SKRIPSI. PERENCANMN DAN PEMBIjAIAN PENGENDAThIT DAN PEIT{ANTAU JARAK JAUH BI&IN XAPASITIN RESISTIF DAN INDUKTIF

Transkripsi

1 PERENCANMN DAN PEMBIjAIAN PENGENDAThIT DAN PEIT{ANTAU JARAK JAUH BI&IN XAPASITIN RESISTIF DAN INDUKTIF SKRIPSI Oleh: NAMA NRP NIRM : ALEX ZANDER UIANA : : JURUSAN TEKNIK ETEKTRO EAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS KATOLIK WIDYA III{NDAL{ SURABAYA 2001

2 PERENCANMN DAI'I PEMBTATAII PENGENDATIAN DAN PEMANTAU JARAK JAUH BEBAIT{ TAPASITIRESISTIF DAI{ INDUIffIF SKRIPSI Dlajukan Kepada Fakuttal Tcknlk Unlvenltas Katollt VY dye Mendela Untuk Memenuhl Scbaglen Ferryaratan Memperoleh Gelar SarJena Teknlk Jurtr.ran Teknlk Elektro Oleh: MMA NRP NIR"[I : ALEX ZANDER UIANA : : 9{ JURUSAN TEKNIK ELEKTRO HAKULTI.S TEKNIK UNTVERSITAS IGTOLIK WIDYA MANDAIJ\ SURABAYA 2001

3 LEMBAR PENGESAHAN Ujian skripsi bagi mahasiswa dibawah ini : NAMA : Alex Zander Uiana NRP : Nirm :94-7-fi) Telah diselenggarakan Pada : Tanggal : 10 Mei 2fi)l Karenanya yang bersangkutan dengan Skripsi ini dinyatakan telah memenuhi sebagian SARJANA TEKNIK ny@ Ir. Vincent W-?rasetvs'M.Sc Anggota Ir. R $itepu, M.En Anggota

4 ABSTRAK Sejalan dengan perkembangan teknologi, pengaktifan dan pemadaman peralatan elektronik jarak jauh di dalam suatu gedung atau mmah tangga dengan menggunakan remote control semakin banyak diminati. Disamping itu cara wireless ini memberikan kemudahan bagi orang yang ingrn mengendalikan peralatan elektronik dalam suatu ruang terkunci. AIat remote control yang menggunakan pancaran sinar infra merah mempunyai keterbatasan jarak jangkau dan tidak boleh ada penghalang di antara obyek yang dikontrol dan sumber pemancar infra merah, karenanya remote control jenis ini tidak bisa digunakan untuk 'menembus' ruang-ruang yang tertutup atau jauh letaknya. Alternatif pemecahannya adalah dengan menggunakan pancaran gelombang radio yang mampu/menjangkau jarak jauh. Dalam skripsi ini dibuat suatu alat peng;aktif atau pemadam peralatan elektronik jarak jauh dengan menggunakan gelombang radio. Alat ini dirancang untuk mengendalikan lampu, AC, TV, kipas angin sejauh +30 meter, di mana dalam pemancaran dan penerimaan gelombang radio digunakan HT dengan frekuensi L44]lttrIz. Rangkaian ini menggunakan kelpad dengan keyboard 3 x 4 untuk menginm sepasang nada dengan frekuensi tinggi dan frekuensi rendah, kemudian disandikan dengan DTMF Encoder lalu dimodulasikan melalui HT untuk mengirim sinyal-sinyal sandi sebagai sinyal pengontrol, dalam membedakan peralatan elektronik nomor 1,2 dan 3. Penekanan tombol angka I pada keypad dipancar akan menyalakan peralatan elekffonik nomor 1 di penerima sedang penekanan tombol angka t akan memadamkannya. Tombol an$a 2&2 dan 3&3 untuk operasi yang sama pada peralatan nomor 2&3. Sedang tombol angka 9 sebagai 'pelaporan' ( urnpan balik ). Sinyal FM tersebut diuraikan kembali ( demodulasi ) pada pesawat penerima IfI dan informasi disalurkan ke rangkaian DTIvtr' Decoder untuk selanjuhya diolah oleh minimum system dan hasil olahan disalurkan pada rangkaian reley driver. Relay driver akan menggerakan relay yang terhubung ke peralatan elektronik yang dikontrol Dari hasil uji coba alat ini m rmpu mematikan dan menghidupkan lampu, AC, TV, kipas angin secara terpisah dan mampu memberikan 'laporan' ( sebagai umpan balik sehingga dapat diketahui kesuksesan pengontrollan ). lll

5 KATA PENGANTAR Berkat rahmat Tuhan Yang Maha Esa, akhirnya penyusun berhasil menyelesaikan perencanaan dan pembuatan naskah skripsi dengan judul : *PERENCANAAN DAN PEMBUATAN PENGENDALIAN DAN PEMANTAU JARAK JAUH BEBAN KAPASITIR RESISTIF DAN INDUKTIF''' Skripsi ini adalah merupakan salah satu syarat yang harus ditempuh oleh setiap mahasiswa untuk meraih gelar Sarjana Teknik di Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya. Selama mengerjakan Skripsi ini penulis banyak mendapatkan dan bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : l. Rektor Universitas Katolik Widya Mandala yang memberi kesempatan untuk menempuhstudi di Universitas Katolik Widva Mandala Surabaya. 2. tr Nani lndraswati selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya. IV

6 Albert Gunadhi, ST.MT., selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro. 4. Ir. A.F.L. Tobing, MT., selaku Dosen Wali dan Dosen Pembimbing yang telah memberikan motivasi, ilmu pengetahuan serta meluangkan waktunya kepada penulis hingga terselesainya Skripsi ini. 5. Ir. Vincent W.Prasetyo, M.Sc., yang telah memberi pengarahan serta masukan dalam Skripsi ini. 6. Ir. I. Satyoadi, yang telah memberi pengarahan serta masukan dalam Skripsi ini. 7. Andrew Joewono, ST., yang telah memberikan pengarahan dan masukan dalam Skripsi ini. 8. Para Dosen penguji yang telah menyempatkan waktu untuk menguji Skripsi. 9. Para Dosen Fakultas Teknik, Jurusan Teknik Elektro dan Kepala Perpustakaan beserta staf yang telah memberikan pelayanan administrasi dan peminjaman buku. l0.kedua orang tua saya yang telah memberi dukungan doa dan materi serta dorongan semangat sehingga penulis dapat menyelesaikan studi di Fakultas Teknik Jurusan Teknik Elektro. ll.teman-teman yang telah membantu baik secara fisik maupun pikiran sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini.

7 Akhir kata, penulis berharap semoga sesuatu yang telah dihasilkan dalam pelaksanaan Skripsi ini dapat bermanfaat bagi para pembaca. Surabaya, 27 Mei 2001 penulis Alex Zander Uiana vl

8 DAFTARISI BAB TPENDAHULUAN I,I LATARBELAKANG....,.1 ].2MAKSUDDANTUruAN...I I.3 PERMASALATIAN...,...2 I.4 BATASANMASAT AH METODOLOGT STSTEMATTKA BAB IITEOzu PENUNJANG 2.1 TRrAC PTOCOUPLER vlt

9 2.3 PEMODULASIGELOMBANGRADIO I MODULASTAMPLITUDO(AM) MODULASIFREKUENSI(F1V MODULASTAMPLITUDOPULSA(pAM) MODIJLASIDURASIPULSA(PDIvQ MODULASIPOSISIPULSAfPPM) MODULASTKODEPULSA(pCM)......, DUN-TONEMULTIFREKUENSi DTMFENKODER l LINITPENERIMA(RECEIVER)...tr PENGIRIMNOMOR DTIVIFDEKODER.... " ANALOGMULTIPLE)GR MIKROKONTROLLERS9C5I ARSITEKTUR MIKROKONTROLLER 89C5 I t MEMORr I.2 REGISTER FUNGSIKHUSUS INTERUPSL...., PP ICTIMER " ,9IC555SEBAGAIASTABLEMULTIVIBRATOR viii

10 BABM PERSNCANAAN DAN PEMBUATANALAT 3.1. PERENCANIAT{{PERr{\lcKATKERAS DIAGRAMBLOK PERENCAhi/rit{ RJ$TGKAIAN DTIVIF ENCODER PERENCA\IAI{{ tuwgri{iahi DTMF DECODER , I.4. PERENCANAAN RANGKAIAN OPTOCOUPLER & TRIAC PERENCANAAN RANGKAIAN MIKROKONTROLLER I. PERENCANAANMEMORI, PERENCANAANRANGKAIANRESET......,, PERENCAIIIu{hIRAI{GK,{IANCLOCK PERENCANAANPERANGKATLTINAK INrStALrSASr BAB IV PENG{JJIANDAN ANALISA 4.1. PENDAI{ULUAN PENGUJIANPERANGKATLLNAK PENGU.IANPERANGKAT KERAS PENGUJIAN RANGKAIAN PENERIMA DTMF PENGUJIAN RANGKAIAN PROGRAMMABLE SOTIND GENERATOR PENGUJIAN RANGKAIAN DTMF ENCODER PENGUJIAN SISTEM KESEL{JRUHAN...69 lx

11 BAB V KESIMPULAN...71 DAFTARPUSTAKA LAMPIRAN A LISTINGPROGRAM LAMPIRAN B SKEMATIK RANGKAIAN LAMPIRAN C DATABOOK LAMPIRAN DBIODATA

12 DAFTARGAMBAR GAMBAR 2.IA SIMBOLSKEMATIKDARITRIAC HALAMAN...J 2.1B KURVAKARAKTERISTIK, BLOKDTAGRAM OPTOCOUPLER SKEMATIAP-TIAPPIN4N BENTUK GELOMBANG AM YANG BERVARIASI SESUAI DENGANSINYALINFORMASI......II 2.5 DISTORSI SINYAL INFORMASI KARENA OVER MODULASI A. SN.{YALTERMODULASIFREKUENSI......I DIAGRAM BLOKMODLTT/.TORFM CONTOH-CONTOH DARI SINYAL PAM POLARTTAS GANDA DAN TUNGGAL MODLILASIDT}RASIPULSA TIGA JENIS DARI MODULASI DURASI PULSA TRANSMTERPCM......t8 2.r0(A)STNYALANALOGYANGDIKUANTTSASI [B)PENGKODEAN STNYALTERKUANTTSAST......r9 2.10(C)SrNYALPCMTrGABrT (D)BENTUKGELOMBANGPCT\ r 2.10(E)PENERTMA(RECETVER)PCM......, lIDIAGRAMBLOKELUARGA MCS xl

13 2, I 2 STRUKTUR MEMORI MIKROKONTROT J,FR 89C5 I MEMORI PROGRAM BAGIAN BAWAH MIKROKONTROLLER 89C KONFIGURASI PERANGKAT KERAS LINTUK MEMORI EKSTERNAL I5 AT AMATBAWAHMEMORIDATA I 6 KONRGURASI I]NTUK MENGAKSES MEMORI DATA EKSTERNAL PETASPECIALFUNCTIONREGISTER SUSUNANBITPROGRAMSTATUSWORD SUSUNANBTT-BTTTNTERTTPTENABLE(rE) DIAGRAM BLOK PPI FORMATCONTROLWORDPPTS ASTABT-EMULTIVIBRATOR DI,AGRAMBLOKSISTEM RANGKAIANDTMFENCODER..,......, RANGKAIANDTMFDECODER......, KONFIGLiRASIINPUTDMRENSIAL RANGKAIAN CLOCK MT RANGKAIANKEMUDIMT TIMINGDIAGRAMMT S8TO RANGKAIANOPTOCOUPLERDANTRIAC xll

14 3.9. PERENCANAANMEMORI RANGKAIAN RESET DAN RANGKAIAN ON CHIP OSII-ATOR..,59 3.II. DIAGRAMALIRPROGRAMUTAMA I, RANGKAIAN TIKUR PENERIMA DTMF , RANGKAIAN UKUR DTMF DECODER RANGKAIANUJISISTEMKESELURTIHAN...69 xl

15 DAFTAR TABEL TABEL HALAMAN 2,1. ALOKASIFREKUENSIDTMF KODE HEXADESIMAL TABEL FUNGSTMC54/74HC NAMA DAN AT AMAT REGISTER PADA REGISTER FUNGSI KHUSUS PEMILIIIAN REGISTER BANK DENGAN RSO DAN RS , AIr{\!4ATLAYANANRUTININTERLIPSI FUNGSTDECODTNG KEBENARAN l.HASILPENGUJIANPENERIMADTMF HASILUKURDARIMASING-MASINGTOMBOL HASILUJIKESELL'RI'IIAN...70 xrv