UNIVERSITAS BINA NUSANTARA. Jurusan Sistem komputer Skripsi Sarjana Komputer Semester Ganjil Tahun 2006/2007

Transkripsi

1 UNIVERSITAS BINA NUSANTARA Jurusan Sistem komputer Skripsi Sarjana Komputer Semester Ganjil Tahun 2006/2007 Analisis dan Perancangan Sistem Terpusat Penentuan Lokasi Keberadaan Ikan dan Penuntun Kapal Nelayan Antoni Susanto Andi Yunus Adrian Praditia Siswanto Abstrak Analisa dan perancangan ini bertujuan untuk merancang dan membangun sebuah sistem terpusat penentuan lokasi keberadaan ikan dan penuntun kapal nelayan. Sistem akan terdiri dari perangkat tetap di pusat dan perangkat bergerak. Perangkat bergerak digunakan untuk memindai keberadaan ikan dan melaporkan posisinya ke perangkat tetap, dan untuk memberikan informasi arah untuk menuntun kapal nelayan. Analisa menggunakan metode eksperimental untuk mengetahui fungsionalitas sistem dan tingkat kerusakan data berbanding jarak dalam komunikasi dari jarak 0 hingga 2,5 kilometer dengan menggunakan antena dipole antara pusat dengan perangkat bergerak dengan tinggi antena masing-masing 3 meter dan 1,5 meter di atas permukaan laut. Hasil analisa menunjukkan bahwa secara fungsional sistem berjalan dengan baik dan kerusakan data pada jarak kurang dari 1,2 kilometer adalah 0% dan kurang dari 20% untuk jarak antara 1,2 kilometer hingga 1,7 kilometer. Hasil analisa fungsionalitas menyimpulkan bahwa sistem dapat digunakan di daerah penangkapan ikan pesisir pantai, sedangkan untuk jarak jangkauan belum memuaskan sehingga perlu dilakukan analisa jarak dengan menggunakan antena high-gain. Kata kunci Lokasi keberadaan ikan, Penuntun kapal nelayan iv

2 PRAKATA Puji dan syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmat dan karunia-nya sehingga kami dapat menyelesaikan skripsi berjudul Analisis dan Perancangan Sistem Terpusat Penentuan Lokasi Keberadaan Ikan dan Penuntun Kapal Nelayan yang disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar kesarjanaan dalam jenjang pendidikan Strata-1 pada Universitas Bina Nusantara, Jakarta Pada kesempatan ini kami ingin menyampaikan rasa terima kasih yang sebesarbesarnya kepada pihak yang telah memberi bantuan, bimbingan dan dukungan moril maupun materiil dalam penyusunan skripsi ini: 1. Orang tua kami yang telah merawat, membesarkan, mendidik dan memberikan dorongan serta dukungan baik moril maupun materiil selama masa perkuliahan kami hingga proses penyusunan skripsi ini. 2. Bapak Dr. S. Liawatimena, selaku Dosen Pembimbing yang dengan segala kesibukannya telah bersedia menyediakan waktu berbagi pengetahuan, memberikan bimbingan, petunjuk dan saran dalam menyusun, memperbaiki serta menyempurnakan skripsi ini dengan baik. 3. Bapak Robby Saleh, S.Kom., MT., selaku Sekretaris Jurusan Sistem Komputer yang telah memberikan kepercayaan, kesempatan, petunjuk dan saran kepada kami dalam penyusunan skripsi ini. 4. Bapak Wiedjaja, S.Kom., selaku Ketua Jurusan Sistem Komputer yang telah memberikan kepercayaan, kesempatan dan saran kepada kami dalam penyusunan skripsi ini. v

3 5. Bapak Prof. Dr. Gerardus Polla, M.App.Sc., selaku Rektor Universitas Bina Nusantara yang telah memberikan kepercayaan dan kesempatan kepada kami dalam penyusunan skripsi ini. 6. Segenap Dosen Jurusan Sistem Komputer yang telah mendidik kami selama perkuliahan kami di Universitas Bina Nusantara. Kami menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu kami mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi perbaikan skripsi ini. Akhir kata, kami berharap agar skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi umumnya dan pembaca yang berkepentingan khususnya. Jakarta, Januari 2007 Penulis vi

4 DAFTAR ISI Halaman Judul Luar... i Halaman Judul Dalam... ii Halaman Persetujuan Hardcover...iii Halaman Pernyataan Dewan Penguji... iv Abstrak... vii Prakata...viii Daftar Isi... x Daftar Tabel... xiii Daftar Gambar...xiv Daftar Lampiran...xviii BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang Ruang Lingkup Tujuan dan Manfaat Metodologi Penelitian Sistematika Penulisan... 5 BAB 2 LANDASAN TEORI GPS Sistem Koordinat Geografis Presentasi Koordinat Konversi Jarak dan Koordinat NMEA Mikrokontroler MCS AVR Atmel ATMEGA USART Timer 8-Bit Pin Change Interrupt RF Modem MaxStream 24XStream Mode Operasi Konfigurasi Modem RS Qt (toolkit) QWidget Koneksi signal dan slot AVR GCC OSI Layer x

5 Physical layer Data Link layer Network layer Transport layer Session layer Presentation layer Application layer Protokol FishFinder UART Antena Tentang Antena Parameter-parameter Antena Contoh Antena GIS (Geographical Information System) Teknik dalam GIS Cara melihat GIS Mekanisme Kerja Para Nelayan Teknologi Penentuan Keberadaan Ikan dengan Satelit BAB 3 ANALISA DAN PERANCANGAN Analisis Permasalahan Sistem yang Diperlukan Cara Kerja Sistem yang Dirancang Perancangan Mobile Scanner Terminal Protokol Komunikasi Terminal dengan Mobile Scanner Interval Update Lokasi Mobile Scanner ke Terminal Implementasi Koordinat Geografis dalam Program Terminal Resolusi Peta Error Konversi Selisih Koordinat ke Satuan Jarak Parsing Paket Data Penggambaran Peta Mekanisme Penuntun Kapal Nelayan Setting Modul RF 24XStream Antarmuka BAB 4 IMPLEMENTASI DAN EVALUASI Spesifikasi Sarana yang Dibutuhkan Spesifikasi Sistem Manual untuk Melakukan Implementasi dan Pengoperasian Sistem Implementasi Sistem Evaluasi Cara Evaluasi Hasil Evaluasi xi

6 BAB 5 SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Saran DAFTAR PUSTAKA RIWAYAT HIDUP LAMPIRAN-LAMPIRAN...L1-L77 xii

7 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Beberapa pin penting dari modul GPS EG-T Tabel 2.2 Pinout dari 24XStream Tabel 2.3 Ketentuan jalur data RS Tabel 3.1 Perhitungan lama waktu pengiriman 50 byte data Tabel 3.2 Kode Arah Tabel 3.3 Parameter pengaturan baud rate XStream Tabel 3.4 Pengaturan untuk XStream pada Terminal Tabel 3.5 Pengaturan untuk XStream pada Mobile Scanner Tabel 3.6 Perkiraan Clock cycle pengambilan data dari buffer xiii

8 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 GPS Transiteration... 8 Gambar 2.2 Ketelitian GPS... 9 Gambar 2.3 Modul GPS EG-T Gambar 2.4 Ilustrasi derajat lintang dan bujur Gambar 2.5 Perhitungan jarak sederhana Gambar 2.6 Contoh Sentence NMEA Gambar 2.7 Jenis-jenis modulasi Gambar 2.8 Modul RF modem 24XStream Gambar 2.9 Mode operasi XStream Gambar 2.10 Struktur AT-command Gambar 2.11 Timing diagram untuk memasukkan binary command Gambar 2.12 Koneksi DTE ke DCE Gambar 2.13 Timing signal dan bit Gambar 2.14 Qt dan kedudukannya dalam sistem komputer (PC dan Mac) Gambar 2.15 Output program Hello World Gambar 2.16 Output program percobaan signal-slot Gambar 2.17 OSI Layer Stack Gambar 2.18 Garmin Fishfinder Gambar 2.19 Paket data UART Gambar 2.20 Medan listrik Gambar 2.21 Medan magnet xiv

9 Gambar 2.22 Pola radiasi Gambar 2.23 Halfwave Dipole Gambar 2.24 Database View Gambar 2.25 Map View Gambar 2.26 Mekanisme kerja sistem penginderaan jauh satelit Gambar 3.1 Skenario kerja sistem Gambar 3.2 Diagram blok Mobile Scanner Gambar 3.3 Diagram alir utama Mobile Scanner Gambar 3.4 Tampilan layar pemilihan mode Gambar 3.5 Sub-program mode Nelayan Gambar 3.6 Sub-rutin pilih tombol pada mode Nelayan Gambar 3.7 Sub-rutin minta titik terminal dan titik ikan pada mode Nelayan Gambar 3.8 Sub-rutin kirim LTI dan kirim LLK pada Mode Nelayan Gambar 3.9 Sub-program Mode 2 (Mode Scanner) Gambar 3.10 Rancangan layar Mobile Scanner pada mode Nelayan Gambar 3.11 Sub-rutin mengirim informasi lokasi ikan dan kapal mode Scanner Gambar 3.12 Rancangan layar Mobile Scanner pada mode Scanner Gambar 3.13 Tombol keypad Mobile Scanner Gambar 3.14 Rancang bangun Mobile Scanner Gambar 3.15 Diagram blok Terminal Gambar 3.16 Program utama Terminal Gambar 3.17 Sub-rutin untuk mengecek serial port Gambar 3.18 Sub-rutin parsing Gambar 3.19 Sub-rutin yang dipanggil setelah proses parsing selesai xv

10 Gambar 3.20 Sub-rutin untuk meng-update posisi Terminal Gambar 3.21 Sub-rutin untuk mengecek antrian string yang perlu di-ack Gambar 3.22 Rancangan Graphical User Interface dari Terminal Gambar 3.23 Format umum protokol komunikasi Mobile Scanner dan Terminal Gambar 3.24 Format sentence Lokasi Keberadaan Kapal Gambar 3.25 Format sentence Posisi Fix Terminal Gambar 3.26 Format sentence Lokasi Titik Ikan Gambar 3.27 Format sentence Permintaan Titik Ikan Gambar 3.28 Format sentence Permintaan Titik Terminal Gambar 3.29 Format sentence Koordinat Titik Ikan Gambar 3.30 Format sentence Koordinat Titik Terminal Gambar 3.31 Format sentence Acknowledgment Gambar 3.32 Representasi koordinat geografis ke dalam koordinat Kartesian Gambar 3.33 Dimensi peta dalam pixel, metrik, maupun derajat Gambar 3.34 Arah mata angin dan pengkodeannya Gambar 3.35 Jalur sinyal antara mikrokontroler dengan XStream Gambar 3.36 Jalur sinyal antara PC dengan XStream Gambar 3.37 Jalur sinyal antara mikrokontroler dengan modul GPS Gambar 3.38 Jalur sinyal antara mikrokontroler dengan modul LCD Gambar 4.1 sinyal antara mikrokontroler dengan modul GPS Gambar 4.2 sinyal antara mikrokontroler dengan modul GPS Gambar L1.1 Rangkaian Board utama Gambar L1.2 Rangkaian Board1 24XStream Gambar L1.3 Rangkaian Board GPS xvi

11 Gambar L1.4 Rangkaian Board Keypad Gambar L1.5 Rangkaian Board2 24XStream xvii

12 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 RANGKAIAN SISTEM... L1 Lampiran 2 LISTING PROGRAM TERMINAL... L7 Lampiran 3 LISTING PROGRAM TES JARAK PERANGKAT TETAP. L28 Lampiran 4 LISTING PROGRAM MOBILE SCANNER... L34 Lampiran 5 LISTING PROGRAM TES JARAK PERANGKAT BERGERAK L60 Lampiran 6 DATA HASIL TES.. L69 xviii