PROTOTIPE PINTU OTOMATIS DENGAN SISTEM PEMBACAAN KODE BAR BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51 TUGAS AKHIR BERNATH ALFHA HAMONANGAN BUTAR BUTAR

Transkripsi

1 PROTOTIPE PINTU OTOMATIS DENGAN SISTEM PEMBACAAN KODE BAR BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51 TUGAS AKHIR Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya BERNATH ALFHA HAMONANGAN BUTAR BUTAR PROGRAM STUDI D3 FISIKA INSTRUMENTASI DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008

2 PROTOTIPE PINTU OTOMATIS DENGAN SISTEM PEMBACAAN KODE BAR BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51 TUGAS AKHIR BERNATH ALFHA HAMONANGAN BUTAR BUTAR PROGRAM STUDI D3 FISIKA INSTRUMENTASI DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008

3 PERSETUJUAN Judul Kategori Nama Nomor Induk Mahasiswa Program Studi Departemen Fakultas : PROTOTIPE PINTU OTOMATIS DENGAN SISTEM PEMBACAAN KODE BAR BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51 : TUGAS AKHIR : BERNATH ALFHA HAMONANGAN BUTAR-BUTAR : : DIPLOMA 3 (D3) FISIKA INSTRUMENTASI : FISIKA : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Diluluskan di Medan, Desember 2008 Diketahui Program Studi Fisika Instrumentasi Ketua, Pembimbing, Drs. Syahrul Humaidi, MSc NIP Tua Raja Simbolon M.Si, S.Si NIP

4 PERNYATAAN PROTOTIPE PINTU OTOMATIS DENGAN SISTEM PEMBACAAN KODE BAR BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51 TUGAS AKHIR Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya. Medan, Desember 2008 Bernath Alfha Hamonangan Butar-Butar

5 PENGHARGAAN Puji dan Syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan Anugerah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan laporan akhir studi ini yang berjudul : PROTOTIPE PINTU OTOMATIS DENGAN SISTEM PEMBACAAN KODE BAR BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51 Dalam penyusunan laporan akhir studi ini, penulis telah banyak mengalami kendala dan kesulitan, tetapi berkat kemauan keras penulis dan juga dorongan dari berbagai pihak akhirnya penulis dapat juga menyelesaikan laporan akhir studi ini. Pada kesempatan istimewa ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Bapak Dr. Edy Marlianto, M.Sc selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA). Bapak Agus Salim selaku Pembantu Dekan III Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA). Ketua dan Sekretaris Program Studi D-3 Fisika Instrumentasi Bapak Drs. Syahrul Humaidi M.Sc dan Ibu Dra. Justinon, Msi. Kepada Bapak Tua Raja Simbolon, M.Si Ssi. selaku dosen pembimbing penulis selama penulis melakukan penulisan laporan akhir studi ini sampai dengan selesainya. Juga kepada Bapak Prof. Dr. Muhammad Zarlis selaku dosen wali penulis selama penulis menjalani pendidikan di Program Studi D-3 Fisika Instrumentasi. Penulis mengucapkan terima kasih yang teristimewa kepada orang tua tercinta H. Butar-Butar dan T. Br. Sitorus serta abang-abang dan kakak-kakak penulis yang tetap sabar dan penuh kasih sayang dalam memperjuangkan penulis. Tak lupa pula penulis ucapkan terima kasih kepada rekan-rekan kuliah serta teman-teman juga saudara-saudari dari berbagai pihak yang masih satu lingkungan kampus USU tercinta maupun luar lingkungan kampus USU yang turut membantu serta memberikan motivasinya, semoga Tuhan Yang Maha Esa membalasnya. Penulis berharap tugas akhir ini dapat menambah wawasan pembaca dalam pembahasan yang tercakup dalam pembahasan ini. Penulis juga menyadari masih banyak kekurangan dari penulisan tugas akhir ini, oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun. Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang sudah membantu penulis dalam penyelesaian tugas akhir ini. Medan, Desember 2008 Penulis

6 ABSTRAK Telah dibuat suatu prototipe untuk membuka dan menutup pintu dengan menggunakan kartu identitas yang telah dilengkapi kode bar sebagai pengendali utama. Perancangan ini dikembangkan dengan menggunakan Mikrokontroler AT89S51 sebagai tempat proses berlangsungnya data dan rancangan ini juga dilengkapi dengan sensor inframerah serta motor langkah untuk membuka dan menutup pintu. Rangkaian sensor inframerah akan membaca kode bar kemudian membandingkannya dengan data yang terprogram pada IC Mikrokontroler AT89S51 dan mengaktifkan motor langkah untuk membuka pintu. Objektif utama dalam perancangan ini adalah Mikrokontroler.

7 DAFTAR ISI an Persetujuan Pernyataan..... Penghargaan.. Abstrak.. Daftar Isi... Daftar Gambar.. Daftar Tabel.. Halam ii iii iv v vi viii ix BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang 1.2 Batasan Masalah Tujuan Penulisan. 1.4 Metoda Pengumpulan Data. 1.5 Sistematika Penulisan BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Mikrokontroler AT89S Konstruksi AT89S Pin-Pin pada Mikrokontroler AT89S Motor Langkah (Stepper) Barcode Barcode Satu Dimensi (1D) Barcode dua dimensi (2D) Fotodioda Dioda Pemancar Cahaya Inframerah (LED Inframerah) Transistor

8 2.7 Resistor Fixed Resistor Variable Resistor Bahasa Assembly MCS Software 8051 Editor, Assembler, Simulator Software Downloader... BAB 3 PERANCANGAN ALAT DAN PERANCANGAN PROGRAM Perangkat Keras Diagram Blok Perancangan Sensor Kode Batang Perancangan Driver Penggerak Motor Stepper (Jembatan H) Rangkaian Mikrokontroler AT89S Rangkaian Catu Daya (PSA) Perangkat Lunak BAB 4 ANALISA RANGKAIAN DAN PROGRAM 4.1 Pengujian Rangkaian Power Supplay (PSA) Pengujian Rangkaian Mikrokontroler AT89S Pengujian Rangkaian Pembaca Kode Bar Pengujian Rangkaian Driver Motor Stepper Pengujian Rangkaian Saklar Batas.... BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan. 5.2 Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

9 Lembar Ekspedisi Perbaikan Tugas Akhir Gambar Rangkaian Keseluruhan DATASHEET Mikrokontroler AT89S51 DATASHEET Transistor NPN C945

10 DAFTAR GAMBAR an Gambar 2.1 IC Mikrokontroler AT89S51... Gambar 2.2 Diagram Motor Langkah (Stepper). Gambar 2.3 Pemberian Data/Pulsa pada Motor Sstepper... Gambar 2.4 Barcode Jenis Code 39 Gambar 2.5 Barcode Jenis Code Gambar 2.6 Barcode Jenis Interleaved 2 Of 5 Gambar 2.7 Barcode Jenis UPC.. Gambar 2.8 Barcode Jenis PDF417 Gambar 2.9 (a) Fotodioda dan Simbol. Gambar 2.9 (b) Grafik Karakteristik Fotodioda... Gambar 2.10 Simbol dan Rangkaian Dasar Sebuah LED... Gambar 2.11 Simbol Tipe Transistor.... Gambar 2.12 Transistor sebagai Saklar On. Gambar 2.13 Karakteristik Daerah Saturasi pada Transistor... Gambar 2.14 Transistor Sebagai Saklar Off Gambar 2.15 Resistor Karbon.. Gambar 2.16 Potensiometer. Gambar 2.17 Grafik Perubahan Nilai pada Potensiometer.. Gambar Editor, Assembler, Simulator... Gambar 2.19 ISP- Flash Programmer 3.a... Gambar 3.1 Diagram Blok Rangkaian Gambar 3.2 Rangkaian Pemancar Inframerah Gambar 3.3 Rangkaian Sensor Kode Batang. Gambar 3.4 Rangkaian Jembatan H Gambar 3.5 Rangkaian Mikrokontroller AT89S51 Gambar 3.6 Rangkaian Power Supplay (PSA).. Gambar 3.7 Diagram Alir dari Program Halam

11 DAFTAR TABEL an Tabel 2.1 Gelang Resistor Tabel 3.1 Logika Perputaran Rotor... Halam 25 42