Moving Text Display Dengan Bluetooth Sebagai Media Akses

Transkripsi

1 Moving Text Display Dengan Bluetooth Sebagai Media Akses Oleh: Wawan Kurniawan NIM : Skripsi Untuk melengkapi syarat-syarat memperoleh Ijasah Sarjana Teknik Elektro FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA SALATIGA 2012

2 Moving Text Display Dengan Bluetooth Sebagai Media Akses Oleh: Wawan Kurniawan NIM : Skripsi ini telah diterima dan disahkan Sebagai salah satu persyaratan guna mencapai SARJANA TEKNIK ELEKTRO dalam Konsentrasi Teknik Elektronika FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA SALATIGA Disahkan oleh : Pembimbing I Pembimbing II Ir. Lukas B.Setyawan, M.Sc Tgl : Daniel Santoso, M.S Tgl :

3 INTISARI Di tempat umum seperti terminal, informasi sangat dibutuhkan untuk memudahkan layanan bagi para penumpang yang datang. Namun informasi penting seperti informasi trayek bis, jam keberangkatan, tarif dan informasi lainnya terkadang tidak disampaikan dengan baik sehingga penumpang sering kebingungan dan harus mencari sendiri informasi tersebut. Untuk mengatasi permasalahan ini, penulis merancang media penampil informasi bergerak (moving text display) 2 warna yang dapat dikendalikan dengan media akses bluetooth. Alat ini dapat diakses oleh PC atau notebook melalui port serial dan juga bisa diakses melalui notebook atau handphone yang memiliki koneksi bluetooth. Pada aplikasi handphone terdapat pilihan input teks, pilihan warna dan pilihan animasi untuk mengatur tampilan pada dot matrix. Pada alat ini juga terdapat modul konsol operator berupa LCD karakter dan keypad untuk mengecek dan mengakses secara langsung tampilan pada dot matrix. Pada pengujian di bis, alat ini diletakkan di bagian kaca depan bis dan posisinya menghadap keluar. Tampilan display terlihat jelas pada pagi dan malam hari namun menjadi redup pada siang hari karena pengaruh sinar matahari. Jarak pengiriman data saat tidak ada halangan mencapai 8 meter dan saat ada halangan hanya sampai 3 meter. i

4 KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah menyertai penulis dalam penyelesaian tugas skripsi ini baik dalam penulisan maupun perancangan alat, sehingga skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik sebagai syarat untuk menyelesaikan studi Strata 1 di Fakultas Teknik Elektro dan Komputer Universitas Kristen Satya Wacana. Pada kesempatan ini juga, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak, antara lain: 1. Alm. Papah tercinta yang telah bekerja keras memenuhi semua kebutuhan penulis dan terima kasih atas doa serta dorongan semangatnya. 2. Alm. Emak tercinta yang selalu mendoakan, mendidik, mengingatkan dalam berbagai hal sehingga penulis menjadi lebih baik dari sebelumnya. 3. Mamah tercinta yang selalu mendorong, mengingatkan, dan memberi dukungan kepada penulis baik di dalam doa, finansial serta semangat yang telah diberikan. 4. Bapak Ir. Lukas B.S, M.Sc dan Bapak Daniel Santoso, M.S yang telah meluangkan waktu dalam membimbing dan memberikan arahan yang baik. 5. Om Frans, kou Yanti, kou Vivi, om Tionghan, pek Liep, wak Wa, kou Dewi, om Sam, om Edi, cek Thwan dan yang lainnya yang selalu memberikan dukungan dalam doa, semangat dan finansial sehingga penulis dapat mengerjakan tugas akhir ini dengan baik dan lancar. 6. Santi, cie Sherly, koh Aang, koh Ronny dan saudara-saudara yang lain yang telah mendukung penulis dalam banyak hal. 7. Seluruh tenaga pengajar FTEK yang telah memberikan bekal ilmu dan pengetahuan selama kuliah. ii

5 8. Sahabat karibku Patria, Budhi, Randy, Advent, Widji yang telah menjadi teman dalam suka maupun duka, khususnya Patria terima kasih atas semua bantuannya dalam menyelesaikan tugas akhir ini ^^. 9. Teman-teman angkatan 2005 yang sudah menjadi rekan seperjuangan dalam mengarungi perkuliahan Julius, Yabert, Samuel, Tjiong, Victor, Peter, Michael, Dennis, Eko, Kiki dan semuanya. 10. Teman-teman lab skripsi yang ikut membantu, menolong, memberikan ide dan saran dalam mengerjakan skripsi Bayu 04, Daniel 05, B jat, Ponco, Beeha, Thomas, Jan, Hansen, Luis, Yohan, Ardi, Pakce, Pakde, Trek dan semuanya. 11. Teman-teman futsal El Caballero FC, El Fosil FC dan Bethany Solo FC yang tidak dapat disebutkan satu persatu terima kasih telah membuat penulis selalu berkeringat, menjadi sehat dan selalu ceria. 12. Pimpinan dan para anggota staff P.O Muncul yang telah membantu penulis sehingga dapat melakukan pengujian alat dengan baik dan lancar. 13. Pihak-pihak lain yang belum sempat penulis cantumkan satu per satu yang sudah memberikan bantuan dalam penyelesaian skripsi ini. Akhir kata, penulis menyadari bahwa masih terdapat banyak kekurangan dalam skripsi ini, namun penulis berharap semoga penulisan skripsi ini dapat berguna dan bermanfaat bagi kita semua. Sekian kata pengantar dari penulis. Tuhan memberkati. Salatiga, Mei 2012 iii Wawan Kurniawan

6 DAFTAR ISI Halaman INTISARI i KATA PENGANTAR. ii DAFTAR ISI iv DAFTAR GAMBAR.. vii DAFTAR TABEL... x BAB I PENDAHULUAN Tujuan Latar Belakang Masalah Batasan Masalah Sistematika Penulisan. 7 BAB II DASAR TEORI Bluetooth Aplikasi dan layanan Topologi jaringan Bluetooth Protokol Bluetooth Keamanan Bluetooth FHSS Mikrokontroler ATMEGA Input-Output USART (Universal Synchronous and Asynchronous Serial Receiver and Transmitter) Modul Bluetooth CSR MB-C iv

7 2.4. Modul Dot Matrix D40571B-NM 21 BAB III PERANCANGAN SISTEM Gambaran Perancangan Perancangan Perangkat Keras Modul Bluetooth CSR MB-C Modul Mikrokontroler Modul Tampilan User Modul LCD karakter Modul keypad Modul Display dan Driver dot matrix Modul Regulator Perancangan Perangkat Lunak Flowchart menu utama pada aplikasi user Flowchart pengiriman data pada aplikasi user Flowchart program pada mikrokontroler.. 45 BAB IV PENGUJIAN ALAT Pengujian jalur komunikasi RS Pengujian modul Bluetooth MB C Pengujian aplikasi J2ME Software untuk membuat aplikasi Tampilan icon aplikasi Halaman login Halaman menu utama Menu kirim data v

8 Menu ubah password Menu Help Menu about Pengujian pada handphone lain Pengujian pengiriman data melalui handphone Pengujian modul konsol operator dan display dot matrix Mode akses pada konsol operator Mode program pada konsol operator Pengujian alat di dalam bis 63 BAB V PENUTUP Kesimpulan Saran Pengembangan DAFTAR PUSTAKA. 68 LAMPIRAN A : Cara Penggunaan Perangkat LAMPIRAN B : Surat Keterangan Ijin Pengujian vi

9 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1.1. Gambaran posisi alat 2 Gambar 1.2. Bis yang tidak menggunakan moving text display 3 Gambar 1.3. Bis yang telah menggunakan moving text display 3 Gambar 1.4. Bus Moving Text Display. 4 Gambar 2.1. Beberapa contoh modul aplikasi Bluetooth.. 9 Gambar 2.2. Topologi jaringan Bluetooth. 10 Gambar 2.3. Layer-layer di dalam stack protokol Bluetooth 11 Gambar 2.4. Single frequency hopping system. 15 Gambar 2.5. Pinout ATMEGA Gambar 2.6. Register pengatur USART 18 Gambar 2.7. Register UCSRA pada USART 18 Gambar 2.8. Register UCSRB pada USART 18 Gambar 2.9. Register UCSRC pada USART 19 Gambar Register UBRR pada USART.. 20 Gambar CSR Bluetooth Modules MB-C04 21 Gambar Dotmatrix 5x7 led. 22 Gambar Konfigurasi pin Dotmatrix led 5x7 tipe D40571B-NM 22 Gambar 3.1. Gambaran Keseluruhan Alat 24 Gambar 3.2. Diagram Alir Sistem Kerja Alat 25 Gambar 3.3. Skematik Rangkaian Board CSR MB-C04 27 Gambar 3.4. Pengendali Utama Mikrokontroler vii

10 Gambar 3.5. Untai Osilator ATMega Gambar 3.6. Untai Modul LCD. 31 Gambar 3.7. Untai Modul Keypad. 34 Gambar 3.8. Dotmatrix 5x7 led.. 35 Gambar 3.9. Konfigurasi pin Dotmatrix led 5x7 tipe D40571B-NM Gambar Gambaran moving text display yang dibuat Gambar Driver untuk 1 baris Gambar Skema driver untuk 8 titik kolom dot matrix Gambar Modul Regulator Gambar Regulator KIA 78R33PI Gambar Diagram Alir Menu Utama Program 41 Gambar Diagram Alir Proses Pengiriman Data melalui koneksi Bluetooth. 43 Gambar Diagram Alir program pada mikrokontroler. 45 Gambar 4.1. Blok pengujian komunikasi RS Gambar 4.2. Tampilan hyperterminal pada pengujian komunikasi RS Gambar 4.3. Tampilan lcd karakter pada pengujian komunikasi RS Gambar 4.4. Blok pengujian modul Bluetooth MB C Gambar 4.5. Tampilan hyperterminal pada pengujian komunikasi Bluetooth.. 49 Gambar 4.6. Tampilan lcd karakter pada pengujian komunikasi Bluetooth. 50 Gambar 4.7. Tampilan simulasi handphone pada Netbeans. 51 Gambar 4.8. Tampilan icon aplikasi yang telah di-instal Gambar 4.9. Tampilan halaman login saat input salah. 53 Gambar Tampilan halaman login saat input benar. 53 Gambar Tampilan menu utama.. 54 viii

11 Gambar Tampilan hasil pencarian perangkat Bluetooth Gambar Tampilan pesan error pengiriman data. 55 Gambar Tampilan menu ubah password untuk masukkan input salah Gambar Tampilan menu ubah password untuk masukkan input benar.. 56 Gambar Tampilan halaman help. 57 Gambar Tampilan halaman about.. 57 Gambar Pengujian pada Hp Nokia Gambar Pengujian pada Hp Sony Ericsson W610i. 58 Gambar Pengujian pengiriman data dari Hp ke lcd 58 Gambar Modul konsol operator.. 59 Gambar Diagram alir mode akses pada konsol operator 60 Gambar Diagram alir mode program pada konsol operator 62 Gambar Pengujian konsol operator dan dot matrix. 63 Gambar Posisi alat dilihat dari luar bis.. 64 Gambar Posisi alat dilihat dari dalam bis 64 Gambar Peletakkan modul konsol operator 65 Gambar Sumber tegangan AC pada bis.. 65 ix

12 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1.1. Perbandingan alat yang sudah ada dengan alat yang dirancang 5 Tabel 2.1. Register pengatur I/O pada ATMEGA Tabel 2.2. Rumus Penentuan Baudrate Tabel 3.1. Karakteristik CSR MB-C Tabel 3.2. Konfigurasi Pin LCD M Tabel 3.3. Spesifikasi LM Tabel 4.1 Hasil pengujian jalur komunikasi RS Tabel 4.2. Hasil pengujian pengiriman dengan komunikasi Bluetooth Tabel 4.3. Hasil pengujian tanpa ada halangan. 50 Tabel 4.4. Hasil pengujian saat ada halangan 50 x