PEMBUATAN BAHAN AJAR MATERI TIMER DENGAN ALARM SEBAGAI PENGENALAN PEMBELAJARAN INTERFACING UNTUK TINGKAT SMA

Transkripsi

1 PEMBUATAN BAHAN AJAR MATERI TIMER DENGAN ALARM SEBAGAI PENGENALAN PEMBELAJARAN INTERFACING UNTUK TINGKAT SMA PURNOMO HIDAYAT, Program Studi Sistem Komputer, Fakultas Ilmu Komputer Universitas Narotama, Surabaya Abstrak Interfacing adalah bagian dari disiplin ilmu komputer yang mempelajari teknik-teknik menghubungkan komputer dengan peralatan elektronika lainnya. Dalam pembuatan tugas akhir ini penulis menggunakan port parallel untuk membuat rangkaian elektronik berupa bel yang dapat dikontrol melalui komputer dengan menggunakan aplikasi program kendali rangkaian tersebut. Aplikasi ini dibangun dari bahasa pemrograman Visual Basic 6.0. Pada intinya Visual Basic sendiri tidak mempunyai kemampuan untuk mengakses perangkat keras, sehingga dibutuhkan file DLL yang berupa inpout32.dll. Tujuan dari pembuatan tugas akhir ini adalah sebagai pengenalan pembelajaran Interfacing untuk siswa tingkat SMA. Kata kunci : interfacing, visual basic 6.0, inpout32.dll BAB I PENDAHULUAN 1.1. LATAR BELAKANG Interfacing adalah bagian dari disiplin ilmu komputer yang mempelajari teknik-teknik menghubungkan komputer dengan peralatan elektronika lainnya. Di Universitas Narotama khususnya pada mata kuliah Interfacing diajarkan tentang elektronika dan pemrograman, di dalamnya diajarkan cara membuat rangkaian elektronik sederhana yang bisa dikendalikan melalui komputer (PC) dengan pemrograman. Pada tingkat SMA siswa mulai diajarkan materi pemrograman komputer. Materi ini masuk dalam kurikulum muatan lokal yaitu TIK (Teknologi Informasi dan Komunikasi). Dalam pembuatan tugas akhir kali ini, penulis ingin mengenalkan materi pembelajaran Interfacing untuk siswa tingkat SMA. Dalam materi ini siswa diajarkan cara membuat rangkaian elektronik sekaligus aplikasi untuk program kendalinya. Untuk menarik minat siswa, penulis berupaya membuat modul yang sederhana dan tentunya aplikatif dengan harapan siswa tertarik dengan pembelajaran ini RUMUSAN MASALAH 1. Bagaimana teknik pembuatan rangkaian elektroniknya? 2. Bagaimana merancang modul untuk aplikasi program kendalinya? 1.3. BATASAN MASALAH 1. Rangkaian elektronik ini dipicu dari port paralel, bit-bit yang dikeluarkan hanya 1 dan 0 (bilangan biner). 2. Rangkaian elektronik ini berfungsi sebagai pengontrol BELL dan LED. 3. Rangkaian elektronik ini tidak dapat mengeluarkan bunyi yang dihasilkan melalui format MP3 karena hal tersebut membutuhkan sound card dan amplifier sebagai pengolah TUJUAN PENULISAN 1. Mendapatkan gambaran secara langsung tentang pembuatan rangkaian elektronik dan juga teknik pemrograman untuk aplikasi program kendalinya. 2. Menumbuhkan kreatifitas siswa dalam pembelajaran ini. Diharapkan muncul ideide baru yang lebih baik MANFAAT PENULISAN 1. Mendapatkan pengetahuan baru bahwa interfacing dibangun dengan dasar elektronika dan pemrograman. 2. Dengan mempelajari interfacing siswa mampu menuangkan ide-ide kreatifnya, dan bisa memberikan solusi atas masalah yang dihadapi.

2 1.6. METODOLOGI PENELITIAN 1. Studi Literatur Mencari berbagai macam literatur berkaitan dengan teori-teori yang berhubungan dengan perancangan untuk perangkat hardware dan software. 2. Analisis Sistem Berkaitan dengan perancangan pembuatan rangkaian elektronik dan aplikasi untuk program kendalinya. 3. Perancangan Perangkat Keras Perancangan terhadap perangkat keras yang meliputi penentuan untuk rancangan interface. 4. Perancangan Perangkat Lunak Pada perancangan perangkat lunak ini meliputi pembuatan modul untuk aplikasi program kendali rangkaian dengan menggunakan bahasa pemrograman Visual Basic Pembuatan dan Pengujian Alat Implementasi dari perancangan hardware dan software di atas adalah dibuatlah sebuat rangkaian elektronik berupa bel dan juga aplikasi untuk program kendalinya. Pada tahap ini juga kedua perangkat yang telah dibuat akan diuji. 6. Penulisan Tugas Akhir Pada tahap ini disusun laporan sebagai dokumentasi dari pelaksanaan tugas akhir RELAY BAB II LANDASAN TEORI Suatu piranti yang menggunakan elektromagnet untuk mengoperasikan seperangkat kontak sakelar, dengan kata lain fungsi dari relay adalah sebagai tuas sakelar (switch) TRANSFORMATOR Transformator (trafo) adalah alat yang digunakan untuk menaikkan atau menurunkan tegangan bolak-balik (AC) menjadi tegangan searah (DC) OPTOCOUPLER Suatu komponen penghubung (coupling) yang bekerja berdasarkan picu cahaya optik. Optocoupler berfungsi sebagai pemisah antara rangkaian power dengan rangkaian control. Biasanya optocoupler digunakan sebagai sakelar elektrik, yang bekerja secara otomatis RESISTOR Komponen elektronik dua saluran yang didesain untuk menahan arus listrik dengan memproduksi penurunan tegangan diantara kedua saluran sesuai dengan arus mengalirinya DIODA yang Komponen yang berfungsi sebagai penyearah arus listrik. Fungsi paling umum dari dioda adalah untuk memperbolehkan arus listrik mengalir dalam satu arah dan untuk menahan arus dari arah sebaliknya ELCO Kondensator elektrolit / Electrolytic Condenser (disingkat ELCO) adalah kondensator yang biasanya berbentuk tabung digunakan untuk menyimpan arus listrik searah (DC) TRANSISTOR Alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya PCB PCB (Printed Circuit Board) adalah sasis tercetak yang dibuat dari bahan pertinaks yang dilapisi dengan tembaga. Digunakan untuk menempatkan komponen-komponen menjadi suatu rangkaian elektronika PARALEL PORT Paralel Port (DB-25) adalah salah satu jenis soket pada personal komputer yang berfungsi sebagai alat komunikasi dengan peralatan luar seperti printer model lama, karena itu paralel port sering juga disebut printer port. Tabel 2.1. Alamat Port Paralel Pin Nomer (DB25) Nama Sinyal Arah 1 nstrobe Out 2 Data0 In/Out 3 Data1 In/Out 4 Data2 In/Out 5 Data3 In/Out 6 Data4 In/Out 7 Data5 In/Out 8 Data6 In/Out 9 Data7 In/Out 10 nack In 11 Busy In 12 Paper-Out In 13 Select In 14 Linefeed Out 15 nerror In 16 ninitialize Out 17 nselect-printer Out Ground -

3 2.10. VISUAL BASIC Microsoft Visual Basic (sering disingkat dengan VB) merupakan sebuah bahasa pemrograman yang bersifat event driven dan menawarkan Integrated Development Environment (IDE) visual untuk membuat program aplikasi berbasis sistem operasi Microsoft Windows dengan menggunakan model pemrograman Common Object Model (COM). BAB III ANALISIS & PERANCANGAN SISTEM 3.1. ANALISA DATA Salah satu langkah dalam melakukan penelitian maupun perancangan sistem. Dengan melakukan analisa data maka akan terwujud sistem yang terukur dan terkontrol. Proses analisa dan perancangan merupakan titik awal dari proses suatu kegiatan penelitian karena melakukan suatu kegiatan penelitian tanpa adanya proses perencanaan dari kegiatan maka akan terjadi proses manajemen yang amburadul serta tidak terkontrol dengan baik PERANCANGAN HARDWARE DAN SOFTWARE Pada perancangan hardware yang penulis buat diharapkan mudah untuk diimplementasikan oleh siapa pun, sedangkan untuk software yang penulis buat diharapkan mudah untuk dioperasikan oleh setiap orang (user friendly), karena dengan mudah cara pengoperasiannya, maka setiap orang bisa dengan mudah dalam menggunakannya. Dalam pembuatannya ada 2 perancangan yang dipakai, diantaranya adalah desain hardware untuk perangkat elektroniknya dan desain software untuk aplikasi program kendalinya Desain Perangkat Keras Desain perangkat keras pada rangkaian elektronik ini menggunakan paralel port yang di desain dalam satu rangkaian. Berikut adalah penjelasan mengenai komponen-komponen elektronika yang mendasari pembuatan rangkaian ini. 1. Resistor 560 ohm dan 10 Kohm masingmasing ½ watt digunakan untuk menahan arus listrik dengan memproduksi penurunan tegangan diantara kedua saluran. 2. Optocoupler 4N25 berfungsi sebagai pemisah antara rangkaian power dengan rangkaian control. 3. Transistor NPN 9013 dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan. 4. Relay 12 volt digunakan sebagai tuas sakelar (switch). 5. Dioda IN 4001 digunakan sebagai penyearah arus listrik. 6. Trafo CT digunakan untuk menurunkan tegangan bolak-balik (AC) menjadi tegangan searah (DC). 7. Elco 2200 µf (mikrofarad) digunakan untuk menyimpan arus listrik searah (DC). 8. Bel yang digunakan pada rangkaian ini adalah jenis DC. 9. PCB jenis lubang-lubang digunakan untuk menempatkan komponen-komponen elektronika. 10. Paralel port digunakan sebagai media untuk berkomunikasi dengan peralatan luar. Dari penjelasan di atas maka dibuatlah skema untuk rangkaian elektroniknya yaitu seperti pada gambar 3.1. berikut ini. Gambar 3.1. Skema Rangkaian Elektronik Desain Perangkat Lunak Untuk perancangan perangkat lunak ini penulis menggunakan Visual Basic 6.0. Perancangan perangkat lunak ini lebih menitikberatkan pada aspek penggunaan software sebagai pengendali perangkat elektronik melalui komputer. Gambar Flowchart berikut ini menggambarkan tentang alur kerja dari aplikasi program kendali untuk rangkaian elektronik yang telah dibuat.

4 Mulai Input Data Baca Data Tampilkan di Komputer Ulangi? Ya BAB IV IMPLEMENTASI SISTEM Setelah tahap perancangan hardware dan software dibuat, langkah selanjutnya adalah implementasi dari perancangan yang telah dibuat 4.1. TAMPILAN ALAT Seperti yang telah dijelaskan pada bab III sebelumnya mengenai perancangan hardware untuk rangkaian elektronikanya yang terdiri dari transformator, dioda, elco, paralel port, resistor, optocoupler, transistor, relay, bel, dan PCB. Gambar 4.1. berikut ini adalah implementasi dari perancangan hardware yang telah dibuat. Tidak Selesai Gambar 3.2. Flowchart Program Penjelasan untuk flowchart pada gambar 3.2. adalah sebagai berikut. Pertama, sebelum program mengirimkan sebuah perintah ke perangkat elektronik sebelumnya diterjemahkan dahulu ke dalam bentuk bit 1 atau 0, selanjutnya perintah tersebut dikirim ke perangkat elektronik melalui paralel port. Kemudian perintah yang telah diterima tadi dikirim ke relay digunakan untuk menyalakan atau mematikan bel. Jika ingin menyalakan bel maka program secara otomatis memerintahkan untuk mengirim bit 1 ke perangkat elektronik. Sebaliknya jika ingin mematikan bel maka program secara otomatis memerintahkan untuk mengirim bit 0 ke perangkat elektronik. Karena dalam rangkaian ini menggunakan paralel port, maka data yang dikirim berbentuk bilangan biner Penggunaan DLL Pada dasarnya merupakan file biner yang berisi kumpulan rutin siap pakai yang dapat dipanggil dari executable atau file DLL lain. Pada umumnya file DLL memiliki ekstensi.dll. DLL dapat digunakan secara dinamis, maksudnya DLL dipanggil (dimuat ke memori) hanya pada saat diperlukan saja. Visual Basic sendiri tidak mempunyai kemampuan untuk mengakses perangkat keras (hardware), untuk itu dibutuhkan file DLL yang berupa inpout32.dll. Gambar 4.1. Implementasi dari Perancangan Hardware 4.2. PEMBUATAN APLIKASI PROGRAM KENDALI Dan untuk perancangan software aplikasi kendali perangkat elektronik berupa bel yang sebelumnya telah dijelaskan pada bab III, maka gambar 4.2. berikut ini adalah implementasi dari perancangan software aplikasi kendali perangkat elektronik yang telah dibuat. Gambar 4.2. Implementasi dari Perancangan Software

5 4.3. PENGUJIAN HARDWARE DAN SOFTWARE Untuk memastikan apakah rangkaian yang telah kita buat berhasil atau tidak, maka dibutuhkan proses pengujian untuk mengetahuinya. Dalam pengujian ini penulis menggunakan 2 macam aplikasi untuk pengendali perangkat bel. Pertama, aplikasi kendali perangkat bel menggunakan timer. Kedua, aplikasi kendali perangkat bel menggunakan countdown timer. menunjukkan hasil pengujian hardware menggunakan aplikasi countdown timer. A. Pengujian Hardware Menggunakan Aplikasi Timer Cara kerja dari aplikasi ini sama dengan alarm clock, kita tinggal mengatur waktu sesuai dengan yang diinginkan, kemudian secara otomatis alarm berdering sesuai dengan pengaturan yang dilakukan. Misal kita menginginkan bel 1 berdering pada pukul 14:25, sebelumnya kita harus mengatur dulu waktunya kemudian menekan tombol set untuk memastikan bahwa kita telah mengaktifkan bel 1 berdering pada pukul 14:25. Gambar 4.3. berikut ini menunjukkan hasil pengujian hardware menggunakan aplikasi timer. Gambar 4.5. Pengujian Hardware Menggunakan Aplikasi Countdown Timer 5.1. KESIMPULAN BAB V PENUTUP Dari tahap perencanaan untuk perangkat hardware dan software sampai dengan tahap implementasi, maka bisa diambil suatu kesimpulan yaitu : 1. Bahwa kemajuan teknologi yang sudah sangat pesat seperti sekarang ini, dimungkinkan sekali untuk bisa menciptakan suatu alat yang dapat digunakan untuk mengendalikan perangkat elektronik dengan sebuah komputer sebagai pusat pengendalinya. Gambar 4.3. Pengujian Hardware Menggunakan Aplikasi Timer B. Pengujian Hardware Menggunakan Aplikasi Countdown Timer Cara kerja dari aplikasi ini adalah angka yang kita isikan pada textbox insert number akan terkurangi secara otomatis sampai mencapai angka 0. Ketika sudah mencapai angka 0, maka bel secara otomatis akan berdering (aktif), dan untuk menonaktifkannya kita tinggal menekan tombol stop. Tombol reset pada aplikasi ini berfungsi untuk mengatur ulang angka yang telah diisikan, karena pada aplikasi ini untuk isian pada textboxnya sengaja diprogram hanya bisa dimasuki angka saja. Gambar 4.4. berikut ini 2. Untuk menjalankan perangkat elektronik yang dihubungkan melalui komputer (PC) dibutuhkan sebuah connector, dalam hal ini menggunakan paralel port untuk media komunikasi interface dengan perangkat elektronik tersebut. 3. Setelah melalui proses uji coba terhadap perangkat hardware dan software, didapatkan suatu hasil bahwa rangkaian elektronik berupa bel menggunakan paralel port ternyata bisa dikendalikan dengan aplikasi kendali perangkat bel menggunakan Visual Basic SARAN Rangkaian elektronik berupa bel ini masih sangat sederhana sekali karena memang difungsikan sebagai bahan ajar untuk pengenalan pembelajaran interfacing, akan tetapi tidak menutup kemungkinan untuk dikembangkan lebih luas lagi. Salah satunya

6 yaitu rangkaian elektronik berupa bel dan juga aplikasi program pengendalinya ini dapat mengenali format MP3, karena dirasa dengan format tersebut kita dapat memilih jenis nada atau lagu yang sesuai dngan keinginan kita tidak terpaku dengan sistem yang ada pada bel. Buku Referensi : DAFTAR PUSTAKA Hadi, Rahadian, 2006, Pengenalan Visual Basic, Student Guide Series, PT Elex Media Komputindo, Jakarta Kurniawan, Tjandra, 2004, Tip Trik Unik Visual Basic Buku Kedua, PT Elex Media Komputindo, Jakarta Mangkulo, Alexander, Hengky, 2004, Buku Latihan Pemrograman Visual Basic 6 untuk SMA, PT Elex Media Komputindo, Jakarta Pandia, Henry, 2006, PEMROGRAMAN DENGAN VISUAL BASIC, Seri Referensi dan Aplikasi TIK untuk SMA, Erlangga, Jakarta Prihono, 2009, Jago Elektronika secara Otodidak, PT Kawan Pustaka, Jakarta Rachman, Achmad, 2003, KETERAMPILAN ELEKTRONIKA 3, Untuk SLTP Kelas III, Ganeca Exact, Bandung Grant, August E & Meadows, Jennifer H. (eds.), 2008, Communication Technology Update and Fundamental, Eleventh Edition. Boston : Focal Press Jones, S., Kovac, R., & Groom F. M., 2009, Introduction to Communication Technologies: A Guide for Non-Engineers. Boca Raton, FL : CRC Press Internet : tay_pvjrz8/s400/gb+trans.png, 15 April W5Tc1TI/AAAAAAAAADY/zEHYQ2- que8/s320/2.bmp, 15 April IGyOAXEsi4/SkjZfcA wwei/aaaaaaaaacy/d2ddetfaopo/s320/ Port+Paralel+DB-25.bmp, 10 Maret BrdzI/AAAAAAAAAIk/Fv83uv8KCck/s320/p otensiometer.jpg, 15 April April oupler/, hem.png, /Port_paralel, 19 April /Resistor, /Transformator, /Visual_Basic, 15 Maret April April cam-macam-dioda.jpg, 15 April s/8048/komponen.pdf, _fiberoptic.jpg, da.jpg, 15 April Cable.jpg,

7 pacitors.jpg, 10 Maret ts/projects/interfaces/mouse/filez/pcb.gif, 16 April 2010