Perancang Alat Pendeteksi Gerak Dengan Menggunakan Webcam Dan Alarm Berbasis Komputer

(1)

Perancang Alat Pendeteksi Gerak Dengan Menggunakan Webcam

DAN ALARM Berbasis Komputer

TUGAS AKHIR

INDERA PERMANA TARSA

052408003

PROGRAM STUDI D-3 FISIKA ISTRUMENTASI

DEPARTEMEN FISIKA

(2)

Perancang Alat Pendeteksi Gerak Dengan Menggunakan Webcam

DAN ALARM Berbasis Komputer

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya

INDERA PERMANA TARSA

052408003

PROGRAM STUDI D-3 FISIKA ISTRUMENTASI

DEPARTEMEN FISIKA

(3)

PERSETUJUAN

Judul : PERANCANG ALAT PENDETEKSI GERAK

DENGAN MENGGUNAKAN WEBCAM DAN ALARM BERBASIS KOMPUTER

Kategori : LAPORAN TUGAS AKHIR

Nama : INDERA PERMANA TARSA

Nomor Induk Mahasiswa : 052408003

Program Studi : DIPLOMA (D3) FISIKA INSTRUMENTASI

Departemen : FISIKA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM (MIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Diluluskan di Medan, Juli 2008

Diketahui

Departemen Fisika FMIPA USU

Ketua, Pembimbing,

( Drs. Syarul Humaidi, M.Sc ) ( Dra. Justinon, M.Si )

(4)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadiran Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayahNya, juga yang telah memberikan kesehatan, pengetahuan serta pengalaman pada penulis, sehingga penulisan tugas akhir ini selesai pada waktunya.

Dalam penulisan Tugas Akhir ini penulis mengangkat PERANCANG ALAT PENDETEKSI GERAK DENGAN MENGGUNAKAN WEBCAM DAN ALARM BERBASIS KOMPUTER sebagai judul tugas akhir.

Dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sedalam dalamnya, kepada:

1. Kedua orang tua penulis yang telah begitu banyak memberikan dukungan baik moril maupun materil kepada penulis dalam menyelesaikan laporan proyek ini. 2. Saudara-saudara penulis yaitu abang Wewet, abang Nuriman, Wulan, Nugraha, Yuda, Wira yang selalu mendukung dan memberi semangat kepada penulis.

3. Ibu Dra. Justinon, M.Si sebagai dosen pembimbing proyek yang telah banyak memberikan masukan dan dukungan dalam penyelesaian laporan proyek ini. 4. Bapak Dr. Eddy Marlianto, M.Sc selaku Dekan FMIPA USU.

5. Bapak Dr. Marhaposan Sitomorang, selaku Ketua Jurusan Program Studi Fisika.

6. Bapak Drs. Syarul Humaidi, M.Sc, selaku Ketua program studi DIII Fisika Instrumentasi.

(5)

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini masih terdapat kekurangan dan masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan masukan berupa saran maupun kritikan yang membangun dari pembaca.

Medan, Juli 2008

(6)

ABSTRAK

(7)

Daftar isi

Persetujuan ... i

Pernyataan... ii

Penghargaan... iii

Abstrak ... iv

Daftar isi...v

Daftar Tabel ... vii

Daftar Gambar ... viii

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latarbelakang Masalah ...1

1.2 Rumusan Masalah...1

1.3 Tujuan Penulisan...2

1.4 Batasan Masalah ...2

1.5 Sistematika Penulisan ...2

BAB II DASAR TEORI 2.1 LDR...4

2.2 WEBCAM...5

2.3 Resistor ...8

2.3.1 Mengetahui Nilai Resistor ...8

2.3.1.1 Pita/kode warna ...8

2.3.2 Fungsi :...11

2.3.3 Jenis-jenis Resistor...11

2.3.3.1 Resistor Tetap (Fixed Resistor) ...11

2.3.3.2 Resistor Tidak Tetap (variable resistor)...12

(8)

2.5 KAPASITOR (KONDENSATOR) ...17

2.5.1 Kapasitansi...18

2.5.2 Wujud dan Macam Kondensator ...20

2.5.3 Rangkaian Kapasitor...22

2.5.4 Fungsi Kapasitor ...23

2.5.5.Tipe Kapasitor...23

2.5.5.1 Kapasitor Electrostatic ...24

2.5.5.2 Kapasitor Electrolytic ...24

2.4.5.3 Kapasitor Electrochemical...25

BAB 3 PERANCANGAN ALAT DAN CARA KERJA 3.1 Diagram Blok Rangkaian...26

3.2 Flowchart rangkaian...28

3.3 Perancangan Rangkaian Power Supplay (PSA)...29

3.4 Perancangan Rangkaian sensor gerak...31

3.5 Rangkaian menghidupkan 2 laser ...34

BAB 4 Pengujian Alat dan Program 4.1 Pengujian Rangkaian Power Supply (PSA)...35

4.2 Pengujian Rangkaian Sensor Gerak...35

4.3 Pengujian Program Visual Basic 6.027 ...38

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ...66

5.2. Saran ...66

DAFTAR PUSTAKA...68

(9)

ABSTRAK

(10)

BAB 1

Pendahuluan

1.1 Latarbelakang Masalah

Semua orang butuh keamanan, terutama ketika saat tidur. Dimana orang-orang akan menurun tingkat pengawasannya di saat tidur. Jadi disini kita tak perlu membutuhkan satpam yang selalu menjaga rumah kita, memonitoring rumah kita yang menyebabkan kita mengeluarkan banyak biaya untuk membiayai gaji satpam, menanggung biaya makannya, dan semua fasilitas yang dibutuhkannya.

Semua itu kita tak membutuhkannya, sekarang sudah zamannya teknologi dimana kita dapat memonitoring semua kegiatan seisi rumah, dengan menangkap siapa pelakunya.

1.2 Rumusan Masalah

(11)

1.3 Tujuan Penulisan

Tujuan Dilakukan tugas Akhir ini adalah:

1. Mempelajari dan memahami prinsip kerja sensor LDR sebagai sensor cahaya 2. Mempelajari dan memahami prinsip kerja system perekaman pada webcam

dengan menggunakan bahasa pemograman visual basic 6.0.

1.4 Batasan Masalah

Dalam makalah ini penulis hanya akan membahas tentang: 1. PSA sebagai pemberi tegangan

2. Sensor LDR sebagai sensor cahaya

3. Webcam sebagai perekam objek dengan menggunakan bahasa Visual Basic 6.0

1.5 Sistematika Penulisan

Untuk mempermudah pembahasan dan pemahaman maka penulis membuat sistematika pembahasan bagaimana sebenarnya prinsip kerja Alat Perancang Alat Pendeteksi Gerak Dengan Menggunakan Webcam Berbasis Komputer, maka penulis menulis laporan ini sebagai berikut:

(12)

BAB II. LANDASAN TEORI

Landasan teori, dalam bab ini dijelaskan tentang teori pendukung yang digunakan untuk pembahasan dan cara kerja dari rangkaian Teori pendukung itu antara lain tentang sensor LDR, bahasa program yang digunakan. serta karekteristik dari komponen-komponen pendukung.

BAB III. PERANCANGAN ALAT DAN PROGRAM

Pada bagian ini akan dibahas perancangan dari alat, yaitu diagram blok dari rangkaian, skematik dari masing-masing rangkaian

BAB IV. ANALISA RANGKAIAN DAN SISTEM KERJA ALAT

Pada bab ini akan dibahas hasil analisa dari rangkaian dan sistem kerja alat, penjelasan mengenai program visual basic 6.0 yang digunakan untuk mengaktifkan perekam otomatis dengan menggunakan webcam

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN

(13)

BAB 2

DASAR TEORI

2.1 LDR

LDR singkatan dari Light Dependent Resistor. LDR adalah komponen optoelektronik yang bersifat resistif, dimana nilai resistansi dipengaruhi oleh intensitas cahaya yang jatuh pada LDR tersebut.

LDR bisa juga di sebut foto resistor. LDR dibuat dari bahan semikonduktor, yang dalam keadaan gelap mempunyai tahanan yang besar sekali. Sedangkan apabila disinari tahananya menurun sebanding dengan intensitas cahaya itu.

(14)

2.2 WEBCAM

Webcam atau web camera adalah sebuah kamera video digital kecil yang dihubungkan ke komputer melalui port USB.

Sebuah web camera yang sederhana terdiri dari sebuah lensa standar, dipasang di sebuah papan sirkuit untuk menangkap sinyal gambar; casing (cover), termasuk casing depan dan casing samping untuk menutupi lensa standar dan memiliki sebuah lubang lensa di casing depan yang berguna untuk memasukkan gambar; kabel support, yang dibuat dari bahan yang fleksibel, salah satu ujungnya dihubungkan dengan papan sirkuit dan ujung satu lagi memiliki connector, kabel ini dikontrol untuk menyesuaikan ketinggian, arah dan sudut pandang web camera.

Sebuah web camera biasanya dilengkapi dengan software, software ini mengambil gambar-gambar dari kamera digital secara terus menerus ataupun dalam interval waktu tertentu.

Ada beberapa metode penampilan gambar, metode yang paling umum adalah software merubah gambar ke dalam bentuk file JPEG dan menguploadnya ke web server menggunakan File Transfer Protocol (FTP).

Frame rate mengindikasikan jumlah gambar sebuah software dapat ambil dan transfer dalam satu detik. Untuk streaming video, dibutuhkan minimal 15 frame per second (fps) atau idealnya 30 fps.

(15)

camera . Kita juga bisa menghindari penggunaan kabel dengan menggunakan hubungan radio, koneksi Ethernet ataupun WiFi.

Penggunaan web camera mencakup video conferencing, internet dating, video messaging, home monitoring, images sharing, video interview, video phone-call, dan banyak hal lain.

Teknologi web camera pada awalnya mendapat dukungan komersial dari industri pornografi. Industri ini membutuhkan gambar-gambar live dan meminta pembuatan software yang mampu melakukannya tanpa web browser plugins. Hal ini melahirkan teknologi live streaming webcam yang masih tetap ada hingga sekarang.

Sekarang ini web camera yang ada di pasaran pada umumnya terbagi ke dalam dua tipe: web camera permanen (fixed) dan revolving web camera. Pada web camera permanen terdapat pengapit untuk mengapit lensa standar di posisi yang diinginkan untuk menangkap gambar pengguna. Sedangkan pada revolving web camera terdapat landasan dan lensa standar dipasang di landasan tersebut sehingga dapat disesuaikan ke sudut pandang yang terbaik untuk menangkap gambar pengguna.

Web camera memiliki fitur-fitur dan setting yang bermacam-macam, diantaranya adalah:

1. Motion sensing web camera akan mengambil gambar ketika kamera mendeteksi gerakan.

(16)

3. Advanced connections menyambungkan perangkat home theater ke web camera dengan kabel.

4. Streaming media aplikasi profesional, setup web camera dapat menggunakan kompresi MPEG4 untuk mendapatkan streaming audio dan video yang sesungguhnya.

Ada beberapa permasalahan yang dihadapi web camera. Secara fisik, kamera-kamera yang beredar di pasaran memiliki kesulitan untuk memenuhi kebutuhan personal pengguna karena desainnya yang cukup bergaya namun hanya memiliki sedikit variasi. Lalu, sudut pandang web camera disesuaikan tidak langsung dalam cara yang tidak nyaman. Dan juga pengguna banyak menemui kesulitan ketika menyesuaikan posisi web camera untuk menangkap gambar. Contoh gambar2.2 dibawah ini.

(17)

2.3 Resistor

Resistor adalah salah satu komponen dasar elektronika. Hampir bisa dipastikan, semua rangkaian elektro, pasti memiliki resistor sebagai salah satu elemennnya. Resistor sesuai namanya, penghambat, berfungsi untuk menghambat arus listrik yang mengalir pada sebuah rangkaian. Arus listrik yang mengalir dapat diatur sesuai dengan hukum ohm :

V(volt) =I(ampere) .R(ohm)

Dalam tegangan konstan, semakin besar nilai hambatan, maka semakin kecil arus yang mengalir, dan sebaliknya.

2.3.1 Mengetahui Nilai Resistor

2.3.1.1 Pita/kode warna

(18)

Gambar 2.3: Kode warna resistor (Dikutip dari : http://belajardong.wordpress.com) Dibawah ini adalah table tentang keterangan warna pita resistor dalam cara

(19)

Tabel 2.3: Keterangan warna pita resistor

PITA RESISTOR 4 PITA RESISTOR 5 PITA RESISTOR 6 PITA

WARNA 1

WARNA 2

WARNA 3

WARNA 4

WARNA 5

nilai hambatan digit 1st

nilai hambatan digit 2nd

faktor pengali (x 10n)

% toleransi

nilai hambatan digit 3rd

% toleransi

nilai hambatan digit 3rd

% toleransi

Koefisien temperatur

WARNA 6

Dibawah ini adalah gambar cara menghitung nilai hambatan resistor

(20)

2.3.2 Fungsi

:

 Menghambat arus listrik

 Pembagi tegangan

 Pengatur volume (potensiometer)

 Pengatur kecepatan motor (rheostat)

2.3.3 Jenis-jenis Resistor

Dilihat darifungsinya, resistor dapat dibagi menjadi :

2.3.3.1 Resistor Tetap (

Fixed Resistor

)

_{nilai hambatan konstan}

Biasanya dibuat dari nikelin atau karbon. Berfungsi sebagai pembagi tegangan, mengatur atau membatasi arus pada suatu rangkaian serta memperbesar dan memperkecil tegangan.

Ada juga resistor yang dibuat khusus : resistor untuk teg tinggi (misalnya dalam TV) terbuat dari selaput karbon dalam kapsul vakum; resistor megaohm-tinggi (mencapai 106 _{Mohm), terbuat dari gelas semikonduktor, digunakan untuk FET,}

(21)

2.3.3.2 Resistor Tidak Tetap (

variable resistor

)

_-_{nilai hambatan dapat} diubah

Berfungsi sebagai pengatur volume (mengatur besar kecilnya arus), tone control pada sound system, pengatur tinggi rendahnya nada (bass/treble) serta berfungsi sebagai pembagi tegangan arus dan tegangan. Misalnya : potensiometer, trimpot (trimmer potensiometer), rheostat, multiturn. Salah satu contoh gambar resistor tidak tetap terdapat dibawah ini:

Gambar 2.5 Potensiometer ( Dikutip dari : http://belajardong.wordpress.com )

2.4 Dioda

Hampir semua peralatan elektronika memerlukan sumber arus searah. Penyearah digunakan untuk mendapatkan arus searah dari suatu arus bolak-balik. Arus atau tegangan tersebut harus benar-benar rata tidak boleh berdenyut-denyut agar tidak menimbulkan gangguan bagi peralatan yang dicatu.

(22)

Gambar 2.6 Dioda Penyearah

Sisi Positif (P) disebut Anoda dan sisi Negatif (N) disebut Katoda. Lambang dioda seperti anak panah yang arahnya dari sisi P ke sisi N. Karenanya ini mengingatkan kita pada arus konvensional dimana arus mudah mengalir dari sisi P ke sisi N.

Dioda terbagi atas beberapa jenis antara lain :

a. Dioda germanium b. Dioda silikon c. Dioda selenium d. Dioda zener

e. Dioda cahaya (LED)

(23)

Gambar 2.7 Simbol dan Struktur Dioda

Gambar ilustrasi di atas menunjukkan sambungan PN dengan sedikit porsi kecil yang disebut lapisan deplesi (depletion layer), dimana terdapat keseimbangan hole dan elektron. Seperti yang sudah diketahui, pada sisi P banyak terbentuk hole-hole yang siap menerima elektron sedangkan di sisi N banyak terdapat elektron-elektron yang siap untuk bebas merdeka. Lalu jika diberi bias positif, dengan arti kata memberi tegangan potensial sisi P lebih besar dari sisi N, maka elektron dari sisi N dengan serta merta akan tergerak untuk mengisi hole di sisi P. Tentu kalau elektron mengisiholedisisi P, maka akan terbentukholepada sisi N karena ditinggal elektron. Ini disebut aliran holedari P menuju N, Kalau menggunakan terminologi arus listrik, maka dikatakan terjadi aliran listrik dari sisi P ke sisi N.

(24)

2.4.1. Zener

Phenomena tegangan breakdown dioda ini mengilhami pembuatan komponen elektronika lainnya yang dinamakan zener. Sebenarnya tidak ada perbedaan struktur dasar dari zener, melainkan mirip dengan dioda. Tetapi dengan memberi jumlah doping yang lebih banyak pada sambungan P dan N, ternyata tegangan breakdown dioda bisa makin cepat tercapai. Jika pada dioda biasanya baru terjadi breakdown pada tegangan ratusan volt, pada zener bisa terjadi pada angka puluhan dan satuan volt. Di datasheet ada zener yang memiliki tegangan Vz sebesar 1.5 volt, 3.5 volt dan sebagainya.

Gambar 2.9 Simbol Dioda Zener

Ini adalah karakteristik zener yang unik. Jika dioda bekerja pada bias maju maka zener biasanya berguna pada bias negatif (reverse bias).

2.4.2. LED

(25)

arsenic dan phosphorus. Jenis doping yang berbeda menghasilkan warna cahaya yang berbeda pula.

Gambar 2.10 Simbol Led

Pada saat ini warna-warna cahaya LED yang ada adalah warna merah, kuning dan hijau. LED berwarna biru sangat langka. Pada dasarnya semua warna bisa dihasilkan, namun akan menjadi sangat mahal dan tidak efisien. Dalam memilih LED selain warna, perlu diperhatikan tegangan kerja, arus maksimum dan disipasi daya-nya. Rumah (chasing) LED dan bentuknya juga bermacam-macam, ada yang persegi empat, bulat dan lonjong.

(26)

LED mengkonsumsi arus sangat kecil, awet dan kecil bentuknya (tidak makan tempat), selain itu terdapat keistimewaan tersendiri dari LED itu sendiri yaitu dapat memancarkan cahaya serta tidak memancarkan sinar infra merah (terkecuali yang memang sengaja dibuat seperti itu).

Cara pengoperasian LED yaitu :

Gambar 2.11 Cara Pengoperasian LED

Selalu diperlukan perlawanan deretan R bagi LED guna membatasi kuat arus dan dalam arus bolak balik harus ditambahkan dioda penyearah

2.5 KAPASITOR (KONDENSATOR)

Kapasitor (Kondensator) yang dalam rangkaian elektronika dilambangkan dengan huruf C adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi/muatan listrik di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kapasitor ditemukan oleh Michael Faraday (1791-1867). Satuan kapasitor disebut Farad (F). Satu Farad = 9 x 1011 cm2 _{yang artinya luas permukaan kepingan}

(27)

2.5.1 Kapasitansi

Kapasitansi didefinisikan sebagai kemampuan dari suatu kapasitor untuk dapat menampung muatan elektron. Coulombs pada abad 18 menghitung bahwa 1 coulomb = 6.25 x 1018 _{elektron. Kemudian Michael Faraday membuat postulat bahwa sebuah}

kapasitor akan memiliki kapasitansi sebesar 1 farad jika dengan tegangan 1 volt dapat memuat muatan elektron sebanyak 1 coulombs. Dengan rumus dapat ditulis :

Q = C V

Q = muatan elektron dalam C (coulombs) C = nilai kapasitansi dalam F (farad) V = besar tegangan dalam V (volt)

Dalam praktek pembuatan kapasitor, kapasitansi dihitung dengan mengetahui luas area plat metal (A), jarak (t) antara kedua plat metal (tebal dielektrik) dan konstanta (k) bahan dielektrik. Dengan rumus dapat di tulis sebagai berikut :

C = (8.85 x 10-12_{) (k A/t)}

Untuk rangkaian elektronik praktis, satuan farad adalah sangat besar sekali. Umumnya kapasitor yang ada di pasaran memiliki satuan : µF, nF dan pF.

1 Farad = 1.000.000 µF (mikro Farad)

(28)

1 nF = 1.000 pF (piko Farad)

1 pF = 1.000 µµF (mikro-mikro Farad)

1 µF = 10-6_F

1 nF = 10-9_F

1 pF = 10-12_F

Konversi satuan penting diketahui untuk memudahkan membaca besaran sebuah kapasitor. Misalnya 0.047µF dapat juga dibaca sebagai 47nF, atau contoh lain 0.1nF sama dengan 100pF.

Kondensator diidentikkan mempunyai dua kaki dan dua kutub yaitu positif dan negatif serta memiliki cairan elektrolit dan biasanya berbentuk tabung.

Gambar 2.12 Kapasitor dan Simbolnya

(29)

Gambar 2.13 Kapasitor dan Simbolnya (Dikutip dari : http://belajardong.wordpress.com )

2.5.2 Wujud dan Macam Kondensator

Berdasarkan kegunaannya kondensator di bagi menjadi :

1. Kondensator tetap (nilai kapasitasnya tetap tidak dapat diubah)

2. Kondensator elektrolit (Electrolit Condenser = Elco)

3. Kondensator variabel (nilai kapasitasnya dapat diubah-ubah)

Pada kapasitor yang berukuran besar, nilai kapasitansi umumnya ditulis dengan angka yang jelas. Lengkap dengan nilai tegangan maksimum dan polaritasnya. Misalnya pada kapasitor elco dengan jelas tertulis kapasitansinya sebesar 100µF 25v yang artinya kapasitor/ kondensator tersebut memiliki nilai kapasitansi 100 µF dengan tegangan kerja maksimal yang diperbolehkan sebesar 25 volt.

Kapasitor yang ukuran fisiknya kecil biasanya hanya bertuliskan 2 (dua) atau 3 (tiga) angka saja. Jika hanya ada dua angka, satuannya adalah pF (pico farads).

(30)

angka nominalnya, berturut-turut 1 = 10, 2 = 100, 3 = 1.000, 4 = 10.000, 5 = 100.000 dan seterusnya.

[image:30.595.145.486.181.276.2]

Contoh :

Tabel 2.4 Nilai Kapasitor

Untuk kapasitor polyester nilai kapasitansinya bisa diketahui berdasarkan warna seperti pada resistor.

Contoh :

[image:30.595.199.434.445.655.2]

(31)

[image:31.595.110.426.91.166.2]

Tabel 2.6 Perhitungan Kapasitor

2.5.3. Rangkaian Kapasitor

[image:31.595.230.397.393.431.2]

Rangkaian kapasitor secara seri akan mengakibatkan nilai kapasitansi total semakin kecil. Di bawah ini contoh kapasitor yang dirangkai secara seri.

Gambar 2.14 Kapasitor dirangkai secara parallel

Pada rangkaian kapasitor yang dirangkai secara seri berlaku rumus :

(32)

[image:32.595.223.409.81.151.2]

Gambar 2.15 Kapasitor dirangkai secara paralel

Pada rangkaian kapasitor paralel berlaku rumus :

2.5.4. Fungsi Kapasitor

Fungsi penggunaan kapasitor dalam suatu rangkaian :

1. Sebagai filter dalam rangkaian Power Supply

2. Untuk menghemat daya listrik pada lampu neon

3. Menghilangkan bouncing (loncatan api) bila dipasang pada saklar

2.5.5. Tipe Kapasitor

(33)

2.5.5.1 Kapasitor Electrostatic

Kapasitor electrostatic adalah kelompok kapasitor yang dibuat dengan bahan dielektrik dari keramik, film dan mika. Keramik dan mika adalah bahan yang popular serta murah untuk membuat kapasitor yang kapasitansinya kecil. Tersedia dari besaran pF sampai beberapa µF,

2.5.5.2. Kapasitor Electrolytic

Karena alasan ekonomis dan praktis, umumnya bahan metal yang banyak digunakan adalah aluminium dan tantalum. Bahan yang paling banyak dan murah adalah aluminium. Untuk mendapatkan permukaan yang luas, bahan plat Aluminium ini biasanya digulung radial. Sehingga dengan cara itu dapat diperoleh kapasitor yang kapasitansinya besar. Sebagai contoh 100uF, 470uF, 4700uF dan lain-lain, yang sering juga disebut kapasitorelco.

(34)

2.5.5.3 Kapasitor Electrochemical

(35)

BAB 3

PERANCANGAN ALAT DAN CARA KERJA

3.1 Diagram Blok Rangkaian

Secara garis besar, Perancang Alat Pendeteksi Gerak Dengan Menggunakan Webcam Berbasis Komputer memiliki 5 blok utama. Yaitu Sensor Gerak, Rangkaian Penguat Sinyal, Port Paralel, PC, Webcam. Diagram blok rangkaian tampak seperti gambar berikut :

Gambar 3.1 : Diagram Blok

(36)

(37)

[image:37.595.117.516.179.692.2]

(38)

3.3 Perancangan Rangkaian Power Supplay (PSA)

[image:38.595.101.567.334.480.2]

Rangkaian power supplay berfungsi untuk mensupplay tegangan ke seluruh rangkaian. Rangkaian PSA yang dibuat terdiri dari satu keluaran, yaitu 5 volt, keluaran 5 volt ini digunakan untuk menghidupkan seluruh rangkaian. Rangkaian power supplay adaptor ditunjukkan oleh gambar berikut ini,

Gambar 3.3 Rangkaian Power Supplay (PSA)

(39)

memutuskan/menghubungkan tegangan output. LED hanya sebagai indikator apabila PSA dinyalakan.

[image:39.595.229.397.279.372.2]

Prinsip penyearah (rectifier) yang paling sederhana ditunjukkan pada gambar 3.4 berikut ini. Transformator (T1) diperlukan untuk menurunkan tegangan AC dari jala-jala listrik pada kumparan primernya menjadi tegangan AC yang lebih kecil pada kumparan sekundernya.

Gambar 3.4 Rangkaian Penyearah Sederhana

(40)

[image:40.595.232.397.84.174.2]

Gambar 3.5 Rangkaian Penyearah Gelombang Penuh

Tegangan positif phasa yang pertama diteruskan oleh D1 sedangkan phasa yang berikutnya dilewatkan melalui D2 ke beban R1 dengan CT transformator sebagai common ground.. Dengan demikian beban R1 mendapat suplai tegangan gelombang penuh seperti gambar di atas. Untuk beberapa aplikasi seperti misalnya untuk men-catu motor dc yang kecil atau lampu pijar dc, bentuk tegangan seperti ini sudah cukup memadai. Walaupun terlihat di sini tegangan ripple dari kedua rangkaian di atas masih sangat besar.

3.4 Perancangan Rangkaian sensor gerak

Pada alat ini pemancar yang digunakan adalah sebuah laser, dan penerimanya adalah LDR sebagai sensor cahaya, dimana LDR ini berfungsi sebagai sensor penangkap cahaya.

Cara kerjanya adalah :

(41)

mengenali sinyal ini sebagai kondisi biasa (tidak ada orang yang akan melewati sensor), sehingga komputer tidak merekam gambar.

Ketika ada orang yang melewati sensor, sehingga menghalangi pancaran sinar laser yang diterima oleh rangkaian penerima, maka untuk sesaat rangkaian penerima tidak menerima sinar laser. Keadaan ini akan diolah oleh rangkaian penerima sehingga menghasilkan sinyal high yang dikirimkan ke computer, dan komputer mengenali sinyal ini sebagai perintah untuk mulai merekam gambar yang ditangkap oleh webcam.

[image:41.595.292.371.335.548.2]

Rangkaian sinar laser tampak seperti gambar di bawah ini,

Gambar 3.6 : Sinar Laser

(42)

Ampere R

V V

i Led ₀_,₁₈₃

18,33 18,17

5 _ _ 

 

[image:42.595.124.524.324.574.2]

Pancaran dari sinar laser akan diterima oleh LDR, kemudian akan diolah oleh rangkaian penerima agar menghasilkan data biner, dimana jika LDR menerima pancaran sinar laser maka output dari rangkaian penerima ini akan mengeluarkan logika low (0), namun jika LDR tidak menerima pantulan sinar laser, maka output dari rangkaian penerima akan mengeluarkan logika high (1). Rangkaian penerima sinar laser seperti gambar di bawah ini:

Gambar 3.7: Rangkaian Penguat Penerima Sinar Laser

(43)

Pada rangkaian di atas, output dari LDR diumpankan ke Op Amp, di Op Amp tegangan akan dikuatkan sesuai dengan yang diinginkan. Output Op Amp akan diinputkan ke basis dari transistor tipa NPN C945, ini berarti untuk membuat transistor tersebut aktip maka tegangan yang keluar dari Op Amp harus lebih besar dari 0,7 volt. Syarat ini akan terpenuhi jika LDR mendapatkan sinar/cahaya pantulan dari Sinar Laser.

[image:43.595.131.528.363.528.2]

3.5 Rangkaian menghidupkan 2 laser

Gambar 3.8 : Rangkaian menghidupkan 2 laser

(44)

BAB 4

Pengujian Alat dan Program

4.1 Pengujian Rangkaian Power Supply (PSA)

Pengujian pada bagian rangkaian power supply ini dapat dilakukan dengan mengukur tegangan keluaran dari rangkaian ini dengan menggunnakan Voltmeter digital. Dari hasil pengujian diperoleh tegangan keluaran sebesar +5,1 dan 12,2 volt. Tegangan ini digunakan untuk mensupply tegangan keseluruh rangkaian.

4.2 Pengujian Rangkaian Sensor Gerak

(45)

[image:45.595.131.474.81.350.2]

(46)

[image:46.595.168.499.80.412.2]

.

Gambar 4.2 : cara pengukuran resistor ( Dikutip dari : http://www.doctronics.co.uk )

[image:46.595.109.510.568.697.2]

(47)

Pengujian pada rangkaian sensor gerak ini dapat dilakukan dengan cara menghubungkan rangkaian ini dengan sumber tegangan 5 volt, kemudian meletakkan sinar laser mengenai LDR, sehingga menyebabkan LED indicator pada rangkaian penerima akan menyala, dan saat diukur hambatan pada LDR menjadi 3,2K dan R1 = 330 sehingga tegangan output rangkaian menjadi

V V x K xVin R R R Vout LDR 46 , 0 5 2 ,3 330 330 1 1 _      

 , dan pada saat sensor

terhalang sehingga LDR tidak mendapatkan intensitas cahaya dan saat diukur hambatan LDR menjadi 6,2K dan R1 = 33K sehingga tegangan keluarannya

menjadi sebesar x V V

K xVin R R R Vout LDR 25 , 0 5 2 , 6 330 330 1 1 _      

 . Jadi LDR

dalam keadaan menerima cahaya tegangan keluarnya lebih besar dibandingkan pada saat tidak menerima intensitas cahaya

4.3 Pengujian Program Visual Basic 6.0

Program dibawah ini adalah Bahasa Visual Basic 6.0 untuk mendapatkan data yang diambil agar webcam dapat bekerja untuk melakukan perekaman.

Private Declare Function Inp Lib "DllPort.dll" Alias "Inp32" (ByVal PortAddress As Integer) As Integer

Option Explicit

(48)

Private Declare Function ShellExecute Lib "shell32.dll" Alias "ShellExecuteA" (ByVal hwnd As Long, ByVal lpOperation As String, ByVal lpFile As String, ByVal lpParameters As String, ByVal lpDirectory As String, ByVal nShowCmd As Long) As Long

Private Sub Command1_Click() If (VideoOCX1.Init = 0) Then

MsgBox (VideoOCX1.GetLastErrorString()) End If

If (VideoOCX1.SetPreview(True) = False) Then MsgBox (VideoOCX1.GetLastErrorString()) End If

End Sub

Private Sub Command2_Click()

'MediaPlayer1.openPlayer "D:\record1.AVI"

If VideoOCX1.AVISaveMovieInit("D:\record.AVI") = False Then MsgBox VideoOCX1.GetLastErrorString()

End If

VideoOCX1.AVISaveMovieSetFrameRate (15)

(49)

MsgBox VideoOCX1.GetLastErrorString() End If

End Sub

If VideoOCX1.AVISaveMovieStop() = False Then MsgBox VideoOCX1.GetLastErrorString() End If

End Sub

WindowsMediaPlayer1.openPlayer "D:\record.AVI" End Sub

Private Sub Command5_Click() Text1.Visible = True

Label3.Visible = True Label3 = "Stanby" Text1 = "10"

(50)

Unload Me End Sub

Private Sub Form_Load() Timer1.Enabled = True Timer2.Enabled = False Timer3.Enabled = False Text1.Visible = False

End Sub

Private Sub Timer1_Timer() Label2.Caption = Inp(&H379) End Sub

Private Sub Timer2_Timer() Dim a As Integer

If Label3 <> "Recording" Then Label2 = Inp(&H379)

a = Label2.Caption

If (a = 63) Or (a = 255) Or (a = 127) Then ' sensor terhalang Label3 = "Recording"

(51)

MsgBox VideoOCX1.GetLastErrorString() End If

If VideoOCX1.AVISaveMovieStart() = False Then MsgBox VideoOCX1.GetLastErrorString() End If

End If End If

End Sub

Private Sub Timer3_Timer() Dim n As Integer

Label2.Caption = Inp(&H379) If Label3 = "Recording" Then

If Text1 <> "" Then n = Text1

n = n - 1 Text1 = n

If Text1.Text = 0 Then

(52)

sndPlaySound App.Path & "\sound\Selamat datang.wav", 0 Label3 = "Stanby"

Label3.Visible = False Text1.Visible = False Timer1.Enabled = True Timer2.Enabled = False Timer3.Enabled = False End If

(53)

[image:53.595.108.542.83.452.2]

Gambar 4.3: Hasil Program VB6

Maksud dari arti perintah diatas adalah sebagai berikut: Private Sub Command1_Click()

Suatu sub perintah1, akan bekerja berdasarkan suatu perintah, bila diklik

If (VideoOCX1.Init = 0) Then

Suatu program videoOCX terinisial, jika tidak maka

(54)

End If

Akhir dari perintah if

If (VideoOCX1.SetPreview(True) = False) Then

VideoOCX menampilkan sebuah gambar, jika tidak maka

MsgBox (VideoOCX1.GetLastErrorString())

Akan memberikan / manampilkan pesan kotak error

End If

End Sub

Akhir dari sub perintah

Membuat suatu file yang dapat dijalankan oleh Windows Media Player, yang beralamat di D:\record1.AVI

If VideoOCX1.AVISaveMovieInit("D:\record.AVI") = False Then

(55)

MsgBox VideoOCX1.GetLastErrorString()

End If

VideoOCX yang berekstensi AVI memiliki kualitas gambar sebesar 15 fps (frame rate per second)

If VideoOCX1.AVISaveMovieStart() = False Then VideoOCX memulai perekaman, jika salah maka

End If

End Sub

(56)

If VideoOCX1.AVISaveMovieStop() = False Then VideoOCX di stop, jika salah maka

End If

End Sub

WindowsMediaPlayer1.openPlayer "D:\record.AVI"

Membuka / menjalankan file yang hanya dapat dijalankan oleh Windows Media Player yang berada di alamat D:\record.AVI

End Sub

(57)

Text1.Visible = True Text1 ditampakkan

Label3.Visible = True Label3 ditampakkan

Label3 = "Stanby"

Label3 isikan dengan kata Stanby

Text1 = "10"

Text1 isikan dengan nilai 10

Timer1.Enabled = False Timer1 tidak bekerja

Timer2.Enabled = True Timer2 bekerja

End Sub

(58)

Unload Me

Tutup aplikasi program

End Sub

Private Sub Form_Load()

Awal dari program pertama kali muncul di layar

(59)

End Sub

Private Sub Timer1_Timer() Awal dari sub perintah Timer1

Label2.Caption = Inp(&H379)

Label2 merupakan input parallel, yang isinya berupa nilai

End Sub

Dim a As Integer

Masukan nilai a berupa nilai

If Label3 <> "Recording" Then

Jika Label 3 lebih kurang menuliskan kata recording maka

(60)

a = Label2.Caption

a isikan berdasarkan label2.caption ( label2.caption merupakan link dari input parallel Label2.Caption = Inp(&H379))

If (a = 63) Or (a = 255) Or (a = 127) Then ' sensor terhalang Jika a = 63 atau a = 255 atau a = 127 maka sensor terhalang

Label3 = "Recording"

Label3 isikan dengan nama recording

Membuat suatu file yang dapat dijalankan oleh Windows Media Player, yang beralamat di D:\record1.AVI

If VideoOCX1.AVISaveMovieInit("D:\record.AVI") = False Then

VideoOCX yang berekstensi AVI terinisial di D:\record.AVI, jika tidak maka

End If

(61)

VideoOCX yang berekstensi AVI memiliki kualitas gambar sebesar 15 fps (frame rate per second)

If VideoOCX1.AVISaveMovieStart() = False Then VideoOCX memulai perekaman, jika salah maka

End If

End Sub

Dim n As Integer

(62)

Label2.Caption = Inp(&H379)

Label2 merupakan input parallel, yang isinya berupa nilai

If Label3 = "Recording" Then

Jika label3 diisikan dengan nama Recording maka

If Text1 <> "" Then

Jika text1 tidak diketahui berapa nilainya maka

n = Text1

n merupakan text1

n = n - 1

n merupakan nilai dari text1 yang nilainya akan dikurangi 1

Text1 = n

Text1 merupakan nilai n

Jika text1 merupakan nilai 0 maka

If VideoOCX1.AVISaveMovieStop() = False Then

(63)

End If

sndPlaySound App.Path & "\sound\Selamat datang.wav", 0

suara sound akan dibunyikan bila angka menunjukkan nilai 0, yang suaranya dihasilkan dari alamat sound\Selamat datang.wav

Label3 = "Stanby"

Label3 diisikan dengan nama Stanby

Label3.Visible = False Label3 tidak ditampilkan

Text1.Visible = False Text1 tidak ditampilkan

(64)

End If

End Sub

(65)

[image:65.595.141.563.88.584.2]

(66)

Perintah Mengaktifkan Webcam

Private Sub Command1_Click() If (VideoOCX1.Init = 0) Then

MsgBox (VideoOCX1.GetLastErrorString()) End If

If (VideoOCX1.SetPreview(True) = False) Then MsgBox (VideoOCX1.GetLastErrorString()) End If

[image:66.595.105.543.398.700.2]

End Sub

(67)

End If

If VideoOCX1.AVISaveMovieStart() = False Then MsgBox VideoOCX1.GetLastErrorString()

[image:67.595.102.541.438.725.2]

(68)

[image:68.595.105.542.223.507.2]

End Sub

Gambar 4.7 Gambaran Tombol Stop Record

(69)

[image:69.595.107.542.224.490.2]

WindowsMediaPlayer1.openPlayer "D:\record.AVI" End Sub

(70)

[image:70.595.108.542.81.408.2]

Gambar 4.9 Tampilan Hasil Record

Perintah automatis record Private Sub Command5_Click() Text1.Visible = True

Label3.Visible = True Label3 = "Stanby" Text1 = "10"

(71)

Private Sub Form_Load() Timer1.Enabled = True Timer2.Enabled = False Timer3.Enabled = False Text1.Visible = False

End Sub

Private Sub Timer1_Timer() Label2.Caption = Inp(&H379) End Sub

Private Sub Timer2_Timer() Dim a As Integer

If Label3 <> "Recording" Then Label2 = Inp(&H379)

a = Label2.Caption

If (a = 63) Or (a = 255) Or (a = 127) Then ' sensor terhalang Label3 = "Recording"

(72)

If VideoOCX1.AVISaveMovieStart() = False Then MsgBox VideoOCX1.GetLastErrorString() End If

End If End If

End Sub

Private Sub Timer3_Timer() Dim n As Integer

Label2.Caption = Inp(&H379) If Label3 = "Recording" Then

If Text1 <> "" Then n = Text1

n = n - 1 Text1 = n

sndPlaySound App.Path & "\sound\Selamat datang.wav", 0 Label3 = "Stanby"

(73)

Text1.Visible = False Timer1.Enabled = True Timer2.Enabled = False Timer3.Enabled = False End If

[image:73.595.106.543.259.570.2]

End If End If End Sub

(74)

Perintah Menutup Program

Private Sub Command6_Click() Unload Me

[image:74.595.109.542.221.579.2]

End Sub

(75)

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

1. LDR bila dibawa keadaan gelap / tidak menerima cahaya, maka tahanannya besar, sedangkan apabila disinari tahanananya, maka tahanannya menurun sebanding dengan intensitas cahaya tersebut.

2. Program visual basic 6.0 berfungsi sebagai software untuk memerintahkan dan menjalankan perekaman secara otomatis maupun manual dengan memanfaatkan fungsi webcam.

3. Cara kerja rangkaian ini, jika sinar laser mengenai LDR terputus, maka nilai data akan berubah. Data yang berubah itu dimanfaatkan oleh visual basic untuk memerintahkan webcam untuk merekam.

5.2. Saran

(76)

2. Diharapkan agar alat ini dapat digunakan secara efektif seperti diletakkan di tempat ruang yang memiliki nilai harga / pada perlindungan pada barang-barang berharga

3. Walaupun hanya simulasi, tapi kalau dipraktekkan di kehidupan sehari-hari memiliki tingkat keamanan yang tinggi.

4. Sebaiknya laser yang digunakan lebih banyak sehingga tingkat sensitifnya lebih besar karena tingkat keamanannya lebih tinggi dibandinggkan hanya 2 laser saja.

(77)

DAFTAR PUSTAKA

Firdaus. 2006. 7 Jam Belajar Interaktif Visual Basic 6.0 untuk orang awam. Maxikom: Palembang.

Nugroho, Bunafit. 2007. Aplikasi Multimedia dengan Visual Basic 6.0. PT Elex Media Komputindo: Yogyakarta.

Shadewa, Aat. 2007.Seni Pemrograman Virus Menggunakan Visual Basic 6.0. DSI Publishing: Yogyakarta.

Kurniadi, Adi. 2000. Pemrograman Microsoft Visual Basic 6.0. PT Elex Media Komputindo: Jakarta

http://www.doctronics.co.uk/ldr_sensors.htm Diakses tanggal 20 Juli 2008

(78)