MONITORING RUANGAN DENGAN KONTROL POSISI WEBCAM MELALUI PC

Transkripsi

1 MONITORING RUANGAN DENGAN KONTROL POSISI WEBCAM MELALUI PC PROYEK AKHIR Laporan ini ditulis sebagai salah satu syarat mendapatkan gelar Diploma III Oleh : TANJUNG ANNISA NURJANAH PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRONIKA JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2012

2 DAFTAR RIWAYAT HIDUP Nama : Tanjung Annisa Nurjanah Jenis Kelamin : Perempuan Tempat/Tanggal Lahir: Tasikmalaya, 3 Juni 1991 Kewarganegaraan : Indonesia Agama : Islam Alamat : Jl. Angsana 1 no 18, KP. Cipatat RT/RW, 06/10, Ds. Lagadar Kec.Margaasih Kab.Bandung Status Perkawinan : Belum Menikah Telepon : tanjungannisa91@yahoo.com Pendidikan Formal TK Budhi Luhur SD Budhi Luhur SLTP N 1 Cimahi SMA N 2 Cimahi Politeknik Negeri Bandung Pengalaman Organisasi Sanggar Seni Budaya SMAN 2 Cimahi Sekretaris BEMA (Badan Eksekutif Mahasiswa) Staff Biro POLBAN Kesekretariatan Himpunan Mahasiswa Elektronika Ketua Divisi POLBAN Kesekretariatan Himpunan Mahasiswa Elektronika Ketua Departemen POLBAN Biro Kesekretariatan

3 ABSTRAK Monitoring ruangan dengan kontrol posisi webcam melalui PC adalah suatu alat untuk mengontrol aktivitas yang terjadi pada suatu ruangan yang dapat dilihat dan dikontrol melalui PC (Personal Computer). Sistem monitoring ini memberikan tampilan gambar suatu ruangan secara terus menerus secara real time. Serta dapat mengatur pergerakan webcam dengan memutar motor DC. Webcam dapat bergerak secara horizontal dari untuk memonitor keadaan yang terjadi dalam ruangan sehingga jangkauan kamera lebih luas karena dapat memonitor dari berbagai sudut hanya dengan satu buah webcam. Webcam dapat bergerak secara manual (kanan/kiri) dan otomatis (bergerak per 45 /60 /90 ). Keseluruhan sistem ini ditampilkan dan dikendalikan melalui software delphi7. Interface antara PC dan mikrokontroler Atmega8535 menggunakan kabel USB dan modul USB to Serial Converter AVR309. Perancangan proyek akhir ini terdiri dari perancangan sistem monitoring dan sistem pengaturan pergerakan motor DC. Kata kunci : Webcam, Mikrokontroler Atmega8535, Delphi7, USB to Serial Converter AVR309, Personal Computer. iii

4 ABSTRACT Room monitoring with webcam position control using PC are tools for controlling activities that happen in a room observed and controlled by PC (Personal Computer). This monitoring system displays picture of a room s condition continuously so that it seems real-time, it is also able to control the webcam s movement by spinning the DC motor. Webcam can move horizontal from to keep an eye on everything happens in a room so that the scope is wider since it can capture from any angle with just a single webcam. Webcams can be moved manually (right / left) and auto (moves 45 /60 /90 ).This whole system is presented and controlled through software Delphi 7. The interface between PC and microcontroller Atmega8535 uses USB cable and USB module to Serial Converter AVR309. This final design project consists of monitoring design system and DC motor adjustment system. Key word : Webcam, Microkontroller Atmega8535, Delphi7, USB to Serial Converter AVR309, Personal Computer. iv

5

6 Alhamdulillah, sembah sujudku untuk Sang Illahi Puji syukur atas semua rahmat dan anugerah-mu Ya Allah, terima kasih atas semua karunia ini Semoga tak pernah berhenti semua ni mat-mu Perjalananku ini telah banyak memberiku pelajaran Demi secercah asa, demi masa yang akan datang Aku mengerti dan aku pahami setiap apa yang aku dapatkan Penuh harap semua ini berharga kelak di masa depan Liku hidup ini masih begitu panjang Masih banyak yang harus aku lakukan Cita dan harapan selalu kutuju Agar tergores tinta emas dalam hidupku Oleh karena itu, Semakin tajam mataku melihat hidup Tegap langkahku menantang duniaku Tiada rasa takut, tiada rasa ragu Semakin pasti langkah kakiku Terima kasih mamah, bapak, teteh Kalian adalah malaikat dalam hidupku Tak kan pernah bisa aku kembalikan Semua yang telah kalian berikan padaku Ku persembehkan sepenuhnya untuk keluargaku Mamah, anugerah terbesar yang aku dapatkan Semua yang aku capai berkat kasih sayang dan doa restu mamah Bapak, terima kasih atas semua kasih sayangmu Semoga peri kecilmu ini bisa buat bapak bangga Teteh, dukungan teteh tidak pernah kurang untukku Kau tegarkan aku, kau kuatkan aku, kau ajari aku Semoga dapat kucapai cita-citaku Semoga dapat kuraih harapanku Semoga dapat tercipta impianku Sesuatu yang selalu membuatku untuk terus berusaha Cita-cita,... Harapan,... dan Impian,... Untuk bimbingan, doa, motivasi, dan saran yang sangat membantu, Terima kasih Faizail Almulki, Andi Mulyandi, M.Eric, Maulana Reksa, Nurul Auliyasani, dan teman teman Elektronika angkatan 2009

7 KATA PENGANTAR Alhamdulillah, segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-nya kepada penulis sehingga Proyek Akhir yang berjudul Monitoring Ruangan dengan Kontrol Posisi Webcam Melalui PC dapat diselesaikan dengan baik. Proyek Akhir ini diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan Program Diploma III Program Studi Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Bandung. Dengan selesainya Proyek Akhir ini penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu baik secara materil maupun moril kepada penulis di antaranya : 1. Yth. Bapak Ir. Hari Purnama, M. Eng. sebagai ketua jurusan Teknik Elektro. 2. Yth. Ibu Ervin Masita Dewi, ST,MT selaku ketua Program Studi teknik elektronika. 3. Yth. Bapak Yana Sudarsa, BSEE., MT. sebagai pembimbing I yang tidak kenal lelah membimbing penulis dalam menyelesaikan proyek akhir ini. 4. Yth. Bapak Ir. Suheri Bakar sebagai pembimbing II yang telah membimbing dan meemberi semnagat penulis dalam menyelesaikan proyek akhir ini. 5. Yth. Bapak Drs. Trisno Yuwono P., ST., M.Eng, Bapak Firman Prima Djauhari, ST., MT. Dan Ibu Ervin Masita Dewi, ST,MT selaku penguji yang telah memberikan saran dan koreksi. 6. Yth. Bapak Tjan Swi Hong, B.Sc.,M.Sc, Bapak Yana Sudarsa, BSEE., MT. Dan Bapak Rida hudaya DUTech., DEA., ST selaku panitia Proyek Akhir Yth. Bapak dan Ibu karyawan dan Staf Dosen Program Studi Teknik Elektronika yang selama ini telah memberikan ilmu pengetahuan dan ketrampilan kepada penulis. 8. Yth. Bapak dan Ibu Staf Teknisi Lab. yang selama ini telah melayani penulis untuk meminjamkan alat untuk mengerjakan Tugas Akhir. vii

8 9. Semua pihak yang tidak bisa disebutkan satu persatu. Penulis sangat mengharapkan kritik dan saran dari pembaca yang bersifat membangun guna perbaikan dan pengembangan di masa yang akan datang. Mudah-mudahan Laporan Proyek Tugas Akhir ini dapat berguna bagi penulis sendiri pada khususnya dan pembaca pada umumnya. Bandung, Juni 2012 Penulis viii

9 DAFTAR ISI ABSTRAK... ABSTRACT... KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR TABEL... iii iv vii ix xii xiv BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Tujuan Perumusan Masalah Batasan Masalah Metodologi Penyelesaian Masalah Sistematika Penulisan... 3 BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Webcam Sejarah Webcam Pengertian Webcam Mikrokontroler Mikrokontroler Atmega Motor DC H-Bridge Komunikasi Serial Komunikasi Asinkron RS MAX USB to Serial Converter AVR Delphi ix

10 2.7.1 Komponen Penangkap Frame Kamera JHVideoCap Pemrograman Dengan BASCOM AVR BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI 3.1 Tujuan Perancangan Langkah-langkah Perancangan Fungsi dan Cara Kerja Alat Spesifikasi Alat Blok Diagram Sistem Perancangan Hardware Perancangan Sismin Atmega Perancangan Rangkaian USB to Serial Perancangan Rangkaian Driver Motor Perancangan Rangkaian Regulator Perancangan Software Perancangan Flowchart mikrokontroler Perancangan Flowchart Delphi Perancangan HMI Perancangan Mekanik Realisasi Perangkat Keras (Hardware) Realisasi Perangkat Mekanik Realisasi Perangkat Lunak (Software) BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA 4.1 Tujuan Pengujian dan Analisa Alat yang Digunakan Metoda Pengujian dan Pengukuran Pengujian Sistem Minimum ATMEGA Pengujian Rangkaian Regulator Pengujian ADC x

11 4.3.4 Pengujian Rangkaian Driver Motor Pengujian USB to Serial Converter AVR Pengujian Alat Secara Keseluruhan BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN A SKEMATIK LAMPIRAN B LIST PROGRAM LAMPIRAN C PERANCANGAN MEKANIK LAMPIRAN D DATASHEET xi

12 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Web camera... 6 Gambar 2.2 Konfigurasi Pin Atmega Gambar 2.3 Motor Dc Gambar 2.4 Rangkaian Jembatan H Gambar 2.5 Ilustrasi Cara Mengaktifkan Motor Gambar 2.6 Komunikasi Asinkron Gambar 2.7 Konfigurasi Pin MAX Gambar 2.8 Rangkaian USB to Serial Converter Gambar 2.8 Tampilan Software BASCOM AVR Gambar 3.1 Blok Diagram Sistem Gambar 3.2 Skematik Sismin Atmega Gambar 3.3 Skematik USB to Serial AVR Gambar 3.4 Skematik Driver Motor Gambar 3.5 Skematik Regulator Gambar 3.6 Flowchart untuk Program Mikrokontroler Gambar 3.7 Flowchart untuk Program Delphi Gambar 3.8 Tampilan Awal pada Delphi Gambar 3.9 Tampilan Form Monitoring dan Kontrol Manual Gambar 3.10 Tampilan Form Monitoring dan Kontrol Otomatis Gambar 3.11 Tampilan Form Koneksi Gambar 3.12 Tampilan Kotak Dialog untuk Menyimpan File Gambar 3.13 Tampilan Kotak Dialog untuk Memilih Driver Kamera 38 Gambar 3.14 Tampilan Kotak Dialog untuk Memilih Format Video. 39 Gambar 3.15 Tampilan Kotak Dialog untuk Mengatur Video Gambar 3.16 Perancangan Mekanik Box Utama Gambar 3.17 Perancangan Mekanik Box Regulator Gambar 3.18 Perancangan Mekanik Box USB to Serial Gambar 3.19 Realisasi PCB Rangkaian Sismin Atmega Gambar 3.20 Realisasi PCB Rangkaian USB to Serial xii

13 Gambar 3.21 Realisasi PCB Rangkaian Driver Motor Gambar 3.22 Realisasi PCB Rangkaian Regulator Gambar 3.23 Realisasi Box Utama Gambar 3.24 Realisasi Box USB to Serial Gambar 3.25 Realisasi Box Regulator Gambar 3.26 Realisasi Webcam Gambar 3.27 Realisasi Alat Keseluruhan Gambar 4.1 Diagram Blok Pengujian Sismin Atmega Gambar 4.2 Diagram Blok Pengujian RPS Gambar 4.3 Blok Diagram pengujian ADC Gambar 4.4 Diagram Blok Pengujian Driver Motor Gambar 4.5 Diagram Blok Pengujian USB to Serial Converter Gambar 4.6 Form Koneksi (Belum Terkoneksi) Gambar 4.7 Form untuk Mengecek Button pada USB to AVR Gambar 4.8 Form Koneksi (Telah Terkoneksi) Gambar 4.9 Diagram Pengujian Alat Secara Keseluruhan Gambar 4.10 Hasil Pengujian Gambar 4.11 Hasil Pengujian Gambar 4.12 Hasil Pengujian xiii

14 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Deskripsi PIN Mikrokontroler Atmega Tabel 3.1 Fungsi pada Protokol Komunikasi antara Komputer dengan Mikro Tabel 3.2 Daftar Komponen Delphi Tabel 4.1 Pengujian Port A Tabel 4.2 Pengujian Port B Tabel 4.3 Pengujian Port C Tabel 4.4 Pengujian Port D Tabel 4.5 Data input dan output dari RPS 9V DC Tabel 4.6 Data input dan output dari RPS 5V DC Tabel 4.7 Hasil Pengujian ADC untuk Kontrol Manual Kanan / Tabel 4.8 Hasil Pengujian ADC untuk Kontrol Manual Kiri / Tabel 4.9 Hasil Pengujian ADC untuk Kontrol Otomatis Tabel 4.10 Hasil Pengujian ADC untuk Kontrol Otomatis Tabel 4.11 Hasil Pengujian ADC untuk Kontrol Otomatis Tabel 4.12 Hasil Pengujian Driver Motor Tabel 4.13 Pengujian button Delphi xiv

15 DAFTAR PUSTAKA Achmad, Balza Pemrograman Delphi untuk Aplikasi Mesin Visi Menggunakan Webcam. Yogyakarta : Gavamedia. Bernaya, Harfit dan Eko Priyo Kitab Suci Desktop Programmer. Yogyakarta : MediaKom. H-Bridge [Online]. (2012, juni 24). Available: Iswanto Design dan Implementasi Sistem Embedded Mikrokontroller Atmega8535 dengan Basic.Yogyakarta : Gavamedia. Martina, Inge Jam Belajar Delphi4. Jakarka : Elex Media Komputindo Pengertian, Sejarah Web Camera [Online]. (2012, Maret 11). Available :

16