VEHICLE BLIND SPOT DETECTION SYSTEM BERBASISKAN ATMEGA 168

Transkripsi

1 VEHICLE BLIND SPOT DETECTION SYSTEM BERBASISKAN ATMEGA 168 Poltak Leonardo; Dede Sagita; Wiedjaja Computer Engineering Department, Faculty of Engineering, Binus University Jln. K.H. Syahdan No. 9, Palmerah, Jakarta Barat ABSTRACT The research objective was to study the blind spot technology in general and to properly design a blind spot based on Atmega 168. This research implements information retrieval method associated with blind spot technology over the internet and through books that support excellent designs of blind spot. This research results in a design of blind spot detection system based on micro controller Atmega 168 that functions in calculating the distance between vehicles on the toll roads and on common roads that is able to be activated manually as well as runs alternately, using the interface function with timer function. It can be concluded that the sensor works properly when the field surface of the sensor area is large and flat enough. The speed of vehicles passing the sensor coverage area affects the capture distance of the sensor. Keywords: microcontroller, Atmega 168, blind spot, timer function, vehicle sensor. ABSTRAK Tujuan penelitian adalah mempelajari teknologi blind spot secara umum dan merancang dengan baik blind spot berbasiskan Atmega 168. Penelitian ini menggunakan metode pencarian informasi yang berhubungan dengan teknologi blind spot melalui internet dan melalui buku yang menunjang dalam perancangan blind spot yang baik. Hasil yang dicapai yaitu perancangan blind spot detection system berbasiskan mikro kontroler Atmega 168 yang memiliki fungsi dalam perhitungan jarak antar kendaraan di jalan tol dan di jalan umum yang dapat diaktifkan secara manual dan berjalan secara bergantian, menggunakan fungsi antar muka dengan fungsi timer. Dapat disimpulkan bahwa sensor dapat bekerja dengan baik ketika permukaan bidang yang berada dalam area jangkauan sensor cukup besar dan rata. Kecepatan kendaraan yang melintasi area jangkauan sensor mempengaruhi jarak yang dapat ditangkap oleh sensor. Kata kunci: Mikro kontroler ATMEGA 168, blind spot, fungsi timer, sensor kendaraan. Vehicle Blind Spot (Poltak Leonardo; dkk) 61

2 PENDAHULUAN Keselamatan dalam berkendaraan adalah hal yang menjadi perhatian bagi setiap individu. Oleh sebab itu, kendaraan diharapkan memiliki sebuah alat yang dapat membantu pengemudi untuk memberikan peringatan dini, agar terhindar dari kecelakaan. Salah satu alat yang dapat membantu mencegah terjadi kecelakaan adalah blind spot detection system, yaitu sebuah alat yang membantu pengemudi untuk mendeteksi keberadaan kendaraan lain yang berada disekitar kendaraan dalam area jangkauan sensor blind spot detection system tersebut. Sebuah sensor akan mendeteksi keberadaan benda yang bergerak mendekati area sensor dan mengkomunikasikan dengan perangkat lain yang terhubung dengan nya dalam hal ini controller, LCD maupun buzzer. Adapun tugas sensor mengirimkan sinyal tersebut kepada perangkat yang terhubung dengannya, sehingga pengemudi kendaraan dapat mengantisipasi keberadaan lain tersebut yang berada disekitarnya. Secara tidak langsung blind spot sangat membantu, tapi kebanyakan blind spot detection system saat ini hanya terdapat pada kendaraan tertentu saja yang sudah terintegrasi dengan kendaraan tersebut. Jika ingin memiliki dan menggunakannya, pemilik kendaraan harus membayar sejumlah uang lagi. Terlebih lagi biasanya teknologi blind spot detection system relatif mahal, tapi dari segi fitur lumayan lengkap. Di sisi lain banyak pengguna teknologi tersebut membutuhkan fitur blind spot detection system yang sederhana saja. Oleh karena itu Blind spot detection system berbasiskan ATMEGA 168 merupakan teknologi yang cocok karena memiliki fitur sederhana. Blind spot ini bekerja memberikan peringatan dini kepada pengemudi melalui LCD dan buzzer yang terhubung dengan sensor,dan mikrokontroller yang ada. Penelitian ini membahas beberapa hal, yaitu blind spot detection system secara umum, perancangan blind spot detection system yang menggunakan ATMEGA 168 dan sensor ultrasonik, prinsip kerja alat blind spot detection system berbasiskan ATMEGA 168, penjelasan blok masing bagian didalam perancangan alat blind spot detection system ini, ditambah juga dengan teori dasar tentang gelombang ultrasonik, prinsip kerja LCD. Hal-hal lain yang dibahas adalah dalam hal kinerja alat adalah alat blind spot detection system ini memiliki dua mode fungsi peringatan dini kepada pengemudi, yaitu mode 1 yang diperuntukkan pada kondisi jalan biasa, dan mode 2 pada kondisi di jalan tol. Kedua mode tersebut di fungsikan secara manual. Mode yang aktif pertama kali setiap kali diaktifkan adalah mode terakhir yang diaktifkan. Adapun tujuan daripada perancangan blind spot detection system yang berbasiskan ATMEGA 168 ini adalah untuk mempelajari teknologi blind spot secara umum, dan membuat blind spot detection system yang baik, dan dapat memberikan manfaat. manfaat yang didapat daripada perancangan blind spot detection system yang berbasiskan ATMEGA 168, membantu mempelajari teknologi blind spot secara umum, cara kerja, prinsip kerja, dan perkembangan yang ada pada saat ini, sehingga menambah pengetahuan bagi yang membaca dan membahami arti pentingnya sebuah alat blind spot detection system, dalam hal menjaga, mencegah adanya tindak kecelakaan di jalan ketika seorang pengemudi mengendarai kendaraannya. METODE Metodologi yang digunakan adalah mencari sumber informasi melalui media internet dan buku yang mendukung untuk memahami konsep dasar daripada blind spot detection system, dan mengimplementasikan hal-hal prinsip kerja daripada blind spot detection system tersebut pada alat blind spot detection system yang berbasiskan ATMEGA 168 yang dirancang. 62 Jurnal Teknik Komputer Vol. 19 No. 1 Februari 2011: 61-68

3 Dalam hal analisis alat yang telah dirancang, digunakan metode percobaan dan implementasi, dalam hal ini dilakukan percobaan secara langsung pada keadaan yang sebenarnya, sehingga dengan beberapa kali percobaan diketahui kinerja daripada perancangan alat blind spot detection berbasiskan ATMEGA 168 tersebut. Perancangan Perangkat Keras Perancangan perangkat keras blind spot detection system, berbasiskan ATMEGA 168, ini terbagi atas beberapa modul seperti: modul kontroler,modul sensor, modul regulator dan modul LCD. Secara blok diagram dapat dilihat sebagai berikut (Gambar 1): Gambar 1. Blok Diagram Blind spot detection system berbasiskan ATMEGA 168. Dari blok diagram diatas, dapat dilihat bahwa dalam perancangan perangkat keras, terdapat dua buah sensor ultrasonik, sebuah buzzer, sebuah LCD 16x2, sebuah mikrokontroler ATMEGA 168, sebagai media komunikasi antar perangkat, dan terdapat dua buah push button, yang berfungsi sebagai pilihan aktivasi mode (fungsi) untuk pilihan kondisi sensor, apakah kondisi pada jalan biasa maupun kondisi pada jalan tol. Perancangan Piranti Lunak Perancangan Piranti Lunak pada Modul Kontroler Alat ini (modul kontroler) diprogram menggunakan Codevision. Sedangkan untuk perancangan hardware, khususnya perancangan modul kontroler, diprogram menggunakan Altium. Berikut flow chart dari sistem cara kerja alat blind spot detection system berbasiskan ATMEGA 168 (Gambar 2): Vehicle Blind Spot (Poltak Leonardo; dkk) 63

4 Gambar 2. Flow chart sistem kerja Blind Spot Detection System. Dari flowchart di atas, dapat dilihat bahwa blind spot detection system beroperasi sebagai berikut: saat modul kontroler menyala, akan inisialisasi terlebih dahulu. Kemudian akan muncul tulisan TEST SENSOR setelah itu LCD akan di-clear. Selanjutnya cek komponen input dan output dan kemudian sensor diaktifkan baik kanan maupun kiri, dan mulai mengambil jarak, dan diteruskan ke LCD untuk ditampilkan. Default awal untuk fungsi push button (mode) yang aktif adalah mode yang terakhir diaktifkan oleh user. Jika yang diaktifkan terakhir kali adalah mode di jalan biasa, mode itulah yang menjadi utama aktif dengan jarak range maximum yang menjadi daerah peringatan adalah 100cm. Sebaliknya, jika mode jalan tol yang aktif pada saat terakhir dinyalakan, mode tersebutlah yang aktif saat dinyalakan kembali, dengan jarak range maximum daerah peringatan adalah 200cm. 64 Jurnal Teknik Komputer Vol. 19 No. 1 Februari 2011: 61-68

5 Jika salah salah satu sensor mendapatkan jarak tersebut, buzzer akan berbunyi. Jika tidak, buzzer akan mati, dan kembali ke inisialisasi dan sensor terus melakukan perhitungan jarak. Perancangan Piranti lunak pada Sensor Sensor adalah bahagian penting dalam perancangan software. Di sini sensor ditetapkan pada port C, dengan pembedaaan antara buzzer kanan dan kiri ditandai dengan C0 dan C1. Berikut penggalan program untuk sensor ultrasonik: #define ddr_us1 DDRC.0 #define ddr_us2 DDRC.1 #define pin_us1 PINC.0 #define pin_us2 PINC.1 #define port_us1 PORTC.0 #define port_us2 PORTC.1 Sensor dalam hal ini akan aktif secara bersamaan yaitu ketika inisialisasi selesai, dan input dan output telah ditetapkan. Selanjutnya, sensor akan langsung bekerja secara bersamaan. Yang aktif pertama kali adalah sensor kanan baru kemudian satu detik kemudian sensor kiri. Perancangan Piranti Lunak pada LCD Untuk LCD, komunikasi dengan modul kontroler diletakkan pada port D, berikut adalah penggalan program untuk LCD: // Alphanumeric LCD Module functions #asm.equ lcd_port=0x0b ;PORTd #endasm #include <lcd.h> unsigned char s[16]; unsigned long int timerovf; unsigned long int jarak1,jarak2; unsigned char reff; Program dibawah ini adalah mencetak tulisan pada LCD, dan hasil jarak yang ditangkap oleh sensor. Daam hal ini jarak yang ditampilkan dalam bentuk bilangan bulat. Jarak dihitung dalam satuan cm dan batas tampilan untuk angka adalah tiga digit dan batas maksimal pemakaian karakter adalah 16 karakter dan dalam tampilan dua baris. lcd_clear(); itoa(jarak1,s); lcd_gotoxy(0,0); lcd_putsf("kanan= "); lcd_puts(s); lcd_putsf(" cm"); itoa(jarak2,s); lcd_gotoxy(0,1); lcd_putsf("kiri = "); lcd_puts(s); lcd_putsf(" cm"); Vehicle Blind Spot (Poltak Leonardo; dkk) 65

6 HASIL DAN PEMBAHASAN Cara Pengoperasian Sistem Sistem akan bekerja, jika supply telah ada. Pengoperasian sistem alat ini adalah ketika menyala, pengguna kemudian menekan tombol pada modul kontroler untuk memilih apakah mau mengaktifkan sensor untuk mengukur jarak di jalan biasa atau di jalan tol. Untuk mengetahui mode apakah yang aktif, pengguna dapat melihat bintang yang tertera pada LCD. Jika bintang berada di baris atas, yang aktif adalah sensor mode jalan biasa. Jika bintang pada posisi baris bawah, sensor aktif adalah untuk menghitung jarak pada kondisi jalan tol. Setelah menekan tombol pilihan, yaitu jenis perhitungan jarak yang dilakukan oleh sensor, sensor akan terus bekerja, menghitung jarak. Jika yang aktif adalah mode untuk jalan biasa, sensor akan mengaktifkan buzzer dengan batas maksimum 100cm. Saat jarak yang tertangkap sensor kurang dari 100cm, buzzer akan berbunyi. Namun jika yang aktif adalah sensor mode jalan tol, batas max adalah 200cm. Saat jarak yang tertangkap kurang dari 200cm, sensor akan bunyi. Sensor dan modul kontroller, dan modul LCD akan tetap terus bekerja, jika modul tidak dimatikan. Jadi, aktif atau tidaknya blind spot detection system berbasiskan ATMEGA 168 dilakukan secara manual. Grafik Percobaan Alat 6). Berikut adalah grafik yang dihasilkan yang mana disesuaikan tabel percobaan (Gambar 3 Gambar 3. Grafik pada kondisi bukan jalan tol (jalan satu arah). Gambar 4. Grafik pada kondisi jalan (searah) merayap. 66 Jurnal Teknik Komputer Vol. 19 No. 1 Februari 2011: 61-68

7 Gambar 5. Grafik pada kondisi jalan searah (dalam area tol) lancar. Gambar 6. Grafik pada kondisi jalan dua arah berlawanan (bukan tol). Evaluasi Alat Dari hasil percobaan yang dilakukan, sensor terkadang tidak dapat memberikan respon yang baik dalam kondisi tertentu, yang dipengaruhi oleh luas bidang kendaraan, dan kecepatan dari pada kendaraan yang tertangkap oleh range sensor. Fungsi sensor ketika di jalan biasa ataupun tol harus ditekan secara manual. Sensor dapat bekerja pada berbagai input-an, salah satunya melalui baterai yang memiliki tegangan 9V. Namun jika memakai baterai, akan cepat boros. Evalusi di jalan tol Ketika di jalan tol, faktor yang mempengaruhi adalah kecepatan kendaraan lain yang berada dalam jangkauan sensor, dan lebar permukaan dari kendaraan yang berada dalam jangkauan sensor tersebut. Evaluasi di jalan biasa Ketika berpindah pada jalan biasa faktor yang menjadi kendala dalam kinerja alat adalah faktor padatnya kendaraan sehingga kadang sistem tidak bekerja baik dalam hal meresponi posisi yang dekat dengan sensor apakah posisi kiri atau kanan, walau secara sistem dan program telah dibedakan, antara kanan dan kiri. Vehicle Blind Spot (Poltak Leonardo; dkk) 67

8 PENUTUP Dari implementasi ujicoba sistem terhadap sensor yang dilakukan, didapat kesimpulan sebagai berikut: (1) sensor dapat bekerja baik jika bidang luas dan jarak kurang dari 300cm; (2) sensor akan bekerja baik pada bidang kecil jika jaraknya kurang dari 100cm; (3) dari uji coba dan implementasi untuk keadaaan di jalan, faktor yang mempengaruhi kinerja sensor ketika berada di jalan adalah lebar permukaan kendaraan dan kecepatan kendaraan. Adapun saran yang dapat diberikan untuk kedepan lebih baik adalah sensor yang digunakan sebaiknya lebih dari satu untuk masing-masing sisi untuk dapat menangkap objek yang berada disekitar area blind spot. DAFTAR PUSTAKA Ball, Stuart R. (2002). Embedded microprocessor systems: real world design, (3rd ed.). Massachusetts: Newnes. Blankenship, John.(2000). C is For Control: A Laboratory Text for Hardware Interface With C And C++; (1st ed.). New Jersey: Prentice Hall. Fraden, Jacob. (2004). Handbook of Modern Sensors Physics, Designs and Aplications. New York: Springer. I-Car Advantage Online. (2009). Blind Spot Object Detection System. Diakses 15 januari 2010 dari 68 Jurnal Teknik Komputer Vol. 19 No. 1 Februari 2011: 61-68