BAB III PERANCANGAN SISTEM
3.2 Perancangan Perangkat Keras
3.2.1 Perangkat Keras Modul Master
3.2.1.1 Bagian Modul Raspberry Pi
Raspberry Pi digunakan sebagai web server yang akan melayani permintaan pengguna melalui web browser berupa tampilan halaman web yang telah ditanamkan
18
dalam modul Raspberry Pi. Tampilan halaman web yang ditampilkan tersebut digunakan sebagai antarmuka untuk mengontrol peralatan berupa lampu dan pompa air listrik. Selain digunakan sebagai web server, modul Raspberry Pi ini juga berfungsi untuk berkomunikasi dengan modem PLC menggunakan komunikasi serial. Berikut akan dijelaskan pengaturan yang diperlukan pada modul Raspberry Pi.
• Pemasangan Operating System (OS).
Setelah mendapatkan OS Raspbian melalui situs resmi Raspberry Pi, diperlukan aplikasi tambahan untuk menanamkan OS Raspbian tersebut pada SD card, karena file OS yang didapat berformat image file. Aplikasi yang dapat digunakan adalah “Win32DiskImager”. Gambar 3.3 menunjukan aplikasi ”Win32DiskImager” yang digunakan untuk menanamkan OS Rasbian pada SD card.
Gambar 3.3 Aplikasi Win32DiskImager.
Keterangan Gambar 3.3 adalah sebagai berikut: 1. Mencari lokasi file OS yang telah didapatkan.
2. Menentukan drive/lokasi dari SD card yang digunakan. 3. Mengisi file OS pada SD card.
• Pengaturan alamat
Alamat IP pada Raspberry Pi nantinya digunakan untuk pengalamatan dari modul Raspberry Pi itu sendiri sehingga dapat diakses menggunakan protokol TCP/IP melalui port ethernet dengan antarmuka RJ45. Pengaturannya adalah dengan cara mengedit isi dari file “interfaces” yang ada pada direktori “/etc/network”. Gambar 3.4 menunjukan pengaturan alamat IP pada modul Raspberry Pi.
Gambar 3.4. Pengaturan alamat IP pada Raspberry Pi.
Penjelasan Gambar 3.4 adalah sebagai berikut: 1. Pada baris “iface eth0 inet” diubah menjadi static.
2. Mengisi address yang diinginkan dan netmask yang sesuai dengan address.
• Pengaturan jaringan internet
Terdapat dua cara yang dapat digunakan sehingga modul Raspberry Pi dapat terhubung dengan jaringan internet, yaitu melalui port ethernet atau melalui port USB.
Bila menggunakan port ethernet pengaturannya hampir sama dengan pengaturan pada alamat IP. Dengan mengedit isi dari file “interfaces” yang ada pada direktori “/etc/network”, yaitu dengan menambahkan alamat gateway dan network. Gambar 3.5 menunjukan isi dari file “interfaces” untuk pengaturan jaringan internet menggunakan port ethernet.
20
Gambar 3.5. Pengaturan pada file “interfaces” untuk jaringan internet menggunakan port ethernet.
Untuk pengaturan pada port USB agak berbeda dengan pengaturan bila menggunakan port ethernet. Dibutuhkan sebuah aplikasi agar Internet Service Provider(ISP) yang ada pada modem internet dapat digunakan, salah satu aplikasi yang dapat digunakan adalah “Sakis3g”. Berikut pengeturan jaringan internet pada modul Raspberry Pi menggunakan port USB[2].
1. Menginstal point to point protocol dengan cara mengetikan pada terminal Raspberry Pi “sudo apt-get install ppp”. Dengan catatan modul Raspberry Pi sudah terhubung dengan koneksi internet.
2. Mendownload aplikasi sakis3g.
3. Membuat file baru dengan mengetikan pada terminal Raspberry Pi “sudo mkdir /usr/bin/modem3g”.
4. Memberi hak akses pada file tersebut, dengan mengetikan pada terminal Raspberry Pi “sudo chmod 100 /usr/bin/modem3g”.
5. Menempatkan aplikasi sakis3g yang telah didownlod pada file yang telah dibuat yaitu pada direktori “/usr/bin/modem3g” dan memberikan hak akses dengan mengetikan “sudo chmod +x sakis3g”.
6. Untuk menjalankannya dengan cara mengetikan pada terminal Raspberry Pi “sudo ./sakis3g connect”.
7. Untuk menghentikannya dengan cara mengetikan pada terminal Raspberry Pi “sudo ./sakis3g disconnect”.
• Pemasangan web server
Perlu adanya pengaturan pada modul Raspberry Pi agar dapat dimanfaatkan sebagai web server sehingga dapat melayani permintaan dari pengguna berupa menampilkan halaman web dan dapat melakukan perintah pengontrolan peralatan melalui halaman web. Caranya adalah dengan mengetikan pada terminal Raspberry Pi “sudo apt-get install apache2 php5 libapache2-mod-php5”. Dengan catatan, modul Raspberry Pi sudah terhubung dengan koneksi internet. Langkah-langkah pemasangan web server pada modul Raspberry Pi terdapat pada halaman lampiran.
• Konfigurasi pin yang digunakan
Terdapat lima pin pada Raspberry Pi yang akan digunakan, ke-lima pin tersebut berfungsi agar Raspberry Pi dan modul modem PLC pada modul master dapat saling berkomunikasi menggunakan komunikasi serial. Ke-lima pin yang akan digunakan dihubungkan langsung pada modul modem PLC, kecuali pin TX dari modul modem PLC. Perlu ditambahkan rangkaian sederhana untuk menghubungkan pin TX pada modul modem PLC dengan pin RX pada Raspberry Pi. Rangkaian sederhana tersebut berupa pembagi tegangan yang akan dibahas setelah sub-bab ini. Tabel 3.3 menunjukan pin pada modul Raspberry Pi yang digunakan beserta nomor dan fungsinya.
Tabel 3.3. Pin yang digunakan pada modul Raspberry Pi.
No. PIN Fungsi
6 Ground
8 TX
10 RX
11 Selector ke modem PLC
14 Ground
• Rangkaian pembagi tegangan
Pembagi tegangan ini digunakan untuk menurunkan tegangan pin TX pada modem PLC yang mengarah ke pin RX pada modul Raspberry Pi. “Level tegangan dari pin TX dari modem PLC perlu di turunkan untuk membatasi tegangan yang masuk pada pin RX karena Raspberry Pi menggunakan level tegangan 3,3V”[1].
22
Komponen yang digunakan adalah dua buah resistor sebesar 2,2 kΩ dan 3,3 kΩ yang disusun secara seri. Gambar 3.6 menunjukan realisai dari rangkaian pembagi tegangan.
Gambar 3.6. Rangkaian pembagi tegangan. • Pengaturan penggunaan komunikasi serial
Modul Raspberry Pi berkomunikasi dengan modul modem PLC menggunakan komunikasi serial. Perlu dilakukan pengaturan karena pada dasarnya komunikasi serial pada Raspberry Pi digunakan sebagai antarmuka untuk login ke dalam Raspberry Pi. Pengaturannya adalah sebagai berikut[1]:
1. Memeriksa apakah user pada Raspberry Pi sudah terdaftar dalam grup “dialout” dengan cara mengetikan “id” pada terminal Raspberry Pi. Jika belum terdaftar, maka ketik “sudo usermod –a –G dialout username” untuk mendaftarkannya. Gambar 3.7 menunjukan user berhasil terdaftar pada grup “dialout”.
Gambar 3.7. User berhasil terdaftar pada grup “dialout”.
2. Mengedit isi dari file “cmdline.txt” pada direktori “/boot”. Edit isi dari file “cmdline.txt” dengan menghapus “console=ttyAMA0,115200 kgdboc=ttyAMA0,115200”.
3. Memberikan tanda “#” pada baris yang ada di dalam file “inittab” yang berada pada direktori “/etc”. Baris yang harus diberi tanda “#” terdapat di bagian paling bawah dari file tersebut yaitu “TO:23:respawn:/sbin/getty –L ttyAMA0 115200 vt100”.