DETEKTOR JUMLAH BARANG DI MINIMARKET MENGGUNAKAN SENSOR INFRARED DAN PPI 8255 SEBAGAI INTERFACE Oleh : Ovi Nova Astria (04105001) Pembimbing : Didik Tristanto, S.Kom., M.Kom. PROGRAM STUDI SISTEM KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER UNIVERSITAS NAROTAMA SURABAYA ABSTRAK Tugas Akhir ini Berjudul Detektor Jumlah Barang Di Minimarket menggunakan Sensor Infrared dan PPI 8255 sebagai Interface. Tujuan dari pembuatan alat ini adalah Untuk Merancang suatu alat dengan menggunakan sensor infrared, yang dapat digunakan untuk mendeteksi jumlah barang yang masuk pada minimarket dan Meningkatkan efektifitas dan efisiensi penggunaan komputer dalam menyelesaikan pekerjaan manusia. Masalah yang akan penulis selidiki adalah bagaimana merancang dan membuat detector jumlah barang yang masuk pada minimarket dengan sensor infrared dan PPI 8255 sebagai interface.. Pada suatu minimarket pada umumnya tidak ada sistem untuk mendeteksi seberapa banyak jumlah barang yang masuk pada minimarket tersebut biasanya masih menggunakan sistem manual. oleh sebab itu penulis akan mencoba membuat alat yang dapat mendeteksi jumlah barang yang masuk pada minimarket tersebut. dengan pembuatan alat ini diharapkan bisa lebih tahu manfaat dari mikrokontroler dan sensor infrared. Semoga dapat bermanfaat bagi penulis, pembaca dan mahasiswa Universitas Narotama Surabaya khususnya program studi sistem komputer. Kata Kunci : Komputer, Sensor Infrared, PPI 8255
1.PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Di zaman modern seperti sekarang ini, selain untuk meringankan kerja manusia, alat-alat yang digunakan oleh manusia diharapkan mempunyai nilai lebih daripada hanya untuk meringankan kerja manusia. Nilai lebih itu antara lain adalah kemampuan alat tersebut untuk lebih menghemat tenaga dan waktu yang diperlukan manusia dalam melakukan suatu kegiatan.perkembangan teknologi ini tidak lepas dari peran komputer karena komputer mampu untuk mengintegrasikan antara interface yang satu dengan yang lain. Komputer mempunyai tingkat keakuratan yang tinggi karena komputer mampu untuk disetting supaya dapat berjalan secara manual ataupun secara otomatis, komputer juga dapat menampilkan laporan dari hasil kerjanya, dapat diprogram dengan pilihan menu yang banyak karena mempunyai kapasitas penyimpanan yang besar. Kebutuhan akan komputer saat ini sudah mengarah sebagai alat bantu utama. Hampir disetiap kantor, industry, mall, rumah tangga, ruang belajar bahkan kegiatan diluar lapangan (outdoor) telah dilengkapi dengan perangkat komputer untuk berbagai keperluan. Dengan begitu besar kemampuan komputer yang telah disebutkan di atas dan kemampuankemampuan tersebut dapat diintegrasikan dengan interface yang dikendalikan oleh komputer, di sini penulis mencoba memanfaatkan komputer sebagai Detektor Jumlah Pengunjung Mall Menggunakan Pendeteksi Gerakan Dengan Sensor Infrared dan PPI 8255 Sebagai Interface yang dikoneksikan dengan alat lainnya. Pada suatu minimarket pada umumnya tidak ada sistem untuk mendeteksi seberapa banyak jumlah barang yang masuk pada minimarket tersebut biasanya masih menggunakan sistem manual. oleh sebab itu penulis akan mencoba membuat alat yang dapat mendeteksi jumlah barang yang masuk pada minimarket tersebut. dengan pembuatan alat ini diharapkan bisa lebih tahu manfaat dari mikrokontroler dan sensor infrared. Semoga dapat bermanfaat bagi penulis, pembaca dan mahasiswa Universitas Narotama Surabaya khususnya program studi sistem komputer 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang masalah yang telah dikemukakan sebelumnya, maka dapat di rumuskan permasalahan bagaimana merancang dan membuat detektor jumlah pengunjung mall dengan sensor infrared dan PPI 8255 sebagai interface. 1.3 Batasan Masalah Untuk mambatasi agar tidak mengembangnya pembahasan dalam skripsi ini penulis akan batasi yang akan penulis bahas agar tujuan tercapai, maka penulis akan memberikan gambaran yang akan dibahas, yaitu: 1. Sistem sensor yang digunakan adalah sensor infrared dan hanya menggunakan satu sensor pada pintu masuk yang digunakan untuk mendeteksi adanya jumlah barang yang masuk pada minimarket tersebut 2. Bahasa pemrograman yang digunakan oleh penulis menggunakan Delphi 7.0 3. Sensor belum bisa membedakan antara manusia atau objek lain 4. Sistim tidak bisa mendeteksi jumlah barang yang masuk secara bersamaan 1.4 Tujuan Tujuan dari pembuatan alat ini yaitu: 1. Merancang suatu alat dengan menggunakan sensor infrared, yang dapat digunakan untuk mendeteksi jumlah barang yang masuk pada minimarket tersebut. 2. Meningkatkan efektifitas dan efisiensi penggunaan komputer dalam menyelesaikan pekerjaan manusia 1.5 Manfaat Ada beberapa manfaat yang dapat diambil dari penelitian ini, antara lain: 1. Meningkatkan pengetahuan penulis tentang komponen serta alat-alat yang digunakan dalam pembuatan alat ini. 2. Dengan menggunakan komputer sebagai pengontrol diharapkan memberikan kontribusi yang berarti sehingga waktu yang berharga bisa dimanfaatkan dengan sebaik-baiknya. 3. Diharapkan dengan perancangan alat ini dapat membantu mengetahui jumlah barang yang masuk di minimarket tersebut. 4. Diharapkan ada peneliti lain yang dapat mengembangkan rancangan sistem yang telah saya buat. 2. LANDASAN TEORI 2.1 PPI 8255 (Programmable Peripheral Interface) Programmable Peripheral Interface (PPI) 8255 adalah chip yang berfungsi untuk antar muka pararel dengan ketentuan yang dapat di atur dengan program. PPI 8255 mempunyai tiga port I/O 8 bit, yaitu port A, Port B serta port C. sedangkan masing-masing port dapat digunakan atau dibuat port masukkan maupun port keluaran. Gambar 2.1 menunjukkan diagram blok bagian dari PPI 8255.
Gambar 2.1 PPI 8255 PPI 8255 merupakan piranti tambahan yang akan digunakan sebagai perantara pengendali. PPI 8255 didasari pada sebuah IC dengan karakteristik yang khusus. (Sumber:Supriadi,muhammad,2005:19) 2.2 Pin-pin IC 8255 PPI 8255 adalah cip yang didesain untuk digunakan dalam system mikroprosesor. Fungsinya sebagai komponen I/O untuk tujuan umum. sifat PPI 8255 dapat diatur melalui pemrograman. PPI 8255 terdiri dari tiga port I/O 8 bit pararel. Masingmasing pin yang ada di dalam PPI 8255 mempunyai maksud dan tujuan yang berbeda. Logika kontrol seperti RED (RD*) Write (WR*) dan Chip Select (CS*) dibuat aktif rendah dan akan aktif jika diberikan sinyal yang berlogika 0. (Sumber:Supriadi,Muhammad,2005:27) 2.3 Mode kerja PPI 8255 Ada tiga mode operasi dasar dari PPI 8255 yang dapat dipilih dengan sistem perangkat lunak, yaitu : mode 0, mode 1, mode 2. R D A CO CO Gambar 2.2 Format Ketentuan Mode 2.4 Port Printer (Port Parallel) Ada dua macam konektor port paralel, yaitu 36 pin dan 25 pin. Konektor 36 pin dikenal dengan nama Centronics dan konektor 25 pin dikenal dengan DB-25. Dari 25 pin konektor DB-25, hanya 17 pin yang digunakan untuk saluran pembawa informasi dan yang berfungsi sebagai ground 8 pin. Ketujuh belas saluran informasi itu terdiri atas tiga bagian, yakni data 8 bit, status 5 bit, dan kontrol 4 bit.(sumber:harahap,fuad,2002:32) 2.5 Bahasa Delphi Delphi merupakan bahasa pemrograman berbasis visual yang dibuat oleh perusahaan pengembang perangkat lunak yang sangat terkenal, yaitu borland. Delphi merupakan bahasa pemrograman yang cukup canggih dan mempunyai banyak pemrosesan digunakan oleh komputer untuk mengendalikan sistem perangkat keras. (Sumber:http://blogpendidikan.com/borland- delphi/pengertian-borland-delphi-7-0.html:22-03- 2010) 2.6 Komponen Dasar Elektronik 2.6.1 Resistor Resistor adalah komponen dasar elektronika yang digunakan untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam satu rangkaian. (Sumber:Supriadi,muhammad,2005:120) 2.6.2 Transistor Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan.(sumber:supriadi,muhammad,2005:121) 2.6.3 Dioda Dioda adalah piranti elektronik yang hanya dapat melewatkan arus dalam satu arah saja. Karena itu, dioda dapat dimanfaatkan sebagai penyearah arus listrik, yaitu piranti elektronik yang mengubah arus atau tegangan bolak-balik (AC) menjadi arus tegangan searah (DC). (Sumber:Supriadi,muhammad,2005:122) 2.6.4 Kondensator Kondensator (Kapasitor) dalam rangkaian elektronika dilambangkan dengan huruf C adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi/muatan listrik di dalam medan listrik. (Sumber:Agfianto,E.P. 2002:25) 2.6.5 IC (Integrated Circuit) Integrated Circuit (IC) adalah suatu komponen elektronik yang dibuat dari bahan semi conductor, dimana IC merupakan gabungan dari beberapa komponen seperti Resistor, Kapasitor, Dioda dan Transistor yang telah terintegrasi menjadi sebuah rangkaian berbentuk chip kecil. (Sumber:Supriadi,muhammad,2005:64) 2.6.6 Catu Daya Catu daya merupakan bagian yang sangat penting karena tanpa adanya catu daya maka semua rangkaian tidak akan bekerja. Kebanyakan catu daya yang digunakan sekarang didayai oleh sumber arus bolak balik 110 atau 220 volt, dengan frekuensi berkisar antara 50 sampai 60 hertz (Hz). (Sumber:Supriadi,muhammad,2005:65)
2.6.7 Rangkaian Sensor Rangkaian sensor adalah rangkaian yang mendetaksi adanya sinyal tegangan 5 volt yang masuk ke port. Tegangan yang masuk ke port akan terhalang oleh transistor yang off. Jika transistor on maka tegangan 5 volt akan dapat masuk ke port karena relay akan on. Rangkaian sensor terbagi menjadi dua bagian, yaitu rangkaian pemancar infra merah dan rangkaian penerima sinar infra merah. Pemancar sinar infra merah ini tidak berbahaya asalkan tidak mengenai mata secara langsung. (Sumber:Supriadi,muhammad,2005:123) 2.7 Driver Untuk sensor Untuk dapat mengontrol jumlah pengunjung di mall diperlukan suatu komponen sensor yang dapat mendeteksi pergerakan suatu benda. Dalam hal ini input sensor sama dengan nilai tegangan PPI 8255. yang selanjutnya akan diproses dalam program delphi. Driver pada sensor ini membutuhkan sumber tegangan sebesar 5 volt. Hal ini dikarenakan port PPI 8255 dapat membaca inport sebesar 5 vol. Sehingga diperlukan suatu rangkaian yang dapat membaca jumlah masuk dan keluar yang melalui sinar infra red. (Sumber:Supriadi,muhammad,2005:93) 3. ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM 3.1 Analisa Masalah Analisis masalah adalah salah satu langkah dalam melakukan penelitian maupun perancangan sistem. Dengan melakukan analisa masalah maka akan terwujud sistem yang terukur dan terkontrol dalam melakukan penelitian maupun perancangan dari sistem yang akan dirancang dan dikerjakan Alat ini mempunyai gambaran blok sistem seperti pada gambar 3.1 SENSOR INFRARED DRIVER SENSOR KOMPUTER Sensor Infrared Untuk menjalankan sistem pendeteksi gerak jumlah pengunjung ini, komputer memerlukan suatu masukan. Sensor infrared disini berfungsi sebagai masukan yang nantinya akan diproses oleh komputer. Driver Sensor Untuk dapat mengontrol jumlah pengunjung di mall diperlukan suatu komponen sensor yang dapat mendeteksi pergerakan suatu benda. Dalam hal ini input sensor sama dengan nilai tegangan PPI 8255. yang selanjutnya akan diproses dalam program delphi. Driver pada sensor ini membutuhkan sumber tegangan sebesar 5 volt. Hal ini dikarenakan port PPI 8255 dapat membaca inport sebesar 5 vol. Sehingga diperlukan suatu rangkaian yang dapat membaca jumlah masuk yang melalui sinar infrared. PPI 8255 Masukan dari sensor infrared untuk komputer, akan dilewatkan terlebih dahulu melalui PPI 8255, disini port A digunakan sebagai masukan. Setelah inputan masuk, komputer akan memproses hasil masukan tersebut. Komputer Komputer disini digunakan sebagai fungsi pengendali. Hasil masukan yang berasal dari sensor infrared akan diproses melalui komputer. bahasa yang digunakan komputer untuk memproses hasil masukan dari sensor dan selanjutnya untuk mengendalikan alat ini adalah bahasa Delphi. 3.2 Desain Perangkat Keras 3.2.1 Rangkaian PPI 8255 Melalui Parallel Port Pararel port komputer mempunyai alamat $378, $37A, $379. dimana alamat $378 merupakan port data (PD) Dalam rangkaian PPI 8255 disini hanya menggunakan alamat $378 untuk jalur data dan $37A untuk jalur kontrol. Penentuan alamat-alamat tersebut ditentukan oleh software yang digunakan, dalam pembuatan program Detektor Jumlah Pengunjung Mall dengan menggunakan bahasa pemrograman delphi. PPI 8255 Gambar 3.1 Diagram blok rangkaian 3.2.2 Penginisialisasi PPI 8255 Penginisialisasian PPI 8255 ditentukan dari fungsi port-port PPI, dimana pada perencanaan ini digunakan port dengan fungsi sebagai berikut : 1. Port A sebagai input 2. Port B tidak digunakan dalam prakteknya 3. Port C tidak digunakan dalam prakteknya
Penentuan fungsi port-port PPI 8255 tersebut ditentukan oleh software yang digunakan, dalam hal ini digunakan Program Bahasa Delphi, dengan memasukkan susunan data kontrol word pada jalur kontrol maka akan diperoleh fungsi-fungsi port yang dikehendaki, yaitu port A sebagai input dan port B sebagai output. Start Timer 1 3.2.3 Rangkaian Driver Untuk Sensor Untuk dapat mengontrol jumlah pengunjung di mall diperlukan suatu komponen sensor yang dapat mendeteksi pergerakan suatu benda. Dalam hal ini input sensor sama dengan nilai tegangan PPI 8255. yang selanjutnya akan diproses dalam program delphi. Driver pada sensor ini membutuhkan sumber tegangan sebesar 5 volt. Hal ini dikarenakan port PPI 8255 dapat membaca inport sebesar 5 vol. Sehingga diperlukan suatu rangkaian yang dapat membaca jumlah masuk yang melalui sinar infrared. Waktu jedah 1 detik T i = 2 Y b = b+1 Timer 2 3.3 Desain Perangkat Lunak Setiap perencanaan dan pembuatan perangkat keras (hardware) yang berhubungan dengan mikroprosesor selalu di ikuti dengan perangkat lunak (software). Software ini sangat penting artinya bagi hardware karena tanpa perangkat lunak, hardware tidak berarti apa-apa atau tidak dapat dijalankan sesuai dengan yang saya inginkan. Bahasa pemrograman yang digunakan dalam pembuatan detector jumlah pengunjung mall adalah bahasa pemrograman Delphi. Delphi ini adalah bahasa pemrograman visual yang membuat orang lebih mudah medisain tampilan program. Bahasa delphi ini merupakan perkembangan dari bahasa Pascal. T i = 0 Gambar 3.2 Flowchart Y Berhenti?? Y Finish Kesimpulan Setelah melakukan perencanaan dan pembuatan sistem kemudian dilakukan pengujian dan analisanya, maka dapat diambil beberapa kesimpulan tentang pembuatan alat detektor jumlah barang di minimarket menggunakan sensor infrared dan PPI 8255 sebagai Interface serta sistem keseluran sebagai berikut : 1. Sensor photodiode dan infrared dapat bekerja baik jika diberi tegangan sebanyak 5 volt 2. Data yang dihasilkan oleh sensor photodiode sangat penting sebagai penyedia data masukan untuk PPI 8255 yang kemudian akan diolah dalam proses kontrol dari komputer 3. Software delphi dalam detektor jumlah barang ini dapat bekerja dengan baik menghubungkan antara komputer dengan hardware T Saran-saran 1. Untuk mendapatkan kemampuan komputer sebagai alat pengendali yang mampu untuk mengendalikan alat yang lebih banyak maka dapat digunakan USB sebagai penghubung antara PPI 8255 dengan komputer. Dan dapat di
gabungkan dengan aplikasi lainya sebagai pelengkap 2. Sensor dapat dikembangkan dengan menggunakan tipe sensor yang lebih mempunyai nilai keakuratan. 3. Software dapat dikembangkan dengan penambahan aplikasi lain, seperti penggunaan database untuk menyimpan jumlah barang yang ada pada saat itu. 4. Diharapkan sensor dapat membedakan antara manusia dengan objek lain. DAFTAR PUSTAKA Supriadi, Muhammad. 2005. Pemrograman IC PPI 8255 Menggunakan Delphi, Yogyakarta: Andi. Harahap, Fuad. 2002. Akses Peralatan Luar Lewat Parallel Printer Port Madcoms. 2003. Pemrograman Boland Delphi 7 (jilid 1), Yogyakarta:Andi. Agfianto, E.P. 2002. Teknik Antar Muka Komputer: Konsep dan Aplikasi, Yogyakarta:Andi Tim, 2006. Panduan Penulisan dan Penilaian Skripsi. Surabaya: University Press (Sumber:http://blogpendidikan.com/borland- delphi/pengertian-borland-delphi-7-0.html:22-03- 2010