Sistem Pendeteksi Jalur Telepon Berbasis

Sistem Pendeteksi Jalur Telepon Berbasis Mikrokontroler

Muhammad Naufal Majdi, Mike Yuliana, ST, MT dan Akuwan Shaleh, SST

Mahasiswa Jurusan Teknik Telekomunikasi Politeknik Elektronika Negeri Surabaya

Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Kampus ITS, Surabaya 60111 Email : nau_fals@yahoo.co.id

Abstrak

Seiring dengan berkembangnya zaman dan teknologi telekomunikasi maka kebutuhan telepon sebagai alat komunikasi sehari-hari menyebabkan ketergantungan pemakaian telepon oleh banyak pelanggan. Banyaknya pelanggan ini diringi oleh banyaknya LEN (Line Equipment Number) yang digunakan pada bagian MDF (Main Distribution Frame), sehingga kebanyakan MDF memiliki kondisi yang tidak beraturan. Untuk itu diperlukan suatu system yang dapat mendeteksi keadaan LEN dari tiap LEN tersebut. Dalam tugas akhir ini dibuat rancang bangun system pendeteksi keadaan LEN dengan menggunakan DT AVR LOW COST MICRO SYSTEM dengan AT-MEGA 8385. System ini digunakan untuk mengontrol jalur pada jaringan telepon di bagian MDF, sehingga sentral telepon dapat dengan mudah mengetahui jalur mana yang dalam kondisi baik atau tidak. Dimana ketika sebuah LEN dihubungkan dengan roxette. Dari roxette ini terhubung dengan konektor RJ11 pada DT AVR LOW COST MICRO dengan AT 8385. Sebelum masuk ke PC, karena tegangan output dari MDF terlalu kecil sehingga diperlukan sebuah alat penguat tegangan. PC disini berfungsi untuk menampilkan keadaan jalur.

Kata kunci:MDF, Mikrokontroler ATmega 8535

1. PENDAHULUAN

PABX (Private Automatic Branch Exchange) merupakan sebuah sentral telepon mini yang dipasangkan di perkantoran, sekolah maupun bangunan-bangunan dengan kapasitas jalur terbatas. Sebuah PABX dapat terhubung dengan PABX lain sesuai dengan kebutuhan instansi. Setiap PABX memiliki Port Identification Module (PIM). Dalam sebuah PIM terdapat slot untuk memasangkan card-card yang dibutuhkan. Masing-masing card-card memiliki beberapa port yang dapat tersambung ke nomor yang berbeda. Selain PIM, PABX juga dilengkapi dengan Main Distribution Frame (MDF), yang berfungsi untuk menyambungkan PIM dengan jalur pelanggan. Pada MDF terdapat Line Equipment Number (LEN) yang menjadi penghubungnya diantaranya.

Jumlah pelanggan akan menentukan jumlah LEN pada MDF yang akan digunakan. Semakin banyak jumlah pelanggan, maka akan semakin banyak LEN yang dibutuhkan. Dengan jumlah LEN yang semakin banyak, maka akan mempersulit pengecekan kondisi jaringan PABX, karena untuk pengecekan masih dilakukan secara manual. Oleh karena itu, sangat dibutuhkannya alat yang terintegrasi dengan software yang dapat melakukan monitoring kondisi jaringan.

Pada tugas akhir ini, akan dibuat sebuah sistem pendeteksi jalur telepon berbasis Mikrokontroller. PABX yang digunakan adalah PABX NEAX 2000 IPS dan mikrokontroller yang digunakan adalah AT-MEGA 8535. Diharapkan hasil

akhir dari tugas akhir ini akan mampu mendeteksi kehandalan jaringan atau sambungan telepon pelanggan dengan mengetahui extensi yang digunakan.

2. LANDASAN TEORI 2.1 Mikrokontroler

Suatu kontroler digunakan untuk mengontrol suatu proses atau aspek-aspek dari lingkungan. Pada masanya, kontroler dibangun dari komponen-komponen logika secara keseluruhan. Setelah itu barulah dipergunakan mikrokprosesor sehingga keseluruhan kontroler masuk kedalam PCB yang cukup kecil. Pada tugas akhir ini menggunakan mikrokontroler ATmega 8535. Tujuan dari mikrokontroler ini adalah sebagai alat bantu untuk mendeteksi tengangan. Mikrokontroler ini terdapat satu port ADC yang terletak pada port A.

2.2 Relay

Gambar 2. Relay

Relay pada gambar 2.2 adalah saklar elektronik yang tersusun dari kumparan, pegas, saklar (terhubung pada pegas) dan 2 kontak elektronik (normally close dan normally open). Relay yang digunakan adalah relay yang mampu menerima inputan sampai 24 volt dc. Fungsi dari relay ini adalah pengatur logika control suatu system.

2.3 PABX NEAX 200 IPS

Public Automatic Branch Exchange (PABX) merupakan sentral mini digital yang terpasang di rumah/perkantoran dengan jumlah sambungan terbatas. Seluruh user yang tersambung pada PABX tersebut dapat berkomunikasi melalui saluran lokal.

(a) Bagian PIM (b) Bagian MDF

Gambar 3. Tampak depan PABX NEAX 2000 IPS

PABX NEAX 2000 IPS adalah jenis digital PABX yang dibuat oleh NEC. Memiliki kapasitas yang tersedia adalah 512 port.

Selain PIM Module, PABX ini juga dilengkapi dengan MDF (Main Distribution Frame)

Module. MDF module ini digunakan sebagai

penghubung antara PIM Module dan jalur pelanggan. Selain itu MDF(main distribution frame) mempunyai fungsi-fungsi khusus yaitu :

 Tempat penyambungan antara kabel primer dengan kabel dari sentral.

 Tempat pengetesan dalam melokalisir gangguan

 Tempat melakukan mutasi

2.4 Visual Basic

Visual Basic adalah salah satu bahasa pemrograman komputer. Bahasa pemrograman adalah perintahperintah yang dimengerti oleh komputer untuk melakukan tugas-tugas tertentu. Bahasa pemrograman Visual Basic, yang dikembangkan oleh Microsoft sejak tahun 1991, merupakan pengembangan dari pendahulunya yaitu bahasa pemrograman BASIC (Beginner’s All

-purpose Symbolic Instruction Code) yang

dikembangkan pada era 1950-an. Visual Basic merupakan salah satu Development Tool yaitu alat bantu untuk membuat berbagai macam program komputer, khususnya yang menggunakan sistem operasi Windows.

2.5 PHP

PHP (akronim dari PHP Hypertext Preprocessor) yang merupakan bahasa pemrogramman berbasis web yang memiliki kemampuan untuk memproses data dinamis.

PHP merupakan script yang menyatu dengan HTML dan berada pada server (server side HTML embedded scripting). Dengan PHP, dapat dibuat beragam aplikasi berbasis web, mulai dari halaman web yang sederhana sampai aplikasi komplek yang membutuhkan koneksi ke database. PHP dikatakan sebagai sebuah server-side embedded script language artinya sintaks-sintaks dan perintah yang kita berikan akan sepenuhnya dijalankan oleh server tetapi disertakan pada halaman HTML biasa. Aplikasi-aplikasi yang dibangun oleh PHP pada umumnya akan memberikan hasil pada web browser, tetapi prosesnya secara keseluruhan dijalankan di server.

Pada prinsipnya server akan bekerja apabila ada permintaan dari client. Dalam hal ini client menggunakan kode-kode PHP untuk mengirimkan permintaan ke server (dapat dilihat pada gambar dibawah). Ketika menggunakan PHP sebagai server-side embedded script language maka server akan melakukan hal-hal sebagai berikut :

 Membaca permintaan dari client/browser  Mencari halaman/page di server

 Melakukan instruksi yang diberikan oleh PHP untuk melakukan modifikasi pada halaman/page.

 Mengirim kembali halaman tersebut kepada client melalui internet.

2.6 Database MySql

MySQL merupakan Relational Database

Management System (RDBMS) yang

1. Dasar-Dasar MySQL

Dalam bahasa SQL pada umumnya informasi tersimpan dalam tabel-tabel yang secara logic merupakan struktur dua dimensi terdiri dari baris (row atau record) dan kolom (column atau field). Sedangkan dalam sebuah database terdiri dari beberapa tabel.

2. Membuat database dan tabel

Cara untuk membuat sebuah database baru adalah dengan perintah:

‟ create database < nama_database > ; ‟

3. Constraint

Constraint adalah batasan atau aturan yang ada pada tabel. MySQL menyediakan beberapa tipe constraint diantaranya :

 NOT NULL *

PRIMARY KEY

 FOREIGN KEY

* UNIQUE

4. Perintah-perintah dasar MySQL a. Pemasukan data

INSERT INTO <namatabel> (column1, column2,...) VALUES (value1, value2,…);

b. Menghapus record

DELETE [FROM] <namatabel> [WHERE condition];

c. Memodifikasi record

UPDATE <namatabel> SET [column1=value1,

column2=value2,...] [WHERE condition];

d. Menampilkan isi tabel

SELECT [DISTINCT] <attribute-list> FROM <tabel-list> WHERE <condition>

3. PERENCANAAN SISTEM

Sistem ini merupakan suatu sistem yang dapat mendeteksi jalur telepon. Adapun blok diagram dari system yang akan dibuat adalah sebagai berikut :

Gambar 4. Blok diagram sistem

Cara kerja dari sistem pendeteksi jalur telepon yang diusulkan ini adalah sebagai berikut Pada proyek akhir ini, tegangan dari MDF akan dideteksi oleh relay, yang kemudian output dari relay berupa logic 1/0 masuk pada ATMEGA, dimana ATMEGA mengubah logic 1/0 menjadi kode ASCII. Selanjutnya, informasi yang didapat dari ATMEGA menuju PC untuk pemrosesan data tegangan oleh monitoring dan database server. Kemudian hasil akhirnya akan ditampilkan berupa tampilan web.

4. IMPLEMENTASI, PENGUJIAN DAN ANALISA SISTEM

4.1 IMPLEMENTASI SISTEM

4.1.1 Pembuatan Rangkaian Hardware

Pada sistem ini, proses data tegangan yang dilakukan oleh rangkaian hardware. Berikut gambar rangkaian hardware yang dibuat :

Gambar 5. Rangkaian Hardware

4.1.2 Pembuatan Konversi Analog ke Digital

Pada pembuatan program ADC, keluaran dari rangkaian hardware adalah berupa tegangan analog. Pada mikrokontroler AVR ATMega 8535 hanya terdapat 8 port ADC, yaitu pada port A0-A7. Cara kerja ADC sebagai berikut :

1. Untuk memilih channel ADC mana yang digunakan yaitu dengan mengatur nilai MUX4:0 (dalam I/O register ADMUX). Jadi channel ADC 0 (pin A.0) sebagai masukan ADC (referensi terhadap ground) maka MUX4:0 diberi nilai 00000B.

referensi mana yang digunakan yaitu dengan mengatur nilai REFS1:0 (dalam I/O register ADMUX.

3. Agar ADC dapat digunakan, ADEN (ADC enable, dalam I/O register ADCSRA) harus diberi nilai „1‟.

4. Untuk memulai konversi tegangan masukan analog menjadi nilai digital yaitu dengan memberi nilai „1‟pada ADSC (ADC Start Conversion, dalam I/O register ADCSRA). Nilai ADSC akan tetap bernilai „1‟ selama proses konversi berlangsung dan akan bernilai „0‟ (otomatis, secara hardware) pada saat proses konversi sudah selesai. 5. Pada ADC diperlukan frekuensi clock untuk proses konversi tegangan analog menjadi nilai digital. Untuk mndapatkan hasil konversi dengan ketelitian tinggi, diperlukan frekuensi clock ADC antara 50 kHz sampai 200 kHz.

Gambar 6. Listing Program Konversi Analog ke Digital

Nilai hasil rangkaian hardware ini selanjutnya akan dikonversikan, lalu difragmentasikan untuk menghasilkan urutan digital 8 bit. Nilai digital tersebut akan ditransmisikan secara serial ke PC.

4.1.3 Pembuatan Program untuk Koneksi Hardware ke Mikrokontroler

Selain pembuatan perangkat keras, untuk membangun system ini kita juga perlu program yang menjalankannya. Pembuatan program ini yaitu program yang akan mendeteksi tegangan dari rangkaian hardware ke microkontroler yang bertugas sebagai pelaksana perintah.

Setelah didapat input data dari rangkaian hardware, langkah selanjutnya adalah memproses data yang diterima dari

rangkaian hardware tersebut. Listing program untuk mendeteksi tegangan ditunjukkan pada gambar 7.

Gambar 7. Listing Program Koneksi Hardware ke Mikrokontroler

Pada sintak diatas merupakan listing program untuk mengkonversi tegangan dari rangkain hardware ke dalam bentuk digital. ‟k‟ adalah deklarasi variabel masukan, kemudian diposisikan di port A ke 0 sampai port A ke 7 sebagai ADC dengan menggunakan perulangan. Selanjutnya, ‟k‟ dibagi dengan 10 bit (bit 0-7 sebagai bit ADC, bit 8-9 sebagai bit Ground dan Aref) yang ada dalam port A (210 = 1024), setelah itu dikali dengan tegangan referensi sebesar 5 V. Hasilnya dibagi dengan 0,0098. Kemudian ditampilkan tanpa nilai decimal dengan diberi sela waktu selama 200 ms.

4.1.4 Pembuatan Program untuk Koneksi Mikrokontroler ke Visual Basic

Pada pembuatan program ini Untuk proses penerimaan data pada PC, perlu dilakukan beberapa langkah. Berikut ini adalah langkah-langkah penerimaan data dengan PC :

1. Pastikan PC sudah terinstall Visual Basic

2. Buka program Visual Basic

3. Buat program untuk penerimaan data dari mikrokontroler

Gambar 8. Listing Program Penerimaan Data

Private Sub Form_Load() MSComm1.PortOpen = True End Sub

Private Sub

Form_QueryUnload(Cancel As Integer, UnloadMode As Integer) MSComm1.PortOpen = False //char untuk baris baru putchar('@');

ADMUX=adc_input | (ADC_VREF_TYPE & 0xff);

delay_us(10); ADCSRA|=0x40;

while ((ADCSRA & 0x10)==0); ADCSRA|=0x10;

4. Buat program untuk penerimaan dan pemecahan data untuk 8 bit menjadi bit-bit terpisah untuk memudahkan proses pembuatan visualisasi

4.1.5 Pembuatan Program Web

Tahap awal pembuatan website ini adalah membuat halaman utama website yang terdiri dari link untuk home, contact us, dan login. Pada halaman home.php, berisi tampilan seperti berikut :

Gambar 9. Tampilan home.php

4.1.6 Pembuatan Koneksi ke Database MySQL

Selanjutnya didalam sistem pembuatan website terdapat beberapa informasi yaitu mengenai informasi jalur telepon, informasi tempat, dan keterangan mengenai layout. Berikut ini adalah potongan sistem informasi jalur telepon :

Gambar 10. Listing Program Kolom yang Berwarna

5.

Pada sintak di atas ini menapilkan kolom yang berwarna merah dan hijau. Sistem ini untuk mengetahui kondisi jalur telepon.

4.2 PENGUJIAN DAN ANALISA SISTEM

Pengujian yang dilakukan meliputi pengujian sistem dan pengujian integrasi:

4.2.1

Pengujian Sistem

1. Pengujian Sistem Keberhasilan Rangkaian Hardware

Pengujian ini dilakukan pada rangkaian hardware. Fungsi dari

penggunaan lampu indicator ini adalah untuk mengetahui tegangan dari PABX berupa informasi penting ataupun status-status yang ada.

Cara pengujian terhadap lampu indikator ini adalah dengan cara mencoba memberi tegangan pada rangkaian hardware. Bila rangkaian lampu indicator belum benar, lampu tidak akan menyala. Sedangkan, bila rangkaian lampu indicator benar, maka akan muncul hasil, seperti pada gambar 10 berikut ini.

Gambar 10. Lampu Indikator Menyala

2. Pengujian Web

Uji coba ketiga dilakukan pada web. Untuk mengetahui tingkat keberhasilan pada pengujian web ini dapat dilihat seperti tabel dibawah ini

Tabel 1. Output dari Visual Basic Output Keterangan

0 Warna merah

1 Warna hijau

Pada tabel diatas, jika kondisi dari visual basic 1 maka output dari web akan berwarna hijau, sedangkan kondisi 0 maka output dari web akan berwarna merah, seperti pada gambar 11 berikut ini

Gambar 11. Tampilan Kondisi 0 dan 1

4.2.2

Pengujian integrasi

Uji coba yang keempat ini adalah integrasi sistem, yang akan menyajikan beberapa pengujian seperti dibawah ini

Tabel 3.2 Integrasi Sistem

Len Kondisi Output Keterangan

1 Off Hook 0 Warna merah

2 On Hook 1 Warna hijau

echo"<td><th

width=\"50\"height=\"50\"bgcolor= \"#00FF00\"

scope=\"col\"></th></td>"; }else {

echo"<td><th width=\"50\"

Gambar 12. Rangkaian Hardware

Gambar 13. Tampilan Output dari Mikrokontroler ke Visual Basic

Gambar 14. Penyimpanan Data di MySQL

Gambar 15. Tampilan Info Jalur

Gambar 16. Tampilan Layout \

Dari data diatas, dapat diketahui bahwa saat kondisi telepon diangkat maka tegangan yang diperoleh

Pada system ini terdapat delapan jalur LEN yang digunakan. System ini dimulai pada saat pesawat telepon dalam keadaan on hook, ketika pesawat telepon dalam keadaan off hook maka perubahan kondisi tersebut akan memberikan perubahan tegangan. Seperti diketahui bahwa on hook mempunyai tegangan 21 Volt DC, sedangkan kondisi off hook mempunyai tegangan 9-12 Volt DC. Perubahan tegangan ini akan direspon oleh mikrokontroler. Dimana mikrokontroler ini di program sebelumnya untuk merepresentasikan tegangan on hook sebesar 9-12 Volt DC menjadi 255, sedangkan off hook sebesar kurang dari 255 pada nilai mikrokontroler.

Mikrokontroler akan mengirim data tegangan dari rangkaian hardware tiap 8 bit menuju PC secara serial. Dimana pengiriman data tegangan tiap 8 bit. Kemudian pengiriman data serial itu menggunakan aplikasi visual basic. Dimana visual basic ini untuk penerimaan data serial, untuk melakukannya cukup melakukan setting pada serial port, yang disebut mscomm. Kemudian data akan diterima visual basic tiap data bit, untuk itu perlu dilakukan pemecahan data agar data diperoleh tiap bitnya, dapat dilihat pada gambar 13. Setiap data akan digunakan sebagai acuan data pada database MySQL. Kemudian dari database ini akan dibuat visualisasi PHP, dapat dilhat pada gambar 15 dan 16

.

5. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil pengujian dan analisa, dapat diambil kesimpulan yaitu:

panggilan antara user satu dengan user

lainnya.

2. Waktu eksekusi program phone billing server dalam memproses perhitungan biaya telepon lokal / CDMA / SLJJ / selular / SLI adalah antara 17 – 32 ms.

3. Waktu eksekusi layanan informasi billing

telepon yang dibutuhkan apabila langsung menekan nomor layanan adalah antara 9-12 detik dan apabila menunggu menu layanan hingga selesai antara 23-25 detik.

4. Waktu eksekusi diperlukan dari proses

billing hingga terdengar remind biaya

telepon terakhiradalah 13, 37 detik.

5. Dari hasil survey yang dilakukan pada 20 responden dapat disimpulkan bahwa sistem

billing dan sistem layanan informasi billing

telepon yang dibuat apabila dibandingkan dengan sistem yang telah ada memiliki penilaian baik. Sedangkan untuk pengaksesan layanan informasi yang banyak disukai adalah dengan langsung menekan nomor layanan yang dituju. Untuk sistem

reminder memiliki penilaian dengan

ketegori bermanfaat.

6. Pengaksesan layanan informasi billing

telepon dan informasi customer secara bersama – sama dapat dilayani oleh

management server dengan baik.

6. DAFTAR PUSTAKA

[1] Diajeng Arum Nasoichul “Rancang Bangun Sistem Biling Telepon Berbasis VoIP” Proyek akhir PENS-ITS, 2011.

[2] Heny marwiyah “pembuatan sistem pembatasan pemakaian billing telepon untuk karyawan care center berbasis IVR” Proyek akhir PENS-ITS 2009 .

[3] Farah alin “Pembuatan sistem pentarifan telepon unutk layanan tamu hotel” Proyek akhir PENS-ITS 2009 .

[4] Mike Yuliana, “Instalasi dasar PABX”, PENS – ITS Surabaya, 2010.

[5] Moch Hanum Arrosyid “Pemodelan Kurva Karakteristik Inverse Over Current Relay oleh User menggunakan Adaptive Neuro Fuzzy Inference Sistem” Proyek akhir PENS-ITS, 2011.

[6] Yanuar Rohman “Rancang Bangun Sistem Pengukuran Arus berbasis Mikrokontroller ATMEGA 8535” Proyek Akhir PENS-ITS, 2010.