

          adalah jenis tahanan yang resistansinya bisa diubah-ubah, seperti Potensiometer dengan cara diputar dan Trimpot (trimer potensiometer).

        2. LDR (Light Dependent Resistance)

          adalah tahanan yang nilai resistansinya dipengaruhi oleh cahaya, nilai tahananya akan mengecil apabila terkena cahaya dan membesar apabila tidak terkena cahaya.

        3. NTC (negative thermal coeffisien) dan PTC (positive thermal coeffisien)

          adalah jenis tahanan yang nilai tahanannya dipengaruhi oleh perubahan suhu. NTC pada suhu yang tinggi nilai tahanannya turun dan pada suhu yang rendah nilai tahananya naik, sedangkan PTC kebalikannya pada suhu yang tinggi nilai tahanannya naik dan pada suhu yang rendah nilai tahanannya turun. Adapun resistor tidak tetap dapat dilihat seperti pada gambar 2.32 sebagai berikut:

        4.  

           

          Gambar 2.32 Bentuk fisik dan simbol resistor tidak tetap


        Kapasitor

        Kapasitor adalah komponen elektronika yang mempunyai kemampuan menyimpan electron-elektron selama waktu yang tidak tertentu. Kapasitor berbeda dengan akumulator dalam menyimpan muatan listrik terutama tidak terjadi perubahan kimia pada bahan kapasitor, besarnya kapasitansi dari sebuah kapasitor dinyatakan dalam farad.

        Pengertian lain kapasitor adalah komponen elektronika yang dapat menyimpan dan melepaskan muatan listrik. Struktur sebuah kapasitor terbuat dari 2 buah plat metal yang dipisahkan oleh suatu bahan dielektrik. Bahan-bahan dielektrik yang umum dikenal misalnya udara vakum, keramik, gelas, elektrolit dan lain-lain.

        Jika kedua ujung plat metal diberi tegangan listrik, maka muatan-muatan positif akan mengumpul pada salah satu kaki (elektroda) metalnya dan pada saat yang sama muatan-muatan negatif terkumpul pada ujung metal yang satu lagi. Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung kutup negatif dan sebaliknya muatan negatif tidak bisa menuju ke ujung kutup positif, karena terpisah oleh bahan dielektrik yang non-konduktif. Muatan elektrik ini “tersimpan” selama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya. Kemampuan untuk menyimpan muatan listrik pada kapasitor disebuat dengan kapasitansi atau kapasitas. Untuk melihat kontruksi dari kapasitor, dapat dilihat pada gambar 2.16 sebagai berikut:

         

        Gambar 2.33 Susunan lapisan kapasitor

        Sumber : http://elektronika-dasar.web.id

        Kapasitansi didefenisikan sebagai kemampuan dari suatu kapasitor untuk dapat menampung muatan elektron. Coulombs pada abad 18 menghitung bahwa 1 coulomb = 6.25 x 1018 elektron. Kemudian Michael Faraday membuat postulat bahwa sebuah kapasitor akan memiliki kapasitansi sebesar 1 farad jika dengan tegangan 1 volt dapat memuat muatan elektron sebanyak 1 coulombs. Dengan rumus dapat ditulis :

        Q = CV

        Dimana :

        Q = muatan elektron dalam C (coulomb)

        C = nilai kapasitansi dalam F (farad)

        V = besar tegangan dalam V (volt)

        Dalam praktek pembuatan kapasitor, kapasitansi dihitung dengan mengetahui luas area plat metal (A), jarak (t) antara kedua plat metal (tebal dielektrik) dan konstanta (k) bahan dielektrik. Dengan rumusan dapat ditulis sebagai berikut :

        C = (8.85 x 10-12) (k A/t)

        Contoh konstanta (k) dari beberapa bahan dielektrik yang disederhanakan seperti terlihat pada table 2.5 dibawah ini:

        Tabel 2.5. Bahan dielektrik yang di sederhanakan


        Prinsip Pembentukan Kapasitor

        1. Jika dua buah plat atau lebih yang berhadapan dan dibatasi oleh isolasi, kemudian plat tersebut dialiri listrik maka akan terbentuk kondensator (isolasi yang menjadi batas kedua

        plat tersebut dinamakan dielektrikum).

        2. Bahan dielektrikum yang digunakan berbeda-beda sehingga penamaan kapasitor berdasarkan bahan dielektrikum. Luas

        plat yang berhadapan bahan dielektrikum dan jarak kedua plat mempengaruhi nilai kapasitansinya.

        3. Pada suatu rangkaian yang tidak terjadi kapasitor liar. Sifat yang demikian itu disebutkan kapasitansi parasitic. Penyebabnya adalah adanya komponen-komponen yang

        berdekatan pada jalur penghantar listrik yang berdekatan dan gulungan-gulungan kawat yang berdekatan.

         

        Gambar 2.34 Lapisan dalam kapasitor

        Sumber : http://elektronika-dasar.web.id

        Gambar 2.34 diatas menunjukan bahwa ada dua buah plat yang dibatasi udara. Jarak kedua plat dinyatakan sebagai d dan tegangan listrik yang masuk. Besaran Kapasitansi Kapasitas dari sebuah kapasitor adalah perbandingan antara banyaknya muatan listrik dengan tegangan kapasitor dapat ditulis menggunakan rumus sebagai berikut: C = Q / V

        Jika dihitung dengan rumus C= 0,0885 D/d. Maka kapasitasnya dalam satuan piko farad

        D = luas bidang plat yang saling berhadapan dan saling mempengaruhi dalam satuan cm2.

        d = jarak antara plat dalam satuan cm. Bila tegangan antara plat 1 volt dan besarnya muatan listrik pada plat 1 coulomb, maka kemampuan menyimpan listriknya disebut 1 farad.

        Dalam kenyataannya kapasitor dibuat dengan satuan dibawah 1 farad. Kebanyakan kapasitor elektrolit dibuat mulai dari 1 mikrofarad sampai beberapa milifarad.

        Jenis-jenis kapasitor sesuai bahan dan konstruksinya

        Kapasitor seperti juga resistor nilai kapasitansinya ada yang dibuat tetap dan ada yang variabel. Kapasitor dielektrikum udara, kapasitansinya berubah dari nilai maksimum ke minimum. Kapasitor variabel sering kita jumpai pada rangkaian pesawat penerima radio dibagian penala dan osilator. Agar perubahan kapasitansi di dua bagian tersebut serempak maka digunakan kapasitor variabel ganda. Kapasitor variabel ganda adalah dua buah kapasitor variabel dengan satu pemutar. Berdasarkan dielektrikum kapasitor dibagi menjadi beberapa jenis, antara lain:

        1. kapasitor keramik

        2. kapasitor film kapasitor elektrolit

        3. kapasitor tantalum

        4. kapasitor kertas

      Berdasarkan polaritas kutup pada elektroda kapsitor dapat dibedakan dalam 2 jenis yaitu :

      1. Kapasitor Non-Polar, kapasitor yang tidak memiliki polaritas pada kedua elektroda dan tidak perlu dibedakan kaki elektrodanya dalam pesangannya pada rangkaian

      elektronika.

      2. Kapasitor Bi-Polar, yaitu kapasitor yang memiliki polaritas positif dan negatif pada elektrodanya, sehingga perlu diperhatikan pesangannya pada rangkaian elektronika dan tidak

      boleh terbalik. Kapasitor elektrolit dan kapasitor tantalum adalah kapasitor yang mempunyai kutub atau polar, sering disebut juga dengan nama kapasitor polar. Kapasitor film

      terdiri dari beberapa jenis yaitu polyester film, poly propylene film.


       

        Transistor

        Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, dimana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.

        Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal, yaitu Basis (B), Emitor (E) dan Kolektor (C). Tegangan yang di satu terminalnya misalnya Emitor dapat dipakai untuk mengatur arus dan tegangan yang lebih besar daripada arus input Basis, yaitu pada keluaran tegangan dan arus output Kolektor.

        Transistor merupakan komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil (stabilisator) dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori dan fungsi rangkaian-rangkaian lainnya.

        a. cara kerja transistor

        Dari banyak tipe-tipe transistor modern, pada awalnya ada dua tipe dasar transistor, bipolar junction transistor (BJT atau transistor bipolar) dan field-effect transistor (FET), yang masing-masing bekerja secara berbeda.

        Dari banyak tipe-tipe transistor modern, pada awalnya ada dua tipe dasar transistor, bipolar junction transistor (BJT atau transistor bipolar) dan field-effect transistor (FET), yang masing-masing bekerja secara berbeda. Transistor bipolar dinamakan demikian karena kanal konduksi utamanya menggunakan dua polaritas pembawa muatan: elektron dan lubang, untuk membawa arus listrik. Dalam BJT, arus listrik utama harus melewati satu daerah/lapisan pembatas dinamakan depletion zone, dan ketebalan lapisan ini dapat diatur dengan kecepatan tinggi dengan tujuan untuk mengatur aliran arus utama tersebut.

        FET (juga dinamakan transistor unipolar) hanya menggunakan satu jenis pembawa muatan (elektron atau hole, tergantung dari tipe FET). Dalam FET, arus listrik utama mengalir dalam satu kanal konduksi sempit dengan depletion zone di kedua sisinya (dibandingkan dengan transistor bipolar dimana daerah Basis memotong arah arus listrik utama). Dan ketebalan dari daerah perbatasan ini dapat diubah dengan perubahan tegangan yang diberikan, untuk mengubah ketebalan kanal konduksi tersebut. Lihat artikel untuk masing-masing tipe untuk penjelasan yang lebih lanjut.


        b. Jenis-jenis transistor

         

         

        Gambar 2.31 Simbol Transistor dari Berbagai Tipe

        Secara umum, transistor dapat dibeda-bedakan berdasarkan banyak kategori.

        a. Materi semikonduktor: Germanium, Silikon, Gallium Arsenide

        b. Kemasan fisik: Through Hole Metal, Through Hole Plastic, Surface Mount, IC, dan lain-lain

        c. Tipe: UJT, BJT, JFET, IGFET (MOSFET), IGBT, HBT, MISFET, VMOSFET, MESFET, HEMT, SCR serta pengembangan dari transistor yaitu IC (Integrated Circuit) dan lain-lain.

        d. Polaritas: NPN atau N-channel, PNP atau P-channel

        e. Maximum kapasitas daya: Low Power, Medium Power, High Power

        f. Maximum frekuensi kerja: Low, Medium, atau High Frequency, RF transistor, Microwave, dan lain-lain

        g. Aplikasi: Amplifier, Saklar, General Purpose, Audio, Tegangan Tinggi, dan lain-lain

         

        1. Transistor BJT

          BJT (Bipolar Junction Transistor) adalah salah satu dari dua jenis transistor. Cara kerja BJT dapat dibayangkan sebagai dua diode yang terminal positif atau negatifnya berdempet, sehingga ada tiga terminal. Ketiga terminal tersebut adalah emiter (E), kolektor (C), dan basis (B).

          Perubahan arus listrik dalam jumlah kecil pada terminal basis dapat menghasilkan perubahan arus listrik dalam jumlah besar pada terminal kolektor. Prinsip inilah yang mendasari penggunaan transistor sebagai penguat elektronik. Rasio antara arus pada koletor dengan arus pada basis biasanya dilambangkan dengan β atau . β biasanya berkisar sekitar 100 untuk transistor-transisor BJT.

        2. Transistor FET

          FET dibagi menjadi dua keluarga: Junction FET (JFET) dan Insulated Gate FET (IGFET) atau juga dikenal sebagai Metal Oxide Silicon (atau Semiconductor) FET (MOSFET). Berbeda dengan IGFET, terminal gate dalam JFET membentuk sebuah diode dengan kanal (materi semikonduktor antara Source dan Drain). Secara fungsinya, ini membuat N-channel JFET menjadi sebuah versi solid-state dari tabung vakum, yang juga membentuk sebuah diode antara grid dan katode. Dan juga, keduanya (JFET dan tabung vakum) bekerja di "depletion mode", keduanya memiliki impedansi input tinggi, dan keduanya menghantarkan arus listrik dibawah kontrol tegangan input.

          FET lebih jauh lagi dibagi menjadi tipe enhancement mode dan depletion mode. Mode menandakan polaritas dari tegangan gate dibandingkan dengan source saat FET menghantarkan listrik. Jika kita ambil N-channel FET sebagai:

          contoh: dalam depletion mode, gate adalah negatif dibandingkan dengan source, sedangkan dalam enhancement mode, gate adalah positif.

          Untuk kedua mode, jika tegangan gate dibuat lebih positif, aliran arus di antara source dan drain akan meningkat. Untuk P-channel FET, polaritas-polaritas semua dibalik. Sebagian besar IGFET adalah tipe enhancement mode, dan hampir semua JFET adalah tipe depletion mode.

        IC regulator

        Salah satu tipe regulator tegangan tetap adalah 78XX. Regulator tegangan tipe 78XX adalah salah satu regulator tegangan tetap dengan tiga terminal, yaitu terminal VIN, GND dan VOUT. Tegangan keluaran dari regulator 78XX memungkinkan regulator untuk dipakai dalam sistem logika, instrumentasi dan Hifi. Regulator tegangan 78XX dirancang sebagai regulator tegangan tetap, meskipun demikian dapat juga keluaran dari regulator ini diatur tegangan dan arusnya melalui tambahan komponen eksternal. Pada umumnya catu daya selalu dilengkapi dengan regulator tegangan. Tujuan pemasangan regulator tegangan pada catu daya adalah untuk menstabilkan tegangan keluaran apabila terjadi perubahan tegangan masukan pada catu daya. Fungsi lain dari regulator tegangan adalah untuk perlindungan dari terjadinya hubung singkat pada beban.

        Untuk melihat karakteristik regulator tegangan positif 78xx dapat dilihat pada tabel 2.6 sebagai berikut:

         

        Tabel 2.6 Karakteristik IC regulator tegangan positif 78xx

        [Sumber : http://elektronika-dasar.web.id]

        Angka xx pada bagian terakhir penulisan tipe regulator 78xx merupakan besarnya tegangan output dari regulator tersebut. Kemudian huruh L, M merupakan besarnya arus maksimum yang dapat dialirkan pada terminal output regulator tegangan positif tersebut. Untuk penulisan tanpa huruf L ataupun M (78(L/M)xx) pada regulator tegangan positif 78xx maka arus maksimal yang dapat dialirkan pada terminal outputnya adalah 1 ampere. Karakteristik dan tipe-tipe kemampuan arus maksimal output dari regulator tegangan positif 78xx dapat dilihat pada tabel diatas. Kode huruf pada bagian depan penulisan tipe regulator 78xx merupakan kode produsen (AN78xx, LM78xx, MC78xx) regulator tegangan positif 78xx. Cara pemasangan dari regulator tegangan tetap 7805 pada catu daya dapat dilihat pada gambar 2.21 sebagai berikut.

         

        Gambar 2.33. Rangkaian dasar IC regulator tegangan positif 78xx

        [Sumber : http://elektronika-dasar.web.id]

         

        1. Penggunaan IC regulator dalam rangkaian

          IC 7805 merupakan IC peregulasi, dimana IC 7805 bekerja pada sumber arus searah yang menghasilkan keluaran 5 volt sedangkan pada rangkaian IC ini digunakan untuk memaksa keluaran yang kita berikan diatas 5 volt menjadi 5 volt dengan hasil positif, sesuai dengan data IC 7805 bekerja efektif antara range 7V-20V. IC 7805 terdapat beberapa macam mulai dari komponen SMD (surface mount device) sampai aplikasi umum dengan keluaran arus sampai dengan 1A.

         

         

        Gambar 2.34. Rangkaian IC regulator

        [Sumber : http://www.ladyada.net/make/logshield/design.html]

         

        Dioda

        Dioda adalah komponen aktif dua kutub yang pada umumnya bersifat semikonduktor, yang memperbolehkan arus listrik mengalir ke satu arah (kondisi panjar maju) dan menghambat arus dari arah sebaliknya (kondisi panjar mundur). Diode dapat disamakan sebagai fungsi katup di dalam bidang elektronika. Dioda sebenarnya tidak menunjukkan karakteristik kesearahan yang sempurna, melainkan mempunyai karakteristik hubungan arus dan tegangan kompleks yang tidak linier dan seringkali tergantung pada teknologi atau material yang digunakan serta parameter penggunaan. Beberapa jenis dioda juga mempunyai fungsi yang tidak ditujukan untuk penggunaan penyearahan.

         

        Gambar 2.35. bentuk fisik dioda

        [Sumber : http://www.instructables.com/id/Make-a-Solar-Panel-using-Diodes/]

         

        Gambar 2.36. Simbol diode berbagai tipe

        [Sumber : http://www.instructables.com/id/Make-a-Solar-Panel-using-Diodes/]

        Jenis-jenis diode semikonduktor

        Ada beberapa jenis dari dioda pertemuan yang hanya menekankan perbedaan pada aspek fisik baik ukuran geometrik, tingkat pengotoran, jenis elektrode ataupun jenis pertemuan, atau benar-benar peranti berbeda seperti dioda Gunn, diode laser dan dioda MOSFET.

        1. Dioda biasa

          Beroperasi seperti penjelasan di atas. Biasanya dibuat dari silikon terkotori atau yang lebih langka dari germanium. Sebelum pengembangan diode penyearah silikon modern, digunakan kuprous oksida (kuprox)dan selenium, pertemuan ini memberikan efisiensi yang rendah dan penurunan tegangan maju yang lebih tinggi (biasanya 1.4–1.7 V tiap pertemuan, dengan banyak lapisan pertemuan ditumpuk untuk mempertinggi ketahanan terhadap tegangan terbalik), dan memerlukan benaman bahan yang besar (kadang-kadang perpanjangan dari substrat logam dari dioda), jauh lebih besar dari diode silikon untuk rating arus yang sama.

        2. Dioda bandangan

          Dioda yang menghantar pada arah terbalik ketika tegangan panjar mundur melebihi tegangan dadal dari pertemuan P-N. Secara listrik mirip dan sulit dibedakan dengan diode Zener, dan kadang-kadang salah disebut sebagai diode Zener, padahal diode ini menghantar dengan mekanisme yang berbeda yaitu efek bandangan. Efek ini terjadi ketika medan listrik terbalik yang membentangi pertemuan p-n menyebabkan gelombang ionisasi pada pertemuan, menyebabkan arus besar mengalir melewatinya, mengingatkan pada terjadinya bandangan yang menjebol bendungan. Dioda bandangan didesain untuk dadal pada tegangan terbalik tertentu tanpa menjadi rusak. Perbedaan antara diode bandangan (yang mempunyai tegangan dadal terbalik diatas 6.2 V) dan diode Zener adalah panjang kanal yang melebihi rerata jalur bebas dari elektron, jadi ada tumbukan antara mereka. Perbedaan yang mudah dilihat adalah keduanya mempunyai koefisien suhu yang berbeda, diode bandangan berkoefisien positif, sedangkan Zener berkoefisien negatif.

        3. Dioda Cat's whisker

          Ini adalah salah satu jenis diode kontak titik. Dioda cat's whisker terdiri dari kawat logam tipis dan tajam yang ditekankan pada kristal semikonduktor, biasanya galena atau sepotong batu bara[5]. Kawatnya membentuk anode dan kristalnya membentuk katode. Dioda Cat's whisker juga disebut diode kristal dan digunakan pada penerima radio kristal.

        4. Dioda arus tetap

          Ini sebenarnya adalah sebuah JFET dengan kaki gerbangnya disambungkan langsung ke kaki sumber, dan berfungsi seperti pembatas arus dua saluran (analog dengan Zener yang membatasi tegangan). Peranti ini mengizinkan arus untuk mengalir hingga harga tertentu, dan lalu menahan arus untuk tidak bertambah lebih lanjut.

        5. Esaki atau diode terobosan

          Dioda ini mempunyai karakteristik resistansi negatif pada daerah operasinya yang disebabkan oleh quantum tunneling, karenanya memungkinkan penguatan isyarat dan sirkuit dwimantap sederhana. Dioda ini juga jenis yang paling tahan terhadap radiasi radioaktif.

        6. Dioda Gunn

          Dioda ini mirip dengan diode terowongan karena dibuat dari bahan seperti GaAs atau InP yang mempunyai daerah resistansi negatif. Dengan panjar yang semestinya, domain dipol terbentuk dan bergerak melalui dioda, memungkinkan osilator gelombang mikro frekuensi tinggi dibuat.

        7. Demodulasi radio

        8. Penggunaan pertama diode adalah demodulasi dari isyarat radio modulasi amplitudo (AM). Dioda menyearahkan isyarat AM frekuensi radio, meninggalkan isyarat audio. Isyarat audio diambil dengan menggunakan tapis elektronik sederhana dan dikuatkan.

        9. Penyearah arus

          Penyearah arus dibuat dari diode, dimana diode digunakan untuk mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC). Contoh yang paling banyak ditemui adalah pada rangkaian adaptor. Pada adaptor, diode digunakan untuk menyearahkan arus bolak-balik menjadi arus searah. Sedangkan contoh yang lain adalah alternator otomotif, dimana diode mengubah AC menjadi DC dan memberikan performansi yang lebih baik dari cincin komutator dari dinamo DC.

         

        Buzzer

        Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah getaran listrik menjadi getaran suara. Pada dasarnya prinsip kerja buzzer hampir sama dengan loud speaker, jadi buzzer juga terdiri dari kumparan yang terpasang pada diafragma dan kemudian kumparan tersebut dialiri arus sehingga menjadi elektromagnet, kumparan tadi akan tertarik ke dalam atau keluar, tergantung dari arah arus dan polaritas magnetnya, karena kumparan dipasang pada diafragma maka setiap gerakan kumparan akan menggerakkan diafragma secara bolak-balik sehingga membuat udara bergetar yang akan menghasilkan suara. Buzzer biasa digunakan sebagai indikator bahwa proses telah selesai atau terjadi suatu kesalahan pada sebuah alat (alarm).

         

        Gambar 2.37 Bentuk fisik Buzzer

         

        Dibawah ini adalah contoh rangkaian buzzer sederhana yang menggunakan diode 1N4007 dan resistor 15 ohm.

         

         

        Gambar 2.38 Rangkaian Buzzer sederhana

        Konsep Dasar Literrature Riview

        Definisi Literrature Riview

        Menurut Guritno, Sudaryono dan Untung Rahardja (2010:86), “Literature Review dalam suatu penelitian adalah mengetahui apakah para peneliti lain telah menemukan jawaban untuk pertanyaan-pertanyaan penelitian yang kita rumuskan jika dapat menemukan jawaban pertanyaan penelitian tersebut dalam berbagai pustaka atau laporan hasil penelitian yang paling actual, maka kita tidak perlu melakukan penelitian yang sama. Beberapa Literaturereview tersebut adalah sebagai berikut:

        1. Mengidentifikasikan kesenjangan (identify gaps) dari penelitian ini.

        2. Menghindari membuat ulang (reinventing the wheel) sehingga banyak menghemat waktu dan juga menghindari kesalahan-kesalahan yang pernah dilakukan oleh orang lain.

        3. Mengidentifikasikan metode yang pernah dilakukan dan yang relevant terhadap penelitian ini.

        4. Meneruskan apa yang penelitian sebelumnya telah dicapai sehingga dengan adanya studi pustaka ini, penelitian yang akan dilakukan dapat membangun diatas platform dari pengetahuan atau ide yang sudah ada.

        5. Untuk mengetahui orang lain yang spesialis dan mengerjakan di area penelitian yang sama, sehingga dapat terjaring dalam komunitas yang dapat memberi kontribusi sumber daya yang berharga.

         

        Literrature Riview

        1. Perancangan Sistem Gerak Motorik Kamera Webcam Menggunakan Mikrokontroller ATtiny213 Dengan Bahasa Pemrograman Visual Basic 6.0 yang dilakukan oleh Antoninho De Araujo pada

        tahun 2013/2014

        2. Alat Pendeteksi Kebakaran Menggunakan Mikrokontroller ATmega16A Berbasis Mobile dan CCTV pada CV. Depo Anugrah tahun 2013/2014

        3. Perancangan Sistem Kamera Pengintai Menggunakan Mikrokontroller yang dilakukan oleh Eka Rahmat Hidayat tahun 2008/2009.

         

        BAB III

        PERANCANGAN DAN PEMBAHASAN

        Gambaran Umum Sekolah

        Yayasan Bina Am Ma’mur memiliki tujuan di bidang Sosial, Keagamaan dan Kemanusiaan. Oleh karena itu dalam Anggaran Dasarnya Bina Am Ma’mur akan bergerak diberagam kegiatan lintas sektoral seperti sekolah, kursus, riset ilmiah, studi banding, syiar agama, sarana ibadah, panti asuhan, rumah sakit, donor kepada korban bencana, dan lain sebagainya. Sekolah Menengah Kejuruan (SMK) Bina Am Ma’mur merupakan salah satu ikhtiar Yayasan dalam berkiprah ditengah-tengah masyarakat.

        Sejarah Singkat Sekolah

         

         

        Gambar 3.1. Bangunan Sekolah dan Pendiri Sekolah

         

        Bermula dari minat yang besar terhadap dunia pendidikan, sebagai investasi jangka panjang dalam membentuk kondisi masyarakat yang makmur dan di Ridhai Allah SWT, Pada tanggal 14 Januari 2006 Yayasan Bina Am Ma’mur didirikan oleh pasangan Suami Istri KH. Astama Ambun Sarkawi (77 th) dan Hj. Murtafi’ah bin H. Taham (70 th).

        Perjuangan keduanya dalam bidang pendidikan mendapat dukungan penuh dari keluarga. Sembilan orang anak turut serta mempercepat dibuatnya payung hukum. Maka melalui Notaris Harsono SH keluarlah Akte Notaris No. 84 Tanggal 27 Januari 2007 yang mengesahkan berdirinya Yayasan Bina Am Ma’mur dengan komposisi sebagai berikut:

        Yayasan Bina Am Ma’mur memiliki tujuan di bidang Sosial, Keagamaan dan Kemanusiaan. Oleh karena itu dalam Anggaran Dasarnya Bina Am Ma’mur akan bergerak diberagam kegiatan lintas sektoral seperti sekolah, kursus, riset ilmiah, studi banding, syiar agama, sarana ibadah, panti asuhan, rumah sakit, donor kepada korban bencana, dan lain sebagainya.

        Sekolah Menengah Kejuruan (SMK) Bina Am Ma’mur merupakan salah satu ikhtiar Yayasan dalam berkiprah ditengah-tengah masyarakat.

        Pengertian Nama

        Secara bahasa (Etimologi), kata Am Ma’mur berasal dari nama pendirinya

        Am singkatan dari "Ambun"

        Ma singkatan dari "Astama"

        Mur singkatan dari "Murtafiah"

        Arti bahasa yang lain dapat juga berarti:

        Bina berarti Membina, mendidik, menumbuh-kembangkan

        Am berasal dari alimat tanya (dalam bahasa Arab) yang berarti “Apakah?”

        Ma berarti Keutamaan

        Ma’mur berarti Kemakmuran, Kesejahteraan

        Berarti secara pengertian (epistimologi), Bina Am-Ma’mur berarti: ”Pertama, Kemakmuran sebagai cita-cita bersama yang mesti tercapai sebagai prasyarat tegaknya keadilan. Kedua, merupakan Do’a agar selalu diberikan kemakmuran oleh Allah SWT. Ketiga, sekaligus sebuah tantangan apakah kalian siap untuk memakmurkan umat, bangsa dan negara? “.

        Tantangan ini menjadi spirit agar Yayasan ini dikelola dengan serius dan professional.

         

        Mengapa SMK?

        SMK berarti menjurus kepada keahlian. Bina Am Ma’mur akan fokus pada Bidang Keahlian: Teknologi Informasi dan Komunikasi (Informatika) dengan jurusan/program keahlian:

        1. Multimedia (MM)

        2. Teknik Komputer dan Jaringan (TKJ)

        SMK Bina Am Ma’mur akan berkonsentrasi pada program keahlian Multimedia. Tujuannya adalah: Siswa tamat belajar dengan mahir mengoperasikan program-program komputer sehingga dapat berkarir di dunia kerja atau dapat pula melanjutkan studi ke jenjang yang lebih tinggi.

        Pada program ahli Multimedia ini, siswa belajar dengan model klasikal dan tatap muka. Materi akan dikemas dalam bentuk teori dan praktek oleh tenaga pengajar yang berkualitas dan berstandar minimal Sarjana Strata 1 selama 3 tahun belajar (kelas I, II, dan III).

        Dan pada program ahli Teknik Komputer dan Jaringan, siswa dipersiapkan terampil dalam bidang teknisi komputer dan jaringan. Siswa dibekali kemampuan dasar dalam penguasaan perangkat keras, perangkat lunak, perakitan dan perbaikan komputer, dan penguasaan sistem jaringan komputer pada tingkat madya (LAN) oleh tenaga pengajar yang berkualitas dan ahli dalam bidangnya.

         

        Harapan Kedepan

        Dapat memberikan warna kehidupan yang cerah bagi masyarakat terutama dalam menjalankan kehidupan beragama, bermasyarakat, dan bernegara. Karena siswa SMK Bina Am Ma'mur dibekali dengan ilmu pengetahuan yang canggih serta agama yang mendalam."

        Kondisi masyarakat kita sekarang ini, terutama sekitar kita masih sangat memprihatinkan. Agamanya baru terbatas penganut saja, belum menjadi pengamal Agama. Namun lingkungan sekitar sekolah kita adalah lingkungan yang relatif aman dan cukup strategis untuk pengembangan diri.

        Ekonomi dan tingkat kesejahteraan masih dibawah rata-rata karena kurang ilmu pengetahuan. Orang tua menyekolahkan anaknya masih belum terarah dan memilih biaya murah sehingga anak ketika lepas sekolah belum bisa menentukan arah kehidupan, apalagi untuk mandiri.

        Demikian pengantar ini dibuat sebagai awal perkenalan dengan SMK Bina Am Ma’mur. Semoga para siswa SMK Bina Am Ma’mur pada angkatan pertama dan selanjutnya akan menjadi para pelajar yang unggul dan menjadi contoh bagi pelajar-pelajar di sekolah lain, menjadi panutan bagi masyarakat, dan menjadi kebanggaan orang tua masing-masing. Amien!

        Dan dengan seiring berkembangnya teknologi baik itu dalam bidang komputer dan jaringan , kita perlu adanya perpaduan antara sistem perangkat lunak (software) dan perangkat keras (software) yang dapat di kembangkan.

         

        Struktur Organisasi

        Pengorganisasian suatu sekolah tergantung pada jenis, tingkat dan sifat sekolah yang bersangkutan. Susunan organisasi sekolah tertuang dalam Keputusan Menteri Pendidikan dan Kebudayaan tentang susunan dan tata kerja sekolah.

        Dalam struktur organisasi sekolah terlihat adanya hubungan dan mekanisme kerja antara kepala sekolah, wakil kepala sekolah, guru, siswa dan pegawai tata usaha serta pihak lain di luar sekolah. Koordinasi, integrasi dan sinkronisasi kegiatan-kegiatan pendidikan harus diselenggarakan oleh kepala sekolah untuk mencapai suatu tujuan.

        Agar kegiatan di SMK Bina Amma’mur Tangerang berjalan sesuai dengan program yang telah dibentuk, maka struktur organisasi kepengurusan sekolah sebagai berikut:

         

         

        Gambar 3.2. Struktur Organisasi Sekolah

         

        Tujuan Perancangan

        Penelitian ini akan dilakukan pada sebuah Yayasan Bina Am Ma’mur, dimana yayasan tersebut memiliki peran utama dalam melaksanakan peraturan-peraturan dalam tata tertib berpendidikan dan moral seorang pendidik dan murid, dan dimana dalam yayasan tersebut menerapkan salah satu aturan dilarang merokok dalam lingkungan yayasan tersebut.

        1. Tata laksana sistem yang berjalan

          Pada Yayasan Bina Am Ma’mur memiliki satu seorang penjaga yang dipercaya untuk mengontrol lingkungan yayasan tersebut supaya tetap aman dan tertib sesuai dengan aturan yang dijalankan, dan pada kondisi tertentu tidak semua lingkungan ataupun ruangan dikontrol secara penuh (full control), artinya tidak cukup satu penjaga saja agar lingkungan tersebut dapat kontrol setiap saat.

        Langkah–Langkah Perancangan

        Untuk menganalisa sistem yang akan diusulkan, pada penelitian ini digunakan beberapa program, untuk menggambarkan sistem dalam bentuk flowchart. Usulan sistem akan dibuat berdasarkan latar belakang masalah pada bab I, yaitu sistem pendeteksi asap rokok pada lingkungan bebas asap rokok berbasis mikrokontroller atmega32u4.

         

        Diagram Blok

        Agar mempermudah penulis dalam menjelaskan perancangan perangkat keras, maka di gambarkan alur dan cara kerja perangkat keras pada rangkaian diagram blok pada gambar 3.3 bawah ini:

         

         

        Gambar 3.3. Diagram blok Hardware

         

        Pada gambar 3.3 merupakan alur dari diagram blok, yang dimana terdapat alur hubungan dari seluruh rangkaian yang digunakan. Prinsip dari kerja sistem yang akan di rancang adalah sensor asap menjadi media inputan pada mikrokontroller ATmega32u4, dan aplikasi untuk menampilkan video dari webcam ataupun mengontrol pergerakan kamera menggunakan visual basic.net.

        Perancangan Modul-Modul yang digunakan

        Pada perancangan di sini yang dimaksudkan meliputi perancangan perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak (software). Perangkat keras yang akan digunakan meliputi Sensor Asap MQ-2, Lcd Display 16x2, motor DC, Buzzer, lampu led, arsitektur mikrokontroller ATmega32U4 dan aplikasi yang berbasis Visual Basic.NET, serta rangkaian sistem akses kontrol mesin industri dengan menggunakan mikrokontroller ATmega32u4 dan mekaniknya. Perancangan perangkat kerasnya menggunakan Arduino Leonardo sebagai modul mikrokontroller ATmega32u4 dan perancangan perangkat lunak dilakukan dengan menggunakan program Ide Arduino 1.0.5.

        Secara umum pada perancangan alat ini adalah seperti yang di tunjukkan pada diagram blok pada gambar 3.3. Alat yang dirancang akan membentuk suatu sistem “Pendeteksi Asap Rokok Untuk Lingkungan Bebas Asap Rokok Berbasis Mikrokontroller ATmega32u4”.

         

        Rangkaian Power Supply

        Agar alat yang dibuat dapat bekerja sesuai dengan fungsinya, maka diperlukan sumber tegangan listrik sebagai catu daya. Rangkaian catu daya yang digunakan mendapatkan sumber tegangan dari adaptor switching dengan output 12 volt. Tegangan tersebut kemudian diturunkan menjadi 5 volt tegangan DC, melalui IC regulator LM7805. Arus yang masuk dari adaptor switching akan melalui kapasitor yang bertujuan untuk mengurangi noise pada tegangan DC.

        Setelah itu keluaran dari kapasitor tersebut masuk ke IC regulator yang fungsinya adalah untuk menstabilkan tegangan. IC regulator ini terdiri dari dua buah IC, yaitu LM7805 yang menghasilkan tegangan +5 volt. Keluaran dari IC regulator ini kemudian akan masuk kembali ke kapasitor agar tegangan DC yang dikeluarkan dapat lebih halus lagi (smooth).

         

         

        Gambar 3.4. Rangkaian catu daya

         

        Pada rangkaian catu daya ini menggunakan empat buah sumber output catu daya, yang akan digunakan terpisah untuk memberikan tegangan kerja pada masing-masing rangkaian. Rangkaian yang menggunakan tegangan sebesar +5 Volt DC adalah rangkaian kontrol sensor MQ-2, rangkaian motor Servo, rangkaian Lcd Display dan rangkaian Buzzer, sedangkan arus untuk tegangan relay sebesar 12 volt DC yang tidak perlu diturunkan lagi karena arus yang dimasuk sudah cukup.

         

        Rangkaian Sensor Asap MQ-2

        Sensor asap adalah sensor yang befungsi untuk mengukur senyawa gas polutan yang ada di udara, seperti karbon monoksida, hidrokarbon, nitrooksida, dan lain-lain.

         

        Gambar 3.5. Rangkaian Sensor Asap MQ-2

         

        Penggunaan sensor MQ-2 untuk mendeteksi asap rokok membutuhkan tegangan kerja sebesar +5 vdc. Sensor asap memiliki tiga buah pin out seperti yang terlihat pada gambar diatas pada jalur merah yaitu untuk tegangan kerja sebesar +5 vdc, jalur hitam untuk jalur yang akan dihubungkan ke ground sementara jalur yang berwarna biru untuk pin kontrol yang akan dihubungkan pada pin analog mikrokontroller.

         

        Rangkaian Motor Servo

        Pada dasarnya penggunaan rangkaian motor servo dimaksudkan untuk pengontrolan terhadap kamera webcam agar dapat berputar sesuai dengan apa yang diinginkan.

         

         

        Gambar 3.6. Rangkaian Motor Servo

         

        Dalam melakukan perancangan rangkaian motor sevo mebutuhkan tegangan sebesar +5 vdc agar motor servo dapat bekerja, rangkaian motor servo diatas menggunakan power eksternal dengan input +12 vdc dari adaptor switching dan dirubah menjadi tegangan +5 vdc oleh IC regulator LM7805, sedangkan penggunaan jalur konektor diatas yaitu, jalur merah sebagai tegangan positif sebesar +5 vdc, jalur hitam yang berfungsi sebagai ground dan jalur kuning sebagai jalur control untuk motor servo yang dapat dihubungkan dengan pin mikrokontroller pada pin digital 6.

         

        Rangkaian Lcd Display 16x2

        LCD karakter adalah suatu modul yang berfungsi sebagai display yang dapat menampilkan karakter alpha numeric yang memiliki 16 kolom dan 2 baris karakter. LCD ini memiliki warna dasar biru dan karakter berwarna putih dengan menggunakan backlight.

         

         

        Gambar 3.7. Rangkaian lcd karakter 16x2 display

         

        Penggunaan rangkaian diatas dimaksudkan sebagai media indikator yang dapat menampilkan pesan yang berupa pesan “ASAP TERDETEKSI” ketika sensor mendeteksi keberadaan asap pada ruangan ataupun lingkungan sekitar, adapun untuk membuat ranngkaian diatas dapat bekerja diperlukan tegangan kerja sebesar +5 vdc. Tegangan yang digunakan tidak diambil dari sistem mikrokontroller melainkan tegangan eksternal yang bersumber dari adaptor switching. Rangkaian lcd karakter 16x2 membutuhkan variable resistor untuk mengatur kontras dari sebuah tampilan hurufnya. Rangkaian lcd diatas memiliki 6 jalur data yang berwarna biru dapat dihubungkan dengan pin mikrokontroller, 3 jalur ground yang dimana akan terhubung dengan variable resistor dan mikrokontroller, sedangkan jalur merah merupakan jalur positif sebesar +5 vdc yang diambil dari tegangan eksternal.

         

        Rangkaian Lampu Led

        Lampu LED atau kepanjangannya (light emitting diode) adalah suatu lampu indikator dalam perangkat elektronika yang biasanya memiliki fungsi untuk menunjukkan status dari perangkat elektronika tersebut.

         

         

        Gambar 3.8. Rangkain Lampu Indikator

         

        Selain menggunakan lcd 16x2 karakter sebagai pendeteksi asap rokok, sistem ini juga menggunakan lampu LED sebagai indikatornya. Prinsip kerja dari rangakaian diatas adalah ketika pada saat sensor mendeteksi adanya asap pada ruangan maupun lingkungan sekitar lampu yang berwarna merah akan menyala dengan mode flip-flop, dan ketika sensor tidak mendeteksi asap lampu yang berwarna biru akan menyala dan lampu yang berwarna merah akan mati yang artinya normal. Rangkaian diatas tidak membutuhkan power eksternal karena daya yang dibutuhkan sangat kecil, dan cukup langsung dihubungkan dengan mikrokontroller.

         

        Rangkaian Buzzer

        Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah getaran listrik menjadi getaran suara. Pada dasarnya penggunaan buzzer adalah untuk menghasilkan getaran suara ketika sistem mendeteksi adanya asap pada ruangan maupun lingkungan sekitar.

         

         

        Gambar 3.9. Rangkaian Buzzer

         

        Pada dasarnya buzzer memiliki dua pin yaitu satu pin untuk tegangan positif dan satunya lagi ground, ketika pin positifnya langsung dihubungkan dengan arduino maka buzzer tersebut akan menghasilkan suara yang kecil dan sehingga tidak dapat diatur tinggi rendahnya suara yang dihasilkan. Untuk menghindari hal tersebut maka penggunaan resistor dengan nilai 56 Kilo ohm adalah alternative sehingga buzzer dapat diberikan tegangan positif sesuai dengan keinginan.makin besar nilai resistor yang dipasang maka semakin baik pula sinyal data yang dihasilkan. Pada rangkaian diatas kabel merah pada buzzer langsung dihubungkan dengan power eksternal sebesar +5 vdc, sedangkan kabel hitam pada buzzer diberikan tahanan resistor sebesar 56 Kilo ohm, sebelum kabel tersebut melewati resistor dihubungkan terlebih dahulu ke pin mikrokontroller sehingga akan menjadi pin kontrol untuk buzzer dan setelah melewati tahanan resistor jalur tersebut akan berubah menjadi pin negatif (ground).

         

        Rangkaian Relay

        Relay adalah komponen listrik yang bekerja berdasarkan prinsip induksi medan elektromagnetis. Jika sebuah penghantar dialiri oleh arus listrik, maka di sekitar penghantar tersebut timbul medan magnet. Medan magnet yang dihasilkan oleh arus listrik tersebut selanjutnya diinduksikan ke logam ferromagnetis.

         

         

        Gambar 3.10. Rangkaian kontrol relay

         

        Perancangan rangkaian relay dimaksudkan untuk mengontrol arus yang mengalir untuk sensor MQ-2 sehingga dapat dikontrol langsung dari interface visual basic.NET. rangkaian relay membutuhkan tegangan kerja sebesar +12 vdc yang bersumber langsung dari adaptor switching, sedangkan tegangan yang akan dikontrol adalah sebesar +5 vdc dan tegangan tersebut yang digunakan sebagai tegangan kerja untuk sensor asap. Dan lampu indikator relay menunjukan saat dimana rangkaian relay diaktifkan maupun dinonaktifkan. Ketika relay aktif maka lampu akan menyala dan ketika relay dinonaktifkan maka lampu akan mati.

        Fungsi dioda 1N4007 adalah sebagai penyearah untuk tegangan kerja relay dan transistor 2N2222 sebagai pembangkit sinyal aktif untuk relay, sedangkan resistor yang dihubungkan dari transistor ke pin digital 10 mikrokontroller berfungsi sebagai penyetabil sinyal kontrol transistor.

         

        Rangkaian Kamera Webcam

        Kamera Webcam adalah Sebuah kamera yang sederhana terdiri dari sebuah lensa standar, dipasang di sebuah papan sirkuit untuk menangkap sinyal gambar; casing (cover), termasuk casing depan dan casing samping untuk menutupi lensa standar dan memiliki sebuah lubang lensa di casing depan yang berguna untuk memasukkan gambar; kabel support, yang dibuat dari bahan yang fleksibel, salah satu ujungnya dihubungkan dengan papan sirkuit dan ujung satu lagi memiliki connector, kabel ini dikontrol untuk menyesuaikan ketinggian, arah dan sudut pandang kamera webcam.

         

         

        Gambar 3.11. Rangkaian kamera Webcam dengan Port USB

         

        Pada rangkaian kamera webcam diatas berfungsi sebagai media untuk menangkap gambar yang berupa video, pemanfaatan sebuah kamera webcam dalam sistem yang dibuat bukan untuk mengontrol dari cara kerja sistem mikrokontroller tetapi hanya sebatas menampilkan gambar saja yang berupa video, tetapi dalam perancangan system interface kesuluruhan rangkaian kamera webcam dan rangkaian mikrokontroller memiliki satu buah form interface sebagai media untuk mengontrol kamera webcam dan sistem mikrokontroller yaitu interface visual basic.NET. Sistem mikrokontroller dan rangkaian kamera webcam akan dihubungkan pada form interface visual basic.Net, dimana system rangkaian kamera webcam dan sistem mikrokontroller dapat dikontrol dari interface visual basic.Net tersebut. Pada rangkaian kamera webcam diatas terdapat jalur merah untuk tegangan positif sebesar +5 vdc yang diambil dari port USB dan jalur hitam yang berfungsi sebagai ground sedangkan jalur yang berwarna hijau digunakan sebagai jalur komunikasi antara kamera dan computer berupa jalur RX dan TX, jalur RX dan TX berfungsi sebagai jalur untuk mengirimkan dan menerima sebuah gambar dari kamera webcam ke komputer dan akan ditampilkan pada sebuah interface visual basic.Net.

         

        Rangkaian sistem keseluruhan

        Setelah melakukan perancangan perangkat keras dari seluruh komponen dan bahan yang digunakan, maka rangkaian sistem keseluruhan akan terlihat seperti gambar 3.14 sebagai berikut:

         

         

        Gambar 3.12. Skema rangkaian sistem keseluruhan

         

        Keterangan dari jalur-jalur diatas:

        a. Jalur merah sebagai arus positif (+).

        b. Jalur hitam sebagai arus negatif ( - ).

        c. Jalur biru sebagai jalur data.

        d. Jalur kuning sebagai jalur PWM untuk motor DC dan motor servo.

        e. Jalur hijau sebagai jalur clock (pembangkit frekuensi) untuk kristal.

         

        Cara Kerja Alat

        Pada bagian ini menjelaskan bagaimana sebuah sistem mikrokontroller dengan interface visual basic.net yang dibuat dapat bekerja sesuai dengan apa yang diharapkan.

        1. Sensor Asap sebagai Media Input

          Pada sistem ini sensor asap MQ-2 diprogram untuk memberikan inputan kepada mikrokontroller sehingga dapat mendeteksi keberadaan atau tingkat dari pencemaran udara terhadap asap yang nantinya akan diproses oleh mikrokontroller dan akan menjadikan LCD 16x2 Character dalam kondisi “HIGH” dan dapat menampilkan pesan berupa text yang ada pada layar LCD, lampu indikator yang berwarna merah akan menyala dengan mode flip-flop, dan motor servo akan berputar secara terus menerus pada posisi putaran antara.

        2. Visual Basic.Net sebagai infetrface

          Sistem ini memiliki interface yang digunakan untuk menampilkan video maupun untuk mengontrol sistem mikrokontroller. Interface visual basic.net yang dirancang memiliki tombol untuk mengontrol kamera sehingga gambar dari kamera dapat ditampilkan dalam bentuk video recording yang dapat disimpan pada memori komputer, memiliki tombol saklar untuk memberikan perintah kepada mikrokontroller untuk mengaktifkan sebuah relay sehingga Sensor asap akan mendapatkan tegangan kerja, memiliki tombol untuk mengontrol motor servo yang digunakan untuk menggerakan kamera sehingga kamera dapat diputar sesuai yang diinginkan pada sudut mana akan di arahkan.

        3.  

        Pembuatan Alat

        Perangkat Keras (Hardware)

        1. Personal Computer (PC).

          Merupaka alat yang sangat penting karena penulisan listing program dan merancang interface menggunakan komputer.

        2. Solder timah.

          Merupakan sebuah alat yang dapat mencairkan timah yang nantinya untuk menghubungkan koneksi antara satu komponen dan komponen lainnya.

        3. Solder karet.

          Merupakan sebuah alat yang digunakan untuk menhubungankan antara bahan seperti kayu sehingga tidak menggunakan alat perekat lain dalam membangun prototype.

        4. Arduino Leonardo sebagai modul mikrokontroller ATmega32u4.

          Merupakan module arduino yang menggunakan mikrokontroller ATmega32u4 yang dapat deprogram berulang kali, penggunaan modul mikrokontroller ATmega32u4 sudah sangat cukup karena pin yang di kontrol yang digunakan sudah lebih dari kebutuhan sistem.

        5. Sensor Asap MQ-2.

          Merupakan sensor yang dapat mendeteksi asap rokok dengan harga yang terjangkau.

        6. Relay SPDT.

          Merupakan komponen yang digunakan sebagai saklar otomatis dan mudah didapatkan dipasaran

        7. Lcd Display 16x2.

          Merupakan media yang memiliki fungsi yang dapat menampilkan karaker yang berbentuk Alfabet, alfanumerik dan simbol-simbol dan lain-lain.

        8. Kamera Webcam

          Merupakan kamera yang dapat menampilkan berupa gambar dan video dengan harga yang sangat terjangkau dan banyak dipasaran.

        9. Buzzer.

          Merupakan alat yang dapat menghasilkan sumber bunyi.

        10. IC regulator (LM7805, LM7806)

          Merupakan alat yang dapat merubah tegangan mesuk menjadi tegangan keluar yang stabil contoh : LM7805 menghasilkan tegangan keluar sebesar +5 Volt.

        11. Kapasitor Elco 1000 microFarad/35volt, 100 microFarad/16volt

          Merupakan alat yang dapat menyimpan energy di dalam medan listrik dan merupakan komponen yang penting dalam membangun suatu rangkaian elektronika.

        12. Resistor 220 ohm.

          Merupakan komponen elektronika dengan dua kutub yang didesain untuk mengatur tegangan listrik dan arus listrik, resistor digunakan sebagai bagian dari rangkaian elektronika dan serkuit elektronika.

        13. Lampu led.

          Merupakan komponen elektronika yang digunakan sebagai lampu indikator dalam perangkat elektronika yang biasanya memiliki fungsi untuk menunjukan status dari perangkat elektronika tersebut.

        14. Dioda

          Merupakan komponen aktif dua kutub yang pada umumnya bersifat semikonduktor yang digunakan sebagai penyearah arus tegangan.

        15. Transistor 2N2222

          Merupakan komponen elektronika yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal

        16. Heatshink (alumunium pendingin).

          Merupakan alat pendingin IC yang dapat membantu menyetabilkan suhu pada IC Regulator.

        17. Jack baterai.

          Merupakan komponen yang digunakan sebagai media untuk menghubungkan antara power supply dan rangkaian elektronika.

        18. Switch On/Off.

          Merupakan alat yang biasa di gunakan untuk memutus dan menyambung arus listrik.

        19. Timah solder.

          Merupan alat yang dapat di cairkan ketika di panaskan.

        20. Kabel konektor.

          Merupakan alat yang digunakan sebagai jalur penghubung baik anatra sesame piranti internal maupun piranti eksternal.

        21. Pin header.

          Merupakan socket yang dapat disambungkan dengan kabel konektor.

        22. Trimpot 10 kOhm

          Merupakan jenis resistor yang memiliki nilai tidak tetap yang dapat di atur sesuai dengan kebutuhan yang di perlukan.

        23. Printed circuit board.

          Merupakan alat yang digunakan untuk merakit komponen-komponen elektronika sehingga menjadi sebuah rangkaian yang di inginkan.

        24.  

        Perangkat Lunak (Software)

        Software Arduino 1.0.5.

        Merupakan software yang disediakan dalam penulisan listing program yang di sediakan oleh developer arduino.

        Pada perancangan perangkat lunak akan menggunakan program Arduino 1.0.5 digunakan untuk menuliskan listing program dan menyimpannya dengan file yang berekstensi .pde, dan bootloader Arduino Uno sebagai media yang digunakan mengupload program ke dalam mikrokontroller, sehingga mikrokontroler dapat bekerja sesuai dengan yang diperintahkan.

        Adapun langkah-langkah untuk memulai menjalankan software Arduino 1.0.5 dapat dilihat seperti pada gambar 3.13. sebagai berikut :

         

         

        Gambar 3.13. Memulai IDE arduino

         

        Dalam pemrograman mikrokontroller ATmega32u4 yang akan dibuat, untuk menuliskan listing program dapat dilihat pada gambar 3.14. sebagai berikut:

         

         

        Gambar 3.14. Tampilan layar program Arduino 1.0.5

         

        Setelah form utama program Arduino 1.0.5 ditampilkan, maka langkah selanjutnya adalah mengkonfigurasi pengalamatan port koneksi yang ada pada device manager.

         

         

        Gambar 3.15. Membuka Device Manage

         

        Langkah diatas merupakan langkah-langkah untuk membuka layar device manager, dimana langkah-langkah diatas dimulai dari membuka tombol start yang ada pada sistem operasi windows, setelah itu akan muncul layar yang terdapat

         

         

        Gambar 3.16. Memilih Arduino Leonardo pada Port COM

         

        Pada pemrograman mikrokontroller perlu diperhatikan untuk koneksi portnya, karena pada pengalamatan port inilah mikrokontroller dapat berkomunikasi dengan komputer melalui komunikasi serial, pada gambar 3.17. koneksi port di setting berada pada port 4.

         

         

        Gambar 3.17. Menentukan koneksi port 4 pada Arduino 1.0.5

         

        Seting koneksi port pada Arduino 1.0 dilakukan agar pada saat program di upload tidak terjadi error karena kesalahan pada pengalamatan port yang sebelumnya di setting juga melalui device manager.

         

         

        Gambar 3.18. Memilih Jenis Board Mikrokontroller

         

        Gambar diatas menunjukan pemilihan board arduino yang akan dipakai, ketika hendak menggunakan board arduino yang akan dipakai yang perlu diperhatikan adalah tipe board arduino, karena arduino memiliki banyak sekali jenis yang dapat digunakan dalam project mikrokontroller. Dalam pembuatan project ini penulis menggunakan board arduino dengan tipe arduino leonardo yang dimana arduino leonardo ini terdapat chip mikrokontroller yang di pakai dalam project ini.

         

         

        Gambar 3.19. Menyimpan file program pada Arduino 1.0.5

         

        Setelah IDE arduino terbuka yang perlu diperhatikan juga adalah bagaimana hasil dari program yang ditulis pada IDE arduino dapat disimpan dengan cara dan langkah-langkah seperti diatas dan menyimpan listing program dengan nama berekstensi .pde. Dalam penelitian ini nama file yang akan disimpan dengan nama Project_Final.pde.

         

         

        Gambar 3.20. Memilih Lokasi Penyimpanan Project

         

        Jendela diatas menggambarkan dari proses penyimpanan sebuah project baik yang akan di buat maupun yang sudah di tulis yang nantinya akan disimpan dalam sebuah folder tergantung dimana drive yang diinginkan.

         

         

        Gambar 3.21. Menyimpan program pada Arduino 1.0.5

         

        Setelah melakukan penyimpanan file program selanjutnya tahap penulisan listing dimulai dari mengimpor library dan dapat di lihat pada gambar 3.22 sebagai berikut:

         

         

        Gambar 3.22. Mengimpor library pada header Arduino 1.0.5

         

        Selanjutnya tahap penulisan program, perlu diketahui pada pemrograman mikrokontroller ATmega32u4 yang menggunakan bootloader Arduino Leonardo sebagai media untuk menanamkan program dan Arduino 1.0.5 sebagai media untuk menuliskan listing program. Serta menambahkan library yang akan digunakan, karena untuk penggunaan motor servo dan LCD 16x2 Character, perlu ditambahkan library karena menggunakan fungsi header bahasa pemrograman C yang terdapat pada Arduino 1.0.5 itu sendiri.

         

         

        Gambar 3.23. Library-library yang digunakan pada Arduino 1.0.5

         

        Setelah langkah pada gambar di atas dilakukan, agar sistem dapat bekerja sesuai dengan yang dinginkan, selanjutnya lakukan penulisan listing program secara keseluruhan seperti terlihat pada gambar 3.24 berikut.

         

         

        Gambar 3.24. Tampilan Listing Program keseluruhan

         

        Setelah listing program ditulis semua, langkah selanjutnya proses kompilasi untuk mengecek apakah listing program yang ditulis ada kesalahan atau tidak, proses kompilasi dapat dilihat pada gambar 3.25 sebagai berikut.

         

        Gambar 3.25. Proses kompilasi listing program

         

         

        Gambar 3.26. Hasil kompilasi listing program

         

        Pada gambar 3.26. menunjukan hasil dari kompilasi listing program dan hasil dari proses kompilasi tidak terjadi error, artinya proses penulisan listing program sudah benar, hasil dari kompilasi inilah yang nantinya akan ditanamkan ke dalam sistem mikrokontroller ATmega32u4.

         

        Pengisian program ke dalam Mikrokontroller ATmega32u4

        Mikrokontroller bisa bekerja jika di dalamnya sudah dimasukkan listing program, program yang akan dimasukan kedalam mikrokontroller ATmega32u4 yaitu listing program yang dibuat dengan aplikasi Arduino 1.0.5 Untuk melakukan pengisian program menggunakan perangkat keras (Hardware) dan perangkat lunak (Software).

        Arduino Leonardo sebagai media untuk memasukan program ke dalam mikrokontroller ATmega32u4, maka program yang ditulis pada Arduino 1.0.5 dapat langsung dimasukan kedalam mikrokontroller ATmega32u4. Langkah selanjutnya sebelum listing program dimasukan ke dalam mikrokontroller, yang perlu diperhatikan yaitu jenis board yang akan digunakan pada saat memasukan listing program, proses pemilihan board yang digunakan untuk memasukan listing program dapat dilihat pada gambar 3.27. sebagai berikut:

         

         

        Gambar 3.27. Pemilihan Arduino board

         

        Setelah jenis board sudah dipilih, langkah selanjutnya adalah memasukan program ke dalam mikrokontroller dengan menggunakan Komunikasi Serial, arti dari komunikasi serial adalah memanfaatkan kabel USB yang dihubungkan dari board Arduino Leonardo ke komputer.

         

         

        Gambar 3.28. Mengupload program kedalam mikrokontroller ATmega32u4

         

        Pada tampilan pemrograman Arduino 1.0.5 diatas, dilakukan dengan mengklik tombol upload yang ada pada Arduino 1.0.5, pada saat mengupload listing program secara otomatis akan menampilkan pesan bahwa proses upload program akan terjadi error atau sukses. Proses upload listing program yang tidak terjadi error dapat dilihat pada gambar 3.29 sebagai berikut:

         

         

        Gambar 3.29. Proses upload listing program sukses

         

        Setelah langkah upload listing program selesai, maka sistem mikrokontroller ATmega32u4 yang berjudul “PENDETEKSI ASAP ROKOK UNTUK LINGKUNGAN BEBAS ASAP ROKOK BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA32U4” sudah siap digunakan.

        Pada gambar dibawah ini menunjukan listing program keseluruhan yang di tulis pada IDE Arduino 1.0.5.

         

         

        Gambar 3.30. Tampilan program keseluruhan

         

        Pearancangan Program Interface Visual Basic.NET

        Software Visual Basic.NET. Merupakan bahasa pemrograman tingkat tinggi yang mudah dimengerti oleh manusia dan digunakan sebagai software untuk merancang sebuah interface dalam sistem ini. Dan untuk memulai membuat aplikasi dengan visual basic.Net dapat dilihat pada gambar 3.31 sebagai berikut.

         

         

        Gambar 3.31. Membuka Aplikasi Visual Basic.Net pada star menu

         

        Pada saat membuka Aplikasi visual basic.Net pilihlah Microsoft Visual Basic 2010 Express, untuk membuat aplikasi yang akan digunakan dapat menggunakan Visual Basic.Net, disini penulis menggunakan visual basic versi 2010. Tampilan awal visual basic.Net dapat dilihat seperti gambar 3.32 berikut ini.

         

         

        Gambar 3.32. Tampilan awal visual basic.Net 2010

         

         

        Gambar 3.33. Membuat project baru dengan VB.Net

           

         

        Gambar 3.34. Tampilan awal windows form pada VB.Net

         

        Perancangan Form Kontrol

        Pada gambar diatas adalah tampilan awal form pada visual basic.Net yang nantinya akan digunakan sebagai form kontrol, dan pada form diatas rancanglah form tersebut sehingga akan terlihat seperti gambar 3.35 berikut ini.

         

         

        Gambar 3.35. Rancangan form kontrol visual basic.Net

         

        Pada perancangan form kontrol diatas adalah untuk menampilkan video hasil dari recording dari sebuah kamera Webcam, mengontrol motor servo yang dimana digunakan sebagai pengerak dari sebuah kamera Webcam, dan untuk mengontrol arus yang mengalir pada sensor, dimana arus yang mengalir pada sensor menggunakan saklar otomatis yaitu sebuah relay yang sudah diprogram melalui mikrokontroller. Pada perancangan form kontrol diatas menggunakan 11 buah Command Button, 1 buah ListBox, dan 1 buah PictureBox. Penggunaan dari ToolBox diatas memiliki fungsi masing-masing, dan fungsi masing-masing ToolBox diatas dapat dijelaskan sebagai berikut.

        1. Fungsi dari Command Button

          adalah sebagai tombol control baik untuk mengontrol kamera Webcam, Mengontrol Motor servo dan mengontrol tegangan untuk sensor asap.

        2. Fungsi dari PictureBox

          adalah sebagai interface yang dapat menampilkan video hasil dari recording sebuah kamera Webcam.

        3. Sedangkan fungsi dari ListBox

          adalah sebagai interface yang dapat menampilkan daftar dari kamera Webcam yang terhubung dengan memanfaatkan komponen Microsoft WDM Image Capture (win32) yang ada pada visual basic.Net.

        4.  

        Perancangan Form Login

        Form login sangat dibutuhkan dalam pembuatan aplikasi yang berbasis desktop. Fungsi dari pada form login yaitu untuk membatasi jumlah akses bagi user dan admin. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat seperti gambar 3.36 berikut ini.

         

         

        Gambar 3.36. Form login untuk User dan Admin

         

        Pada form login diatas menggunakan 3 buah label, 3 buah textbox, dan 3 buah CommandButton. Pada rancangan form login diatas pada kotak isian “USER NAME” berisi nama dari system yaitu “PENDETEKSI ASAP”, sedangkan pada kotak isian “PASSWORD USER” digunakan oleh user untuk memasukan passwordnya, dan pada kotak isian “PASSWORD ADMIN” digunakan oleh admin untuk memasukan passwordnya. Sedangkan untuk user maupun admin masing-masing memilik hak akses yang berbeda.

         

        Flowchart

        Pada pembuatan sebuah sistem kontrol diperlukan sebuah gambar yang dapat menjelaskan alur atau langkah-langkah dari cara kerja sebuah sistem yang dibuat, sehingga dapat memberikan penjelasan dalam bentuk gambar. Penjelasan yang berupa gambar proses kerja sebuah sistem merupakan gambar dari diagram alur sistem yang akan dibuat. Tujuan dari pembuatan diagram alur adalah untuk mempermudah pembaca dan pembuat sistem itu sendiri untuk memahami langkah-langkah serta cara kerja sebuah sistem yang dibuat. Dari penelitian yang dilakukan menghasilkan flowchart sistem sebagai berikut:

         

         

        Gambar 3.37. Flowchart Sistem Mikrokontroller

         

         

        Gambar 3.38. Flowchart interface visual basic.net

         

        Permasalahan yang dihadapi dan alternatif pemecahan masalah

        Permasalahan yang dihadapi

        Berdasarkan wawancara dan observasi yang dilakukan dengan orang bertanggung pada Yayasan Bina Am Ma’mur, perlunya system yang dapat mengawasi lingkungan dan ruangan agar terbebas dari polusi udara yang tidak baik seperti asap rokok.

        Dikarenakan Yayasan Bina Am Ma’mur yang sebagian pengajarnya guru laki-laki dan hamper rata-rata guru tersebut perokok, maka orang bertanggung pada Yayasan Bina Am Ma’mur ingin memiliki system pendeteksi asap rokok yang dapat dikontrol melalui laptop atau komputer dengan aplikasi interface yang dapat dengan mudah digunakan Setelah mengamati dan meneliti permasalahan yang ada dapat dirincikan sebagai berikut:

        1. Belum adanya sistem pendeteksi asap rokok pada Yayasan Bina Am Ma’mur

        2. Penjaga Yayasan Bina Am Ma’mur sebagai orang yang bertanggung jawab pada lingkungan Yayasan Bina Am Ma’mur tidak dapat sepenuhnya dapat mengontrol lingkungan dan ruangan tersebut.


        Alternatif Pemecahan Masalah

        Setelah mengamati dan meneliti dari beberapa permasalahan yang ada, terdapat beberapa alternatif pemecahan dari permasalahan yang dihadapai, antara lalin:

        1. Membuat sistem yang dapat dikontrol melalui komputer/laptop sehingga dapat mengontrol dari berbagai halaman ataupun ruangan.

        2. Membuat sistem pendeteksi asap rokok yang dilengkapi dengan kamera dan indikator yang berupa buzzer, lampu dan display pada moitor lcd karakter.

         

        BAB IV

        RANCANGAN SISTEM YANG DIUSULKAN

        RANCANGAN SISTEM USULAN

        Setelah melakukan perancangan dan pemasangan komponen, selanjutnya adalah melakukan serangkaian uji coba pada masing-masing blok rangkaian yang bertujuan untuk mendapatkan kesesuaian spesifikasi dan hasil yang diinginkan. Untuk lebih jelas mengenai pembahasan hasil uji coba yang akan dilakukan dan dapat dilihat pada sub bab berikut.

        Prosedur Sistem Usulan

        Prosesdur Penggunaan Catu Daya

        Catu daya sebagai power supply adalah sebuah piranti elektronika yang berguna sebagai sumber daya untuk piranti lain yang sangat penting. Dalam realisasi perangkat keras yang berupa Sensor MQ-2, Relay, motor servo, LCD 16x2 Character dan keseluruhan rangkaian sistem di sini membutuhkan catu daya. Gambar 4.1 adalah merupakan gambar rangkaian catu daya yang terhubung dalam suatu rangkaian sistem. Uji coba dilakukan dengan menggunakan lampu led (light-emitting diode), sebagai output dari tegangan kerja pada sebuah rangkaian catu daya, uji coba rangkaian catu daya dapat di lihat pada gambar 4.1 sebagai berikut:

         

         

        Gambar 4.1. Pengujian rangkaian catu daya

         

        Dari hasil pengujian pada rangkaian diatas didapatkan hasil yang terukur sebenarnya adalah sebagai berikut :

        1. Hasil pengukuran pada IC regulator satu yang merupakan output untuk rangkaian LCD 16x2 Character berupa tegangan DC sebesar +5 volt. Setelah dilakukan pengukuran adalah sebesar 4.72 volt DC.

        2. Hasil pengukuran keluaran dari IC regulator dua yaitu merupakan tegangan untuk Motor Servo sebasar 4.72 volt.

        3. Hasil pengukuran keluaran dari IC regulator tiga yaitu merupakan tegangan untuk Sensor Asap MQ-2 sebesar 4.72 volt.

        4. Hasil pengukuran keluaran dari IC regulator empat yaitu merupakan tegangan input untuk Buzzer sebesar 4.88 volt.

        Dari hasil pengujian rangkaian catu daya didapatkan hasil yang cukup stabil untuk membuat sistem dapat bekerja seperti yang diharapkan, sehingga pada rangkaian catu daya ini sudah dapat digunakan dengan baik.

         

        Prosedur Penggunaan Sensor Asap MQ-2

        Sensor asap adalah sensor yang befungsi untuk mengukur senyawa gas polutan yang ada di udara,seperti karbon monoksida, hidrokarbon, nitrooksida, dan lain-lain. Pada uji coba yang dilakukan adalah untuk mengontrol lampu Led, yang dimana lampu Led tersebut digunakan sebagai media indikator ketika sensor asap bekerja atau mendapat tegangan ’HIGH’.

        Dari proses kerja sensor asap tersebut dapat digunakan untuk mendeteksi asap rokok, yang dimana pada penerapannya memiliki tingkat pembacaan yang sangat bervariasi bergantung pada level pencemaran asap, sehingga bisa diprogram sesuai dengan kondisi lingkungan sekitarnya, uji coba dilakukan dapat dilihat pada gambar 4.2 sebagai berikut:

         

         

        Gambar 4.2. Pengujian rangkaian Sensor Asap MQ-2

         

        Prinsip kerja dari rangkaian ini adalah ketika sensor MQ-2 mendeteksi keberadaan asap maka lampu indikator tersebut akan nyala artinya sensor asap tersebut membaca data yang berupa data analog yang akan diproses oleh mikrokontroller sehingga lampu Led tersebut akan menyala, dan sebaliknya ketika sensor asap tidak mendeteksi asap maka lampu Led akan mati.

        Setelah melihat hasil yang didapatkan dalam pengujian tersebut, maka dapat diambil kesimpulan bahwa rangkaian sensor asap MQ-2 bekerja sesuai dengan yang diinginkan. Adapun listing Program yang digunakan dalam uji coba dari rangkaian di atas adalah seperti terlihat pada gambar 4.3 sebagai berikut:

         

         

        Gambar 4.3. Listing program sensor asap MQ-2

         

        Prosedur Penggunaan LCD 16x2 Karakter

        Agar rangkaian LCD 16x2 Character dapat bekrja sesuai dengan apa yang diharapkan maka perlu dilakukan pengujian, yaitu dengan melakukan uji coba untuk menampilkan nama penulis yaitu ”FAHAD ALBA” pada layar LCD 16x2 Character.

        Perlu diketahui bahwa pengujian rangkaian LCD 16x2 Character dapat menggunakan Software Virtual Breadboard, yang merupakan software yang dapat digunakan untuk melakukan uji coba program arduino. Untuk uji coba rangkaian LCD 16x2 Character dapat dilihat pada gambar 4.4 sebagai berikut.

         

         

        Gambar 4.4. Pengujian rangkaian LCD 16x2 karakter

         

        Setelah melakukan uji coba maka rangkaian LCD 16x2 Charakter dapat digunakan dan sesuai dengan apa yang diinginkan. Pada rangakaian LCD 16x2 Charakter memerlukan sumber tegangan kerja sebesar +5 vdc, tegangan tersebut akan diperoleh dari rangkaian catu daya.

        Untuk melakukan uji coba diatas yang menampilkan pesan ”FAHAD ALBA” pada LCD 16x2 charakter dapat ditulis seperti gambar 4.5 berikut ini.

         

         

        Gambar 4.5. Listing Program pengujian rangkaian LCD 16x2 karakter

         


        Prosedur Penggunaan Motor Servo

        Pengujian motor servo menggunakan rangkaian mikrokontroler dilakukan dengan dihubungkan langsung dengan pin data pada motor servo, kemudian untuk tegangan kerja motor servo membutuhkan power sebesar 5 volt DC agar motor servo dapat berputar sesuai yang di inginkan. Dan untuk melakukan pengujian terhadap motor servo diperlukan listing program untuk mengontrol arah putaran motor servo, uji coba selanjutnya akan menggerakan motor servo dengan arah putaran jarum jam sebesar 180 derajat, dan akan kembali pada posisi awal yaitu 0 derajat ketika arah putaran sudah mencapai 180 derajat, proses ini secara terus menerus sampai power supply di matikan. Setelah melakukan proses memasukan listing program kedalam mikrokontroller, uji coba motor servo akan terlihat seperti pada gambar 4.6 berikut:

         

         

        Gambar 4.6. Pengujian rangkaian motor servo

         

        Uji coba motor servo menggunakan listing program sederhana dan dapat dilihat pada gambar 4.7 sebagai berikut:

         

         

        Gambar 4.7. Listing program pengujian rangkaian motor servo

         


        Prosedur Komunikasi Serial Menggunakan Visual Basic.Net

        Pengujian ini dimaksudkan untuk mengetahui tingkat efektifitas dari sebuah komunikasi melalui SerialPort dengan memanfaatkan kabel USB untuk menghubungkan interface visual basic.Net dan sebuah sistem mikrokontroller, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar 4.8 dan 4.9 berikut ini.

         

         

        Gambar 4.8. Kondisi form visual basic.net sebelum lampu dinyalakan

         

         

        Gambar 4.9. Kondisi form visual basic.net sesuadah dinyalakan

         

        Hal yang pertama dilakukan adalah rancanglah sebuah form seperti terlihat pada gambar diatas, dengan memanfaatkan 2 buah CommandButton, 2 buah OvalShape, dan satu buah SerialPort. 2 CommandButton digunakan sebagai tombol untuk mematikan dan menghidupkan lampu, OvalShape digunakan sebagai indikator pada form interface dan dimana ketika sebuah tombol nyalakan lampu akan berubah menjadi warna hijau dan sebaliknya ketika tombol matikan lampu ditekan akan berubah menjadi warna putih, sedangkan SerialPort difungsikan sebagai komponen untuk mengalamati port koneksi ketika sebuah mikrokontroller dihubungkan, hasil dari uji coba dapat dilihat pada gambar 4.10 dan 4.11 sebagai berikut.

         

         

        Gambar 4.10. Keadaan lampu sebelum dinyalakan

         

         

        Gambar 4.11. Keadaan lampu ketika dinyalakan

         

        1. Listing Program Visual Basic.Net

        Imports System.IO

        Imports System.IO.Ports

        Imports System.Threading

        Public Class Form1

        Shared _continue As Boolean

        Shared _serialPort As SerialPort

        Private Sub Form1_Load(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load

        SerialPort1.Close()

        SerialPort1.PortName = "com5"

        SerialPort1.BaudRate = 9600

        SerialPort1.DataBits = 8

        SerialPort1.Parity = Parity.None

        SerialPort1.StopBits = StopBits.One

        SerialPort1.Handshake = Handshake.None

        SerialPort1.Encoding = System.Text.Encoding.Default

        End Sub

        Private Sub Button1_Click_1(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click

        SerialPort1.Open()

        SerialPort1.Write("1")

        SerialPort1.Close()

        OvalShape1.Visible False

        OvalShape2.Visible = True

        End Sub

        Private Sub Button2_Click_1(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button2.Click

        SerialPort1.Open()

        SerialPort1.Write("2")

        SerialPort1.Close()

        OvalShape1.Visible = True

        OvalShape2.Visible = False

        End Sub

        End Class

         

        2. Listing Program Mikrokontroller

        int lampu=13;

        int incomingByte = 0;

        void setup(){

        Serial.begin(9600);

        pinMode (lampu, OUTPUT);

        }

        void loop(){

        if (Serial.available()>0){

        incomingByte = Serial.read();

        }

        switch(incomingByte)

        {

        case'1':

        digitalWrite(lampu, HIGH);

        break;

        case'2':

        delay(500);

        digitalWrite(lampu, LOW);

        break;

        delay(1000);

        }

        }

         

        Prosedur penggunaan Kamera Webcam

        Pada prosedur ini menjelaskan bagaimana membuat kamera webcam dapat menampilkan gambar pada aplikasi visual basic.Net melalui komunikasi port serial yang menggunakan fungsi windows yaitu “Microsoft WDM Image Capture (win32)” yang disertakan dalam listing program visual basic.Net, adapun tampilannya dapat dilihat pada gambar 4.12 sebagai berikut.

         

         

        Gambar 4.12. Gambar video ditampilkan pada form visual basic.net

         

        Pada gambar diatas adalah pengaplikasian kamera wabcam pada sebuah interface visual basic.Net, sehingga listing program yang digunakan sebagai berikut:

        Shared _continue As Boolean

        Shared _serialPort As SerialPort

        Const WM_CAP_START = &H400S

        Const WS_CHILD = &H40000000

        Const WS_VISIBLE = &H10000000

        Const WM_CAP_DRIVER_CONNECT = WM_CAP_START + 10

        Const WM_CAP_DRIVER_DISCONNECT = WM_CAP_START + 11

        Const WM_CAP_EDIT_COPY = WM_CAP_START + 30

        Const WM_CAP_SEQUENCE = WM_CAP_START + 62

        Const WM_CAP_FILE_SAVEAS = WM_CAP_START + 23

        Const WM_CAP_SET_SCALE = WM_CAP_START + 53

        Const WM_CAP_SET_PREVIEWRATE = WM_CAP_START + 52

        Const WM_CAP_SET_PREVIEW = WM_CAP_START + 50

        Const SWP_NOMOVE = &H2S

        Const SWP_NOSIZE = 1

        Const SWP_NOZORDER = &H4S

        Const HWND_BOTTOM = 1

        Declare Function capGetDriverDescriptionA Lib "avicap32.dll" _

        (ByVal wDriverIndex As Short, _

        ByVal lpszName As String, ByVal cbName As Integer, _

        ByVal lpszVer As String, _

        ByVal cbVer As Integer) As Boolean

        Declare Function capCreateCaptureWindowA Lib "avicap32.dll" _

        (ByVal lpszWindowName As String, ByVal dwStyle As Integer, _

        ByVal x As Integer, ByVal y As Integer, ByVal nWidth As Integer, _

        ByVal nHeight As Short, ByVal hWnd As Integer, _

        ByVal nID As Integer) As Integer

        Declare Function SendMessage Lib "user32" Alias "SendMessageA" _

        (ByVal hwnd As Integer, ByVal Msg As Integer, _

        ByVal wParam As Integer, _

        MarshalAs(UnmanagedType.AsAny)> ByVal lParam As Object) As Integer

        Declare Function SetWindowPos Lib "user32" Alias "SetWindowPos" _

        (ByVal hwnd As Integer, _

        ByVal hWndInsertAfter As Integer, ByVal x As Integer, _

        ByVal y As Integer, _

        ByVal cx As Integer, ByVal cy As Integer, _

        ByVal wFlags As Integer) As Integer

        Declare Function DestroyWindow Lib "user32" _

        (ByVal hndw As Integer) As Boolean

        Dim VideoSource As Integer

        Dim hWnd As Integer

        Private Sub Form1_Load(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load

        btnStartRecording.Enabled = True

        btnStopRecording.Enabled = False

        ListVideoSources()

        End Sub

        Private Sub ListVideoSources()

        Dim DriverName As String = Space(80)

        Dim DriverVersion As String = Space(80)

        For i As Integer = 0 To 9

        If capGetDriverDescriptionA(i, DriverName, 80, _

        DriverVersion, 80) Then

        lstVideoSources.Items.Add(DriverName.Trim)

        End If

        Next

        End Sub

        Private Sub PreviewVideo(ByVal pbCtrl As PictureBox)

        hWnd = capCreateCaptureWindowA(VideoSource, _

        WS_VISIBLE Or WS_CHILD, 0, 0, 0, _

        0, pbCtrl.Handle.ToInt32, 0)

        If SendMessage( _

        hWnd, WM_CAP_DRIVER_CONNECT, VideoSource, 0) Then

        SendMessage(hWnd, WM_CAP_SET_SCALE, True, 0)

        SendMessage(hWnd, WM_CAP_SET_PREVIEWRATE, 30, 0)

        SendMessage(hWnd, WM_CAP_SET_PREVIEW, True, 0)

        SetWindowPos(hWnd, HWND_BOTTOM, 0, 0, _

        pbCtrl.Width, pbCtrl.Height, _

        SWP_NOMOVE Or SWP_NOZORDER)

        Else

        DestroyWindow(hWnd)

        End If

        End Sub

        Private Sub StopPreviewWindow()

        SendMessage(hWnd, WM_CAP_DRIVER_DISCONNECT, VideoSource, 0)

        DestroyWindow(hWnd)

        End Sub

        Private Sub lstVideoSources_SelectedIndexChanged(ByVal sender As

        System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles lstVideoSources.SelectedIndexChanged

        VideoSource = lstVideoSources.SelectedIndex

        PreviewVideo(PictureBox1)

        End Sub

        Private Sub btnStopRecording_Click( _

        ByVal sender As System.Object, _

        ByVal e As System.EventArgs) _

        Handles btnStopRecording.Click

        btnStartRecording.Enabled = True

        btnStopRecording.Enabled = False

        SendMessage(hWnd, WM_CAP_FILE_SAVEAS, 0, _

        "D:\PROJECT SKRIPSI & KKP ORaNG\THN 2014\FAHAD ALBA\VIDEO\RecordedVideo.avi")

        End Sub

        Private Sub btnStartRecording_Click( _ByVal sender As System.Object,_ByVal e As System.EventArgs) _Handles btnStartRecording.Click

        btnStartRecording.Enabled = False

        btnStopRecording.Enabled = True

        SendMessage(hWnd, WM_CAP_SEQUENCE, 0, 0)

        End Sub

        Private Sub btnStopCamera_Click( _ ByVal sender As System.Object, _

        ByVal e As System.EventArgs) _ Handles btnStopCamera.Click

        StopPreviewWindow()

        End Sub

         

        Prosedur Penggunaan Keyword Bahasa C

      Setiap program yang menggunakan bootloader Arduino biasa disebut sketch mempunyai dua buah fungsi yang harus ada yaitu:

        1. Void setup() { }

          yaitu semua kode didalam kurung kurawal akan dijalankan hanya satu kali ketika program dijalankan untuk pertama kalinya.

        2. void loop( ) { }

          yaitu fungsi ini akan dijalankan setelah fungsi setup (void setup () { }) selesai. Setelah dijalankan satu kali fungsi ini akan dijalankan lagi, dan lagi secara terus menerus sampai catu daya (power) dilepaskan.

      Berikut ini adalah elemen bahasa C yang dibutuhkan dalam format penulisan.

        1. pinMode

          digunakan dalam void setup() untuk mengkonfigurasi pin apakah sebagai input atau output. Untuk output digital pin secara default di konfigurasi sebagai input sehingga untuk merubahnya harus menggunakan operator pinMode (pin, mode) dan digunakan untuk menetapkan mode dari suatu pin, pin adalah nomor pin yang akan digunakan dari 0-19 (pin analog 0-5 adalah 14-19). Mode yang bisa digunakan adalah INPUT atau OUTPUT.

        2. digitalWrite

          digunakan untuk mengset pin digital. Ketika sebuah pin ditetapkan sebagai output, pin tersebut dapat dijadikan HIGH (ditarik menjadi 5 volts) atau LOW (diturunkan menjadi ground).

         

        Use Case Diagram Yang Diusulkan

        Untuk mempermudah bagi pembaca dalam memehami dalam perancangan sistem maka dapat digambarkan dalam bentuk Use case Diagram. Dari definisi sistem diatas dapat digambarkan dalam bentuk use case diagram mengenai sistem pendeteksi asap rokok yang diusulkan saat ini. Use case diagram akan menggambarkan hubungan use case dengan actor . Use case diagram dilihat pada gambar 4.13 dan 4.14 dibawah ini.

        Use Case Menjalankan Interface Visual Basic.Net

         

         

        Gambar 4.13. Use Case Menjalankan Interface Visual Basic.Net

         

        Berdasarkan gambar Use Case diagram yang diusulkan saat ini terdiri dari:

        a. 1 (satu) System interface visual basic.net.

        b. 1 Actor yang melakukan kejadian yaitu: Penjaga Sekolah.

        c. 6 Use case, yang dilakukan diantaranya: Menjalankan aplikasi visual basic.Net, Mengkatifkan sensor asap dan mengaktifkan kamera webcam.

         

        Use Case Mengamati Perokok dari interface visual basic.net

         

         

        Gambar 4.14. Use Case mengaktifkan sistem mikrokontroller dan webcam pada interface Visual Basic.Net

         

        Berdasarkan gambar Use Case diagram yang diusulkan saat ini terdiri dari:

        a. 1 (satu) System interface visual basic.net.

        b. 2 Actor yang melakukan kejadian yaitu: Perokok dan Penjaga Sekolah

        c. 5 Use case, yang dilakukan diantaranya: mengaktifkan sensor asap, merekam gambar video, menyimpan gambar video pada memori komputer.

         

        Activity Diagram Yang Diusulkan

        Activity diagram memodelkan alur kerja sebuah proses dan urutan aktivitas pada suatu proses. Diagram ini sangat mirip dengan flowchart karena kita dapat memodelkan prosedur logika. Perbedaan utamanya adalah flowchart digunakan untuk menggambarkan alur kerja dari sebuah sistem, sedangkan activity diagram dibuat untuk menggambarkan aktivitas dari actor. Berdasarkan dari use case diagram diatas dapat kita gambarkan activity diagram dari aktivitas para actor-actor yang ada pada sistem pendeteksi asap rokok, yang dapat dilihat pada gambar 4.15 dan 4.16 sebagai berikut.


        Activity Diagram Menjalankan Interface Visual Basic.Net

         

         

        Gambar 4.15. Activity Diagram Menjalankan Interface Visual Basic.Net

         

        a. 1 (satu) Initial node, objek yang di awali.

        b. 1 (satu) Swimeline yaitu penjaga sekolah.

        c. 11 Action yaitu menjalankan interface visual basic.net dan mengambil gambar video dari kamera webcam.

        d. 1 (satu) final node, objek yang diakhiri.

         


        Activity Diagram Mengakifkan Sensor Pada Interface Visual Basic.Net

         

         

        Gambar 4.16. mengaktifkan Sensor pada interface visual basic.net

         

        a. 1 (satu) Initial node, objek yang di awali.

        b. 2 (dua) Swimeline yaitu Pencuri, penjaga sekolah.

        c. 5 Action yaitu mengaktifkan sensor dan menon aktifkan sensor.

        d. 1 (satu) final node, objek yang di akhiri.

         


        Sequence Diagram Yang Diusulkan

        Sequence diagram memodelkan alur kerja sebuah proses dan urutan aktivitas pada suatu proses dari keseluruhan sistem dan actor-actor. Yang dapat d memodelkan prosedur logika. Adapun sequence yang dibuat seperti terlihat pada gambar 4.17 sebagai berikut.

         

         

        Gambar 4.17. Sequence Diagram Yang Disulkan

         

        Perbedaan Prosedur Antara Sistem Berjalan dan Sistem Usulan

        Pada sub bab ini menjelaskan prosedur yang digunakan antara prosedur yang sudah ada dengan prosedur sistem yang diusulkan dengan menggunakan tabel perbandingan yang dapat dilihat pada table 4.1 dan 4.2 sebagai berikut berikut.

         

         

         

        Rancangan Basis Data

        Normalisasi

         

         

        Gambar 4.18. Normalisasi sistem keseluruhan

         

        Spesifikasi Basis Data

        Pada bagian ini merupakan bagian dimana terdapat data yang dapat disimpan pada memori komputer. yang dimana data tersebut merupakan data hasil dari rekaman kamera webcam yang dapat ditampilkan pada interface visual basic.Net dan disimpan dalam format .Avi pada drive D. hasil dari rekaman kamera webcam tersebut dapat diputar ulang dengan media player dan secara berulang kali dapat disajikan dalam bentuk video.

         

        Flowchart Sistem Yang Diusulkan

        Dalam pembuatan sistem dan perancangan program dapat digambarkan dalam bentuk flowchart sehingga dapat mempermudah dalam melakukan dan merancang langkah-langkah atau proses dengan benar. Adapun bentuk dari flowchart keseluruhan dari sistem yang dibuat dapat dilihat pada gambar berikut.

         

         

        Gambar 4.19. Flowchart sistem yang diUsulkan

         

        Rancangan Program

        Tahap pertama untuk pembuatan suatu alat dan program, yang pertama kali harus dilakukan adalah tahap perancangan, sebagai tolak ukur perancangan yang pertama kali harus sesuai dengan kebutuhan. Dengan demikian hasil perancangan akan di jadikan sebagai acuan untuk perakitan alat dan pembuatan program.

        Pada dasarnya tujuan dari perancangan program adalah untuk mempermudah didalam merealisasikan pembuatan alat dan program yang sesuai dengan apa yang diharapkan, adapun tahapan tersebut dapat di gambarkan dalam bentuk navigasi sebagai berikut.

        Perancangan Program visual basic.Net

        Perancangan Form Utama

        Perancangan form utama ini dimaksudkan untuk tampilan awal program visual basic.Net ketika pertama membuat program pada visual basic.net dapat terlihat seperti gambar 4.20 berikut.

         

         

        Gambar 4.20. Membuat Project untuk Form Utama

         

        Dan aturlah property nya seperti yang terlihat pada table 4.3 berikut ini.

         

         

        Gambar 4.21. Tampilan Form Utama

         

        Perancangan Form Login

        Sebelum masuk ke menu utama, maka form gambar pertama kali akan tampil adalah form login seperti tampak pada gambar 4.22 di bawah ini.

         

         

        Gambar 4.22. Membuat Project untuk Form Login

         

        Dan aturlah property seperti yang terlihat pada table 4.4 berikut ini.

         

         

         

        Gambar 4.23. Tampilan Form Login

         

        Perancangan Form Kontrol

        Perancangan form kontrol ini dimaksudkan untuk menampilkan gambar video yang di tangkap oleh kamera dan melakukan berbagai kontrol terhadap sistem mikrokontroller, untuk lebih jelasnya dapat dilihat seperti gambar 4.24 sebagai berikut.

         

         

        Gambar 4.24. Membuat Project untuk form kontrol

         

        Dan aturlah property seperti yang terlihat pada table 4.5 berikut ini.

         

         

         

        Gambar 4.25. Tampilan form kontrol

         

        Perancangan Perangkat Lunak Untuk Mikrokontroller

        Sistem perangkat lunak yang dimaksud adalah IDE Arduino yang merupakan perangkat lunak untuk menuliskan listing program mikrokontroller, sehingga sistem mikrokotroller yang di buat dapat bekerja sesuai dengan apa yang di inginkan.

        Pada perancangan perangkat lunak untuk mikrokontroller menggunakan bahasa pemrograman C yang dimana listing programnya dapat di compile dan di upload langsung kedalam mikrokontroller dengan Ide Arduino, adapun tampilan jendela Ide Arduino pada saat lsiting program ditulis seperti yang terlihat pada gambar 4.26 berikut.

         

         

        Gambar 4.26. Tampilan listing program pada Ide Arduino

         

        Adapun tahap yang dilakukan adalah menulis listing program -> mengecek keslahan terhadap listing program yang ditulis -> mengupload listing program kedalam mikrokontroller. Adapun langkah-langkah tersebut dapat di lihat seperti gambar 4.27 berikut.

         

         

        Gambar 4.27. Proses upload program kedalam mikrokontroller

         

        Rancangan Prototype

        Pada bagian ini merupakan hasil rancangan dari interface visual basic.net yang digunakan dalam pembuatan alat ini, adapun hasil dari prototype interface visual basic.net dapat digambarkan sebagai berikut.

        Rancangan Prototype Form utama

         

         

        Gambar 4.28. Tampilan prototype form utama

         

        Rancangan prototype Form kontrol

         

         

        Gambar 4.29. Tampilan prototype form kontrol

         

        Perancangan prototype form Login

         

         

        Gambar 4.30. Tampilan prototype form login

         

        Konfigurasi Sistem Usulan

        Pada perancangan sistem usulan ini terdapat beberapa hardware atapun Software yang digunakan yaitu untuk melakukan perancangan dan membuat program, baik untuk sisem mikrokontroller maupun Interface nya. Adapun perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak (software) yang digunakan dapat di lihat pada sub bab berikut ini.

        Spesifikasi Hardware

        Pada spesifikasi perangkat keras (hardware) dibawah ini merupakan perangkat keras atau modul yang digunakan, dan memiliki fungsi dan kegunaan masing-masing, dan dapat digambarkan secara garis besar saja tidak secara detail dalam pembuatan suatu modul tersebut. Adapun perangkat keras (Hardware) yang digunakan meliputi sebagai berikut:

        a. Visual Basic.Net

        b. Visual Paradigm

        c. Mozilla Firefox

        d. Microsoft Office 2010

        e. Notepad++

        f. IDE Arduino 1.0.5

        g. Paint

        h. Fritzing.2013.12.17

        Hak Akses

        Dalam membuat sebuah aplikasi perangkat lunak (software) ataupun perangkat keras (hardware) harus dan perlu adanya sebuah hak akses baik oleh petugas yang berwenang atau seseorang yang menjabat sebagai pimpinan. Hak akses sangat diperlukan untuk keamanan dari sistem perangkat lunak (software) ataupun perangkat keras (hardware) yang dirancang, karena aplikasi perangkat lunak (software) ataupun perangkat keras (hardware) yang tidak memiliki hak akses akan sangat tidak aman. Adapun system ini memiliki satu UserName dan dua password yaitu password user dan password admin sehingga hak akses hanya dapat dilakukan oleh user yaitu penjaga sekolah dan admin yaitu kepala sekolah sendiri. Adapau tampilan form login dapat dilihat seperti gambar 4.31 berikut.

         

         

        Gambar 4.31. Tampilan form login untuk hak akses

         

        Testing

        Pada tahap testing dilakukan pengujian terhadap system yang dibuat yaitu dengan menggunakan metode BlackBox testing, adapun pengujian dilakukan melalui interface visual basic.Net, dimana pengujian tersebut agar dapat mengetahui fungsionalitas dari suatu interface yang dirancang, adapun tahapannya tersebut untuk menemukan kesalahan dalam beberapa kategori, diantaranya adalah sebagai berikut.

        1. Dengan memperhatikan fungsi-fungsi yang digunakan, seperti fungsi untuk berkomunikasi dengan piranti lain dengan memperhatikan fungsionalitasnya.

        2. Memperhatikan kesalahan-kesalahan yang dapat terjadi ketika melakukan debug ataupun running program.

        3. Dengan memperhatikan struktur performa sehingga aplikasi dapat digunakan dengan baik dan mendukung system yang dibuat.

        4. Dengan memperhatikan kesalahan-kesalahan inisialisasi fungsi yang digunakan dalam berinteraksi dengan piranti lain.

        Pengujian dengan metode BlackBox sangat memperhatikan pada fungsi fungsional dari suatu program dengan melakukan pendekatan yang melengkapi untuk menemuka kesalahan.

        Evaluasi

        Berdasarkan uji coba dari keseluruhan sistem yang dibuat terdapat dua metode pengujian yang dilakukan baik secara software maupun secara hardware, pada saat melakukan pengujian pada aplikasi visual basic.Net hanya mengalami lambat saat mengklik tombol Rekam Video dan Stop Rekam Video, masalah tersebut tidak terpengaruh terhadap program karena bukan kesalahan dalam menulis listing programnya, melainkan kecilnya memori komputer yang digunakan sehingga kurang mendukung dalam manjalankan aplikasi visual basic.Net.

        Lalu uji coba dilakukan lagi secara hardware yaitu dengan mendekatkan asap rokok pada sensor asap yang didapat hasil yang baik dan memiliki akurasi dan tingkat sensifitas yang cukup bagus. pada device yang digunakan sebagai media indikator akan merespon cepat ketika sensor asap mendapat logika “HIGH” device yang digunakan sebagai indikator yaitu LCD 16x2 Display, Buzzer, dan Lampu LED. Hasil dari evaluasi baik secara Software dan Hardware mendapat hasil yang cukup baik sehingga sudah dapat diterapkan dalam bentuk Prototype.

         

        Implementasi

        Pada tahap ini merupakan tahap-tahap utnuk merealisasikan dari sistem yang dirancang yang dimulai dari tahap pengumpulan data-data yang diharapkan dapat membantu dan mendukung sehingga sampai tercapainya dalam penerapannya.

         

        Schedule

        Berdasarkan data yang dikumpulkan, sehingga sistem Pendeteksi Asap Rokok Pada Lingkungan Bebas Asap Rokok Berbasis Mikrokontroller ATMEGA32U4 dapat dirancang dan dibuat, penulis pun melakukan pendekatan terhadap pihak sekolah yang merupakan tempat observasi penulis, hal ini dilakukan demi kepentingan user yang dimana user menginginkan suatu system yang dapat membantu dalan hal displin, sedangkan penulis sangat perlu melakukan pendekatan tersebut karena ada beberapa hal yang mungkin akan menjadi kendala ketika dalam proses perancangan dan pembuatan. Adapun jadwal yang dilakukan dalam proses mulai hingga selesai disajikan dalam table 4.6 sebagai berikut.

         

         

        Penerapan

        Pada bagian ini hal yang dilakukan adalah bagian untuk menerapkan sistem yang dibuat agar mendapatkan hasil yang sesuai dengan harapan baik bagi penulis maupun oleh instansi yang bersangkutan, instansi dimana tempat melakukan riset.

         

         

        Estimasi Biaya

        Berikut adalah rincian dalam pembuatan sistem pendeteksi asap rokok untuk lingkungan bebas asap rokok berbasis mikrokontroller ATMEGA32U4.

         

         

        BAB V

        PENUTUP

        Kesimpulan

        Adapun beberapa kesimpulan yang melatar belakangi penelitian sistem pendeteksi asap rokok pada lingkungan bebas asap rokok adalah.

        Kesimpulan Terhadap Rumusan Masalah

        1. Dengan adanya sistem pendeteksi yang berbasis interface yang menggunakan aplikasi visual basic.net, baik dari lingkungan skala luas ataupun didalam ruangan akan terkontrol dengan baik, sehingga meningkatkan mutu disiplin

        dalam lingkungan sekolah.

        2. Dengan memanfaatkan kamera webcam dan interface visual basic.net segala aktifitas mulai dari ruangan ataupun lingkungan yang terpasang sistem pendeteksi asap rokok, akan mudah dipantau dan merekam gambar

        video pada tempat tersebut.

        3. Dengan memanfaatkan komunikasi serial via usb, maka sistem mikrokontroller dapat dihubungkan dengan bahasa pemrograman visual basic.net, sehingga sistem mikrokontroller ataupun kamera webcam dapat

        dikontrol dalam suatu interface.

        Kesimpulan Terhadap Tujuan dan Manfaat Penelitian

        a. Kesimpulan Terhadap Tujuan Penelitian

        1. Terealisasinya sistem pendeteksi asap rokok pada lingkungan bebas asap rokok dalam bentuk prototype.

        2. Mampu menampilakan gambar video yang dapat disimpan pada memori computer (hardisk).

        b. Kesimpulan Terhadap Manfaat Penelitian

        1. Penggunaan sensor asap type MQ-2 sangat baik dalam mendeteksi asap rokok.

        2. Dengan memanfaatkan kamera webcam dalam merekam gambar video, dapat dibuat sebuah interface yang mampu menghubungan antara sistem kamera webcam dan sistem mikrokontroller dalam satu buah form aplikasi

        visual basic.net.

        Kesimpulan Terhadap Manfaat Penelitian

        Dengan perpaduan antara kamera webcam yang menggunakan fungsi Win32 pada windows dan sistem mikrokontroller yang menggunakan komunikasi serial, mampu dihubungkan dalam satu ruang lingkup pengontrolan yaitu interface visual basic.net.

        Saran

        1. Sebagai instansi yang mengedepankan peraturan dan kedisplinan alat atau sistem ini sangat dibutuhkan karena sangat mendukung kinerja penjaga sekolah.

        2. Sistem ini tidak hanya dapat digunakan pada instansi sekolah saja, melainkan bias juga diterapkan pada lingkungan umum, seperti halnya dijalan raya, angkutan umum dll.

        3. Bagi peneliti selanjutnya, sistem ini dapat dikembangkan melalui komunikasi via wireless ataupun bluetooth.

        Kesan

        Penulis sadar bahwa dalam melakukan penerapan dan mengimplementasikan suatu sistem pada sebuah instansi sangat sulit daripada membuat sistem itu sendiri.

        Saran

        1. Sebagai instansi yang mengedepankan peraturan dan kedisplinan alat atau sistem ini sangat dibutuhkan karena sangat mendukung kinerja penjaga sekolah.

        2. Sistem ini tidak hanya dapat digunakan pada instansi sekolah saja, melainkan bias juga diterapkan pada lingkungan umum, seperti halnya dijalan raya, angkutan umum dll.

        3. Bagi peneliti selanjutnya, sistem ini dapat dikembangkan melalui komunikasi via wireless ataupun bluetooth.

         


        DAFTAR PUSTAKA

        Daftar Lampiran

        LAMPIRAN A

        LAMPIRAN B