bab 3 alba ok.doc

BAB III

PAGE 110

BAB IIIPERANCANGAN DAN PEMBAHASAN3.1. Gambaran Umum Sekolah

Yayasan Bina Am Mamur memiliki tujuan di bidang Sosial, Keagamaan dan Kemanusiaan. Oleh karena itu dalam Anggaran Dasarnya Bina Am Mamur 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 Mamur merupakan salah satu ikhtiar Yayasan dalam berkiprah ditengah-tengah masyarakat.3.1.1. 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 Mamur didirikan oleh pasangan Suami Istri KH. Astama Ambun Sarkawi (77 th) dan Hj. Murtafiah 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 Mamur dengan komposisi sebagai berikut:

Yayasan Bina Am Mamur memiliki tujuan di bidang Sosial, Keagamaan dan Kemanusiaan. Oleh karena itu dalam Anggaran Dasarnya Bina Am Mamur 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 Mamur merupakan salah satu ikhtiar Yayasan dalam berkiprah ditengah-tengah masyarakat.2. Pengertian NamaSecara bahasa (Etimologi), kata Am Mamur 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

Mamur berarti Kemakmuran, Kesejahteraan

Berarti secara pengertian (epistimologi), Bina Am-Mamur berarti: Pertama, Kemakmuran sebagai cita-cita bersama yang mesti tercapai sebagai prasyarat tegaknya keadilan. Kedua, merupakan Doa 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.3.1.2. Mengapa SMK?SMK berarti menjurus kepada keahlian. Bina Am Mamur 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 Mamur 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.3.1.3. 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 Mamur. Semoga para siswa SMK Bina Am Mamur 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.3.1.4. Struktur OrganisasiPengorganisasian 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 Ammamur Tangerang berjalan sesuai dengan program yang telah dibentuk, maka struktur organisasi kepengurusan sekolah sebagai berikut:

Gambar 3.2. Struktur Organisasi Sekolah3.2. Tujuan PerancanganPenelitian ini akan dilakukan pada sebuah Yayasan Bina Am Mamur, 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 berjalanPada Yayasan Bina Am Mamur 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.3.3. LangkahLangkah PerancanganUntuk 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 atmega32u4.3.4. Diagram BlokAgar 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 HardwarePada 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.3.4.1. 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, 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.Perancangan sistem secara keseluruhan memerlukan beberapa alat dan bahan yang digunakan dengan deskripsi alat dan bahan sebagai berikut:1. Rangkaian Power SupplyAgar 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.2. 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. 3. 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 ServoDalam 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 6.4. Rangkaian Lcd Display 16x2LCD 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 displayPenggunaan 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.5. 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 IndikatorSelain 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.6. Rangkaian BuzzerBuzzer 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).7. 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 relayPerancangan 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.8. 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.9. Rangkaian sistem keseluruhan Setelah melakukan perancangan perangkat keras dari seluruh komponen dan bahan yang digunakan, maka rangkaian sistem keseluruhan akan terlihat seperti gambar 3.12 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.3.5. Cara Kerja AlatPada bagian ini menjelaskan bagaimana sebuah sistem mikrokontroller dengan interface visual basic.net yang dibuat dapat bekerja sesuai dengan apa yang diharapkan.

A. 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.B. 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.3.6. Pembuatan Alat

3.6.1. 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 dipasaran7. 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/16voltMerupakan 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 sinyal16. 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.3.6.2. Perangkat Lunak (Software)1. 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 arduinoDalam 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 1.0.5Setelah 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 ManageLangkah 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 COMPada 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 1.0.5Seting 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 MikrokontrollerGambar 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 1.0.5Setelah 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 ProjectJendela 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 1.0.5Setelah 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 1.0.5Selanjutnya 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 1.0.5Setelah 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 keseluruhanSetelah 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 programPada 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 ATmega32u4.2. Pengisian program ke dalam Mikrokontroller ATmega32u4Mikrokontroller 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 suksesSetelah 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 keseluruhan3. Pearancangan Program Interface Visual Basic.NETSoftware 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 menuPada 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.Net1. Perancangan Form KontrolPada 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.NetPada 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. 2. Perancangan Form LoginForm 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 AdminPada 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.3.7. 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.net3.8. Permasalahan yang dihadapi dan alternatif pemecahan masalah1. Permasalahan yang dihadapiBerdasarkan wawancara dan observasi yang dilakukan dengan orang bertanggung pada Yayasan Bina Am Mamur, perlunya system yang dapat mengawasi lingkungan dan ruangan agar terbebas dari polusi udara yang tidak baik seperti asap rokok.

Dikarenakan Yayasan Bina Am Mamur yang sebagian pengajarnya guru laki-laki dan hamper rata-rata guru tersebut perokok, maka orang bertanggung pada Yayasan Bina Am Mamur 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 Mamur2. Penjaga Yayasan Bina Am Mamur sebagai orang yang bertanggung jawab pada lingkungan Yayasan Bina Am Mamur tidak dapat sepenuhnya dapat mengontrol lingkungan dan ruangan tersebut.2. 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.Functional

Analisa kebutuhan

Saya ingin sistem dapat:

1Bekerja secara Embedded System

2Efektif dalam mendeteksi asap rokok

3Dikendalikan oleh mikrokontroller dan interface VB.Net

4Dapat dengan mudah digunakan oleh user

5Mempunyai sebuah interface untuk dapat mengontrol sistem mikrokontroller

6Dapat menampilkan pesan pada display lcd 16x2 character

7Memiliki video recording yang dapat disimpan dan diputar ulang

8Memiliki lampu indikator

9Dapat disimpan diseluruh ruangan dan lingkungan sekolah

10Memiliki saklar otomatis untuk mengaktifkan sebuah sensor

11Semua kontrol dapat dilakukan dengan interface VB.Net

12Dapat diterapkan dalam bentuk yang sesunggunhnya.

13Dapat membantu mewujudkan lingkungan bebsas asap rokok

14Dapat diaktifkan pada waktu yang diinginkan

15Dapat memberikan informasi melalui pesan suara

16Dapat menampilkan video pada interface VB.Net

17Memiliki kamera untuk mengawasi ruangan ataupun lingkungan

18Dapat di akses melalui handphone dan media jaringan

Penyusun

(Fahad Albahri)

Nim :0833461704

3.9. User Requirement

Tabel 3.1. Elisitasi Tahap I Stakeholder

( Hadi Wijaya, S.Kom )

Tabel 3.2. Elisitasi Tahap II

Functional

Analisa kebutuhan

Saya ingin sistem dapat:

MDI



















Keterangan :

M = Mandatory

D = Desirable

I = InessentialTabel 3.3. Elisitasi Tahap IIIFuctional

Analisa Kebutuhan

Saya ingin system dapat :

NOURAIANTOE

LMHLMHLMH



















Keterangan :

T = Technical H = High

O = Operasional M = Middle

E = Economic L = Low

Tabel 3.4. Elisitasi Tahap IVFuctional

Analisa Kebutuhan

















Penyusun

(Fahad Albahri)

NIM:0833461704

Mengetahui

Pembimbing I Pembimbing II

(Hani Dewi Ariessanti, M.Kom) ( Dedy Iskandar, S.Kom )

NID: 12003 NID:05060

Menyetujui

Stakeholder Kepala Jurusan

( Hadi Wijaya, S.Kom ) (Ferry Sudarto, S.Kom, M.Pd)

NIP: 079010

102PAGE

bab 3 alba ok.doc

Documents