PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI SISTEM INFORMASI PENGONTROL PERALATAN LISTRIK BERBASIS PERSONAL COMPUTER SKRIPSI

Transkripsi

1 PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI SISTEM INFORMASI PENGONTROL PERALATAN LISTRIK BERBASIS PERSONAL COMPUTER SKRIPSI Diajukan kepada Fakultas Teknik Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya Untuk memenuhi sebagian persyaratan Memperoleh gelar Sarjana Teknik Jurusan Teknik Elektro i -.." '''r>u~, :,~ lit '~-- Oleh: JOKO SUNARTO JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS KATOLIK WIDYA MANDALA SURABAYA 2007

2 LEMBAR PENGESAHAN Skripsi.dengan jl1dn1 ""n:rancangan DAN lmplementasi StSTEM INFORMASI PENGONTROL PERALATAN LISTRIK BERBASIS PERSONAL COMPUTEr yangdisllswl eleh mahasiswa: NomorPokok: Tanggal Ujian: 21 Juni2007. Dinyata1am.tclahmemenuhi sebagumpersyanmmlrnrilmiffffl lft1'usbll Ti!kmk E1ektro guna mempero1eh gelar SARJANA TEKNIK bidang TEKNIK ELEKTRO. P~l _i:~.mt NIK Surabaya 4 Juli 2007 Pembimbing n ~r-t:)" 1JW1 k. Vincent W. Pntsetyo, MSc. NIK a,o} uket~ /b::-=k/a. F. Lumban Tobing, MT. NIK newan PENGUJ.I p'~' Albert Gooadhi, ST, MT. NIK JJ209 Anggota, c;;:~-t NIK Anggota, ~- Antonms W1OOW{}, ST, MT. NlK ~~~rlc lr.rasional Silqm, Mm NIK K2~-.'O' ~ Ii A. F.Lmnhan Tobing MT. NlK /i,eterpngan : Da/am hal dewan penguji. - K.e1l/a ooojahdo!fen ftu1c bertinjak Jiebagai kejib ~i IWripfi. - Selcretaris adalah dosen yang bertindak.i' hagai pemhimhinwpembimbing I slcrips. - Anggola miajah dasen yangbertindak sebagaj anggola penguji skrip."i.

3 KATAPENGANTAR Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat, rahrnat dan kasih-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik di Fakultas Teknik Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya. Atas segala bantuan, bimbingan, saran dan dukungan yang telah diberikan dalam menyusun Skripsi ini, penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada : 1. Kedua orang tua dan keluarga yang selalu memberikan dorongan, semangat dan doa. 2. Bapak Albert Gunadhi, S.T., M.T. dan Ir. Vincent W. Prasetyo, MSc selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan dan petunjuk dalam pembuatan Skripsi ini. 3. Bapak Drs. Peter R.A., M.Kom selaku dosen waii yang telah membimbing dan mengarahkan penuiis, sehingga penuiis dapat menyelesaikan seluruh mata kuliah di Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya. 4. Bapak Ir. Rasional Sitepu, M. Eng selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya.. 5. Bapak Ir. A.F.L. Tobing, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya. 6. Para dosen penguji yang telah meluangkan waktu untuk memberikan penilaian dan masukkan yang berguna untuk menyempurnakan skripsi yang telah disusun penulis. lv

4 7. Bapak dan ibu dosen di Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya. 8. Kepada ternan-ternan kuliah yang ikut rnernbantu penulis dalarn rnenyelesaikan skripsi, khususnya kepada Michael Yohannes, Fery Sutanto, Rudy Hartanto, Djoko Purwoko, Laurentius Baskoro, Zainal Asnan dan lain-lain. Dernikian skripsi yang dibuat, sernoga bermanfaat dan rnernberikan rnasukkan bagi orang yang rnernbacanya. Surabaya, 21 Juni 2007 Penulis v

5 DAFTARISI HAL LEMBAR JUDUL... i LEMBAR PENGESAHAN... ii ABSTRAK... iii KATA PENGANT AR... v DAFT AR lsi... vi DAFTAR GAMBAR... ix DAFT AR T ABEL... xii BABl PENDAHULUAN L Latar Be1akang Tujuan Perurnusan Masalah Batasan Masalah Metodologi Perancangan Sistematika Penulisan... 5 BABIl TEOR! PENUNJANG Mikrokontroler AT89S L 1. Konfigurasi dan Deskripsi AT89S Organisasi Memori AT89S SFR (Special Function Register) ,4. Serial Port Mikrokontroler AT89S Sistem Komunikasi Data Serial Komunikasi Serial Asynchronous RS Relay Op-Amp (Operasional Amplifier) Non Inverting Amplifier VI

6 Komparator Optoisolator Kabel BAB III PERENCANAAN DAN PEMBUAT AN ALAT PerangkatKeras PC (Personal Computer) Rangkaian RS Mikrokontroler Amplifier RPS (Rangkaian Pengkondisi Sinyal) RangkaianRe1ay Rangkaian Pendeteksi Arus Perangkat Lunak Perancangan Perangkat Lunak untuk PC Perancangan Perangkat Lunak untuk Penerima BAB IV PENGUKURAN DAN PENGUJIAN ALA T Pengukuran Sinyal Kontrol dan Sinyal Feedback pada RS Pengukuran Sinyal Data dan Sinyal Feedback Pada Mikrokontroler Pengujian Alat Pengujian Alat Tanpa Ada Lampu yang Rusak / Tidak Berfungsi Pengujian Alat Dimana Terdapat Lampu yang Rusak / Tidak Berfungsi BAB V KESIMPULAN Kesimpulan Saran Vll

7 Daftar Pustaka Lampiran 1. Petunjuk Penggunaan Program Pengontrol Peralatan Listrik Lampiran 2. Listing Program pada PC Lampiran 3. Listing Pro gam pada Penerima 1 Lampiran 4. Listing Progam pada Penerima 2 Vlll

8 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1. Konfigurasi pin mikrokontroler AT89S Gambar 2.2. Program memori AT89S Gambar 2.3. Interrupt vector addresss Gambar 2.4. Data memori AT89S Gambar 2.5. Blok diagram port serial Gambar 2.6. Komunikasi simplex Gambar 2.7. Komunikasi half duplex Gambar 2.8. Komunikasi Full-Duplex Gambar 2.9. DB-9 Connector Gambar Konfigurasi pin Ie MAX Gambar Penampang relay Gambar Simbol kontak relay normally open (NO) Gambar Simbol kontak relay normally closed (NC) Gambar Simbol kontak relay changeover Gambar2.15. Simbol SPST Gambar Simbol SPDT Gambar Simbol DPST Gambar Simbol DPDT Gambar Rangkaian non inverting amplifier Gambar Rangkaian komparator inverting Gambar Simbol Optoisolator IX

9 Gambar Contoh kabel audio Gambar 3.1. Diagram blok perancangan perangkat keras..., Gambar 3,2. Rangkaian RS Gambar 3.3, Rangkaian mikrokontroler pada penerima Gambar 3.4. Rangkaian non-inverting amplifier Gambar 3.5. Susunan RPS pada pengirim dan penerima Gambar 3.6. Rangkaian relay... "..., Gambar 3.7. Rangkaian Pendeteksi Arus Gambar 3.8. Sinyal phototransistor tanpa kapasitor Cl Gambar 3,9, Sinyal komparator tanpa kapasitor Cl Gambar Sinyal photo transistor setelah diberi kapasitor CI Gambar Sinyal komparator setelah diberi kapasitor CI Gambar Blok diagram perancangan perangkat lunak Gambar Diagram alir menu utama Gambar Diagram alir program interrupt Gambar Gambar transmisi serial...,...,',...,...,...,...,.. 63 Gambar Gambar transmisi serial untuk masukkan Gambar Gambar transmisi serial untuk masukkan Gambar Diagram alir menu data input Gambar Diagram alir menu tampilan penerima 1...,..., Gambar Diagram alir menu tampilan penerima Gambar Diagram alir menu tampilan semua penerima Gambar Diagram alir menu tampilan data x

10 Gambar Diagram alir program utama pada mikrokontroler Gambar Diagram alir subrutin inisialisasi serial pada mikrokontroler Gambar Diagram alir subrutin memeriksafeedback Gambar Diagram alir subrutin menerima data serial Gambar 4.1. Titik-titik pengukuran untuk rangkaian RS Gambar 4.2. Titik-titik pengukuran untuk rangkaian mikrokontroler Xl

11 DAFTAR TABEL TabeI 2.1. Fungsi khusus masing-masing kaki port TabeI2.2. Fungsi khusus masing-masing kaki port TabeI2.3. Peta SFR pada AT89S8252 dan nilainya setelah di-reset TabeI 2.4. Alamat Iayanan rutin interupsi TabeI2.5. Mode kerja timer 0, timer 1 dan timer Tabcl 3.1. TabeI Pada Database TabeI3.2. TabeI Pada Database Tabe! 3.3. TabeI Pada Database TabeI4.1. HasiI pengukuran sinyai data dan sinyalfeedback pada RS TabeI 4.2. HasiI pengukuran sinyai data dan clock pada penerima TabeI4.3. HasiI pengujian pada penerima 1 tanpa ada Iampu yang rusak I Tidak berfungsi TabeI4.4. HasiI pengujian pada penerima 1 dimana terdapat Iampu yang rusak I tidak berfungsi TabeI4.5. HasiI pengujian pada penerima 2 tanpa ada Iampu yang rusak I tidak berfungsi.: TabeI4.6. HasiI pengujian pada penerima 2 dimana terdapat Iampu yang rusak I tidak berfungsi Xli