BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang GPS(Global Positioning System) adalah sebuah sistem navigasi berbasiskan radio yang menyediakan informasi koordinat posisi, kecepatan, dan waktu kepada pengguna di seluruh dunia. Jasa penggunaan satelit GPS tidak dikenakan biaya. Pengguna hanya membutuhkan GPS receiver untuk dapat mengetahui koordinat lokasi. Keakuratan koordinat lokasi tergantung pada tipe GPS receiver.gps terdiri dari tiga bagian yaitu satelit yang mengorbit bumi (Satelit GPS mengelilingi bumi 2x sehari), stasiun pengendali dan pemantau di bumi, dan GPS receiver (alat penerima GPS). Satelit GPS dikelola oleh Amerika Serikat. Alat penerima GPS inilah yang dipakai oleh pengguna untuk melihat koordinat posisi. Selain itu GPS juga berfungsi untuk menentukan waktu. Sistem kerja GPS adalah dengan menstransmisikan sinyal dari satelit ke perangkat GPS (portable GPS murni, ataupun smartphone yang sudah memiliki fitur GPS). GPS membutuhkan transmisi dari 3 satelit untuk mendapatkan informasi dua dimensi (lintang dan bujur), dan 4 satelit untuk tiga dimensi (lintang, bujur dan ketinggian).karena GPS bekerja mengandalkan satelit, maka penggunaannya disarankan di tempat terbuka. Penggunaan di dalam ruangan, atau di tempat yang menghalangi arah satelit (di angkasa), maka GPS tidak akan bekerja secara akurat dan maksimal. GPS terdiri dari 3 segmen yaitu, segmen angkasa, kontrol/pengendali, dan pengguna.segmen angkasa terdiri dari 24 satelit yang beroperasi dalam 6 orbit pada ketinggian 20.200 km dan inklinasi 55 derajat dengan periode 12 jam (satelit akan kembali ke titik yang sama dalam 12 jam). Satelit tersebut memutari orbitnya sehingga minimal ada 6 satelit yang dapat dipantau pada titik manapun di bumi ini. Satelit tersebut mengirimkan posisi dan waktu kepada pengguna seluruh dunia.segmen Kontrol/Pengendali terdapat pusat pengendali utama yang terdapat di Colorodo Springs, dan 5 stasiun pemantau lainnya dan 3 antena yang tersebar di bumi ini. Stasiun pemantau memantau semua satelit GOS dan mengumpulkan informasinya. Stasiun pemantau kemudian mengirimkan informasi tersebut kepada pusat pengendali utama yang kemudian melakukan perhitungan dan pengecekan orbit
satelit. Informasi tersebut kemudian dikoreksi dan dilakukan pemuktahiran dan dikirim ke satelit GPS. Segmen pengguna pada sisi pengguna dibutuhkan penerima GPS (selanjutnya kita sebut perangkat GPS)yang biasanya terdiri dari penerima, prosesor, dan antena, sehingga memungkinkan dimanapun kita berada di muka bumi ini (tanah, laut, dan udara) dapat menerima sinyal dari satelit GPS dan kemudian menghitung posisi, kecepatan dan waktu.pada bulan desember 1997,seorang yang bernama Ayob bin sharif,fakultas kejuruan & sains geoinformasi, Universitas Teknologi Malaysia lebih dulu membuat tugas akhir yang berjudul SKALA WAKTU DAN PENENTUAN WAKTU DARI SISTEM GPS (GLOBAL POSITIONING SYSTEM).
1.2 Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk : 1. Aplikasi membuat jam digital ukuran besar (land mark) menggunakan GPS, sehingga mudah dalam hal pengaturan waktu, karena nilai waktu diatur otomatis dari modul GPS. 1.3 Perumusan Masalah 1. Bagaimana merancang alat pengatur waktu yang dapat bekerja secara otomatis. 2. Bagaimana menampilkan waktu dengan menggunakan GPS. 1.4 Batasan Masalah 1. Menggunakan display jam miniatur berukuran 30x60 cm. 2. Modul GPS NMEA format. 3. Pemograman menggunakan bahasa C. 4. Antena diletakkan diluar ruangan/ruangan terbuka, agar mendapatkan sinyal yang lebih kuat dari satelit. 1.5 Metode Penelitian Untuk mencapai tujuan di atas, diperlukan metodelogi dalam penelitian. Langkah-langkah yang dilakukan adalah sebagai berikut: 1.5.1 Studi Literatur Tahapan ini mempelajari teori-teori dasar yang menunjang, yaitu tentang teori mikrokontroller ATMega8535, Modul GPS LR9540(NMEA), Light Emitting Diode (LED), dan bahasa C.
1.5.2 Perancangan Sistem Pada tahap perancangan ini terdiri dari perancangan perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat keras dirancang sesuai dengan diagram blok yang dibuat, dan perangkat lunak dirancang dengan bahasa C. 1.6 Manfaat Penilitian Dengan adanya perancangan dan pembuatan alat dalam skripsi ini, diharapkan: 1. Dapat mensetting waktu menggunakan GPS. 2. Memudahkan mengatur waktu tanpa harus mensettingnya secara manual. 3. Dapat memberikan kontribusi yang baik dalam penggunaan sistem GPS, serta bisa mengupayakan jam digital dengan GPS bekerja dengan baik, sehingga ada kemungkinan untuk dijual ke publik sebagai lapangan kerja baru. 1.7 Tempat/Lokasi Penelitian Penilitian ini dilaksanakan di Laboratorium Instrumentasi Digital Departemen Fisika, Jl. Bioteknologi No. 1 Kampus USU Medan. 1.8 Sistematika Penulisan Untuk mempermudah pembahasan dan pemahaman maka penulis membuat sistematika pembahasan bagaimana sebenarnya prinsip kerja dari modul GPS LR9540 untuk mendapatkan data waktu universal berbasis mikrokontroller ATMega8535 ini sebagai berikut: BAB I PENDAHULUAN Dalam bab ini berisikan latar belakang, tujuan penelitian, perumusan masalah, batasan masalah, metode penelitian, manfaat penelitian, tempat/lokasi penelitian, serta sistematika penulisan.
BAB II LANDASAN TEORI Dalam bab ini dijelaskan tentang teori pendukung yang digunakan untuk pembahasan dan cara kerja dari rangkaian teori pendukung lain, bahasa program yang digunakan, serta cara kerja dari modul GPS LR9540 untuk mendapatkan data waktu universal berbasis mikrokontroler ATMega8535 serta komponen pendukung. BAB III RANCANGAN SISTEM Analisa rangkaian dan sistem kerja, dalam bab ini dibahas tentang sistem kerja per-blok diagram. BAB IV PEMBAHASAN RANGKAIAN DAN PROGRAM Pembahasan rangkaian dan program yang dijalankan serta pengujian rangkaian. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini merupakan penutup yang meliputi tentang kesimpulan dari pembahasan yang dilakukan serta saran apakah alat dibuat lebih efisien dan dikembangkan.