PENGONTROL ALAT PENYIRAM TAMAN OTOMATIS MENGGUNAKAN SMS BERBASIS MIKROKONTROLER IC ATMEGA 16 ABSTRAK

PENGONTROL ALAT PENYIRAM TAMAN OTOMATIS MENGGUNAKAN SMS

BERBASIS MIKROKONTROLER

IC ATMEGA 16

Program Studi Teknik Informatika

Sekolah Tinggi Manajemen Informatika Dan Komputer Atma LuhurPangkalpinang

2015

ABSTRAK

Tujuan pembuatan alat ini adalah untuk mengurangi kerepotan user dari penyiram

taman secara manual yang banyak menguras tenaga menjadi penyiram taman secara canggih

yang tidak menguras tenaga.Alat ini menggunakan password sebagai pengaman dalam alat

ini,sehingga user lain yang mau menjalankan alat ini tidak bisa tanpa mengetahui password

tersebut. Selain itu alat ini dapat digunakan secara manual.Hal seperti ini memerlukan suatu

pemecahan teknologi yang tepat guna seperti

“

Pengontrol Alat Penyiram Taman

Otomatis Menggunakan SMS Berbasis Mikrokontroler ATMEGA 16”.

Pengujian sistem keseluruhan ini merupakan uji coba keadaan-keadaan realitas pada

saat digunakan. Pengontrol alat menggunakan sms maupun manual harus menggunakan

password yang benar serta menggunakan format sms yang benar dan sudah

ditentukan,sehingga user dan alat pengontrol dapat berjalan dengan lancar.User dapat

mengendalikan alat tersebut kapan saja dan dari mana saja user berada.

Kata Kunci : SMS , Mikrokontroler , ATMEGA 16

Tanggal pembuatan :10 September 2015

1. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Perkembangan teknologi informasi yang sangat cepat telah memberikan dampak pada globalisasi, terutama pada persaingan bisnis, tuntutan pekerjaan, dan tuntutan gaya hidup menjadi semakin meningkat. Oleh karena itu, untuk mengimbanginya maka manusia menciptakan alat-alat yang dapat bekerja secara otomatis serta memiliki ketelitian tinggi bahkan

dapat melampaui ketelitian manusia, agar pekerjaan mereka menjadi lebih mudah.

Saat ini penyiraman taman secara tradisional dirasa kurang efisien karena lamanya dalam penyiraman taman. Tak hanya itu, penyiraman taman secara tradisional membutuhkan banyak tenaga dalam melakukan penyiraman taman. Hal ini menyebabkan pemilik tidak bisa meninggalkan taman dalam waktu yang lama, karena taman dapat

kekurangan air. Atas dasar tersebut, alat ini ditujukan untuk membantu pengguna atau pemilik taman dalam menyiram taman tanpa harus disiram secara manual. Alat Penyiram Taman Otomatis ini merupakan salah satu contoh penerapan aplikasi dari IC Mikrokontroler dengan menggunakan perangkat tambahan LCD (Liquid Crystal Display), Alat ini mampu melakukan penyiraman satu kali bahkan lebih dalam sehari selama satu menit. Apabila konsumen ingin melakukan penyiraman lebih dari satu kali, maka dapat mengontrol alat yang diinginkan dengan menggunakan switch yang ada. Alat ini pun mampu bekerja di saat penghuni rumah tidak berada dirumah, sehingga memudahkan pemilik rumah dalam penyiraman taman dan taman pun akan tetap terawat.

1.2 Identifikasi Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah diatas dapat diidentifikasikan sebuah permasalahan yaitu bagaimana membangun suatu alat pengontrol penyiram taman otomatis dengan menggunakan sms berbasis mikrokontroler IC AT MEGA 16.

2. LANDASAN TEORI

2.1 Sejarah SMS

Fungsi pertukaran teks untuk

telepon

selular

pada

awalnya

diusulkan oleh komunitas layanan

ponsel pada tahun 1980. Usulan

tersebut dikembangkan oleh CEPT

group GSM (Global System For

Mobile Comunications) pada tahun

1982.

Pada tahun 1984, perusahaan

GSM prancis bekerja sama dengan

GSM

jerman

untuk

mmengembangkan layanan pesan

singkat, karena GSM pada saat itu

berfungsi

untuk

menerima

dan

membuat panggilan suara saja.

SMS menggunakan jalur sinyal

yang sedikit dikarenakan GSM

awalnya hanya dirancang untuk

menerima dan membuat panggilan

saja, maka untuk mengoptimalkan

akan kehadiran sms pada GSM maka

jalur sinyal sms disediakan sedikit.

Jadi jangan heran apabila sms hanya

bisa

berisikan

160

karakter

saja.Karena sangking pesatnya arus

layanan yang mulai populer ini maka

terciptalah

sms

center

yang

bertugaskan agar pertukaran sms

dapat lancar bahkan dengan jenis

operator dan ponsel yang berbeda.

Perkembangan SMS kemudian

berlanjut

dengan

dibuatnya

pengaturan tentang standar protokol

kemudian

dilanjutkan

dengan

pengaturan untuk jaringan pada

tahun 1985-an yang pada awalnya

hanya untuk di beberapa negara

terutama kawasan Eropa. Dan untuk

memastikan

bahwa

teknologi

komunikasi

ini

benar-benar

memenuhi standar, Implementasi

dari konsep awal SMS kemudian

dilakukan pada tahun 1990-an.

Hasilnya, SMS pertama berhasil

dikirim oleh jaringan SEMA group

menggunakan PC ke handset Orbitel

901 dan diterima oleh jaringan GSM

VODAVONE di Inggris (UK) pada

3

desember

1992.

Percobaan

selanjutnya adalah SMS pertama dari

telepon seluler GSM untuk telepon

selular lainnya berhasil dilakukan

oleh

Riku

Pihkonen,

seorang

mahasiswa teknik di NOKIA pada

tahun 1993. SMS kemudian berhasil

untuk dikomersilkan dan kemudian

berkembang pesat pada tahun 1993.

Dimulai

dari

di

Swedia

oleh

Aldicson dan TeliaSonera, dan

kemudian diikuti oleh Fleet Call di

US, Telenor di Norwegia dan BT

celnet (sekarang O2) di Inggris

(UK).

Lierha(2012:4) mengatakan bahwa

Sms mungkin itu adalah kata yang

tidak asing lagi bagi kita yang hidup

dijaman modern ini. Namun apakah

kita tau apakah sms itu secara lebih

detail?

2.2 JET PUMP

Selama ini, masyarakat awam

di negeri ini kebanyakan hanya

mengenal beberapa jenis pompa

yang biasanya digunakan sebagai

penyedia pasokan air bagi kebutuhan

rumah tangga atau jenis pompa yang

acap kali digunakan sebagai pengisi

angin ban kendaraan. Begitu banyak

kegunaan yang ditawarkan oleh

pompa. Jenis dari pompa pun

semakin beragam sesuai dengan

fungsinya. Berikut adalah berbagai

pompa-pompa yang banyak beredar

di pasaran dan berbagai aspek

kehidupan

di

masyarakat

berdasarkan pada prinsip dan cara

kerjanya.

Gambar 2.1 Jet Pump

2.3 Mikrokontroler AVR ATMEGA16

ATMEGA16

mempunyai

throughput

mendekati

1

Millions

Instruction

Per

Second

(MIPS) per MHz, sehingga

membuat

konsumsi

daya

menjadi

rendah

terhadap

kecepatan proses eksekusi

perintah.

Beberapa keistimewaan dari

AVR ATMEGA16 antara lain:

1. Mikrokontroler AVR 8 bit yang memilliki kemampuan tinggi dengan konsumsi daya rendah

2. Arsitektur RISC dengan throughput mencapai 16 MIPS pada frekuensi 16MHz

3. Memiliki kapasitas Flash memori 16 Kbyte, EEPROM 512 Byte dan SRAM 1 KByte

4.

Saluran I/O sebanyak 32

buah, yaitu

Port

A,

Port

B,

Port

C dan

Port

D

5.

CPU yang terdiri dari 32

buah

register

6.

Unit

interupsi

dan

eksternal

7.

Port

USART

untuk

komunikasi serial

8.

Fitur

peripheral

Tiga

buah

Timer/Counter

dengan

kemampuan

perbandingan (

compare

)

9. Dua buah Timer/Counter 8 bit

dengan Prescaler terpisah dan Mode Compare

10.Satu buah Timer/Counter 16 bit dengan Prescaler terpisah, Mode Compare dan Mode Capture 11. Real Time Counter dengan

Oscillator tersendiri Empat kanal PWM 8 kanal ADC

12. 8 Single-ended Channel dengan keluaran hasil konversi 8 dan 10 resolusi (register ADCH dan ADCL)

13. 7 Diferrential Channel hanya pada kemasan Thin Quad Flat Pack (TQFP)

14. Differential Channel dengan Programmable Gain Antarmuka Serial Peripheral Interface (SPI) Bus On-chip Analog Comparator 15. Non-volatile program memory

2.6 Modem Wavecom

Wavecom Fastrack Modem adalah di Indonesia pada industri bisnis rumah yang cukup dikenal dan bahkan skala-fungsi untuk mengirim bulk SMS untuk bertindak sebagai kekuatan pendorong dalam produk elektronik. Modem ini digunakan fungsi yang berbeda dalam masyarakat adalah sebagai berikut:

Fungsi Modem Wavecom:

 Aplikasi SMS broadcast

 SMS aplikasi kuis

 SMS jajak pendapat

 SMS jawaban otomatis

 M2M integrasi

 Aplikasi server pulsa

 Telemetri

 Data titik pembayaran

 PPOB

 dll.

Gambar 2.14 Modem Wavecom

2.7 Relay SSR 25 DA

Relay adalah suatu alat penghubung dan pemutus arus listrik dari sumber listrik ke objek tertentu yang dipasang pada alat elektronik. Relay yang dibawah ini dipasang pada alat perancangan untuk membangun suatu alat elektronik dari yang tradisional menjadi alat yang moderen,relay ini terhubung pada ATMEGA16 dengan StopKontak pada pembangun alat jet pump otomatis.

Gambar 2.15 Relay SSR 25 DA

2.9 Adaptor Power Supply

Adaptor merupakan alat atau jembatan untuk menyambungkan suber tegangan DC. Tegangan DC ini dibutuhkan oleh berbagai macam rangkaian elektronik untuk dapat

dioperasikan. Seperti halnya adaptor/ power supply yang digunakan pada hiasan lampu akrilik. Rangkaian inti dari adaptor/ power supply adalah suatu rangkaian penyearah yaitu rangkaian yang mengubah sinyal bolak-balik (AC) menjadi sinyal searah (DC).

Gambar 2.8 Adaptor 12v Dc

4.2 Perancangan Sistem

Dalam tahap perancangan sistem dalam membuat pengontrol alat penyiram taman menggunakan sms kemudian memilih komponen-komponen yang sesuai dengan kebutuhan.Sehingga alat tersebut berjalan dengan lancar dan dapat lebih mudah digunakan oleh user. Dalam perancangan pengontrol alat penyiram taman menggunakan sms ini dengan menggunakan mikrokontroler ATMEGA 16 dan beberapa komponen-komponen yang lain agar alat ini dapat berjalan dengan baik.

4.2.1 Rancangan Proses

Dalam sistem pengontrol alat penyiram taman menggunakan sms yaitu bisa dikontrol dari mana saja dan kapan saja, cara mengontrolnya menggunakan sms dengan format yang sudah disediakan serta menggunakan password yang sudah diinput sebelumnya sehingga orang lain tidak dapat mengontrol alat itu tanpa mengetahui

password tersebut.Adapun seperti gambar dibawah ini:

Table 4.6 Aktivity Diagram Rancangan Prose

4.2.2 Perancangan Sistem Kerja

Perancangan sistem kerja merupakan cara bagaimana sistem berkerja dan komponen alat yang dibutuhkan yang akan dikerjakan,dalam sistem kerja dapat digambarkan dalam diagram blok sebagai acuan keseluruhan sistem.Sebelum ketahap pemograman sistem,dapat diperhatikan bagaimana cara sistem berkerja.Diagram blok dimulai dari Handphone yang digunakan untuk mengirim perintah melalui krim sms ke modem,setelah itu dari modem dilanjutkan lagi ke mikrokontroler ATMEGA 16 untuk memproses yang sudah diperintahkan,setelah perintah sms sudah diproses akan dilanjutkan ke relay agar mesin pompa air dapat menyala dan mesin pompa air dapat menyiram taman dengan otomatis,adapun yang dijelaskan diatas dapat digambarkan dengan diagram blok.

4.2.3 Perancangan Perangkat Keras

Perancangan perangkat berfungsi memberikan gambaran perangkat-perangkat yang digunakan untuk membangun system pengontrol alat

Sending SMS Terima konfirmasi format sms salah Inisialisasi Format SMS Relay ON/OFF Kirim konfirmasi format sms salah JET PUMP ON/OFF Jika format sms salah Jika format sms benar

MIKROKONTROLER USER

penyiram taman menggunakan sms berbasis mikrokontroler ini. Perangkat yang dimaksud dibagi menjadi beberapa tahapan yaitu:

4.2.3.1 Rancangan Rangkaian LCD Monitor Dengan Atmega16

LCD

Monitor

dalam

rangkaian pengontrol alat penyiram

taman ini berfungsi sebagai alat

keluaran informasi. LCD Monitor

mengunakan modul 2 x 16 dan

terhubung ke board mikrokontroler.

Rangkaian

pengontrol

alat

penyiram taman mengunakan 1

LCD Monitor yang terhubung ke

PORTC.

Gambar 4.2 Skematik Atmega16

dengan lcd 2 x 16

4.2.3.2 Rancangan Board Downloader AT MEGA 8

Pada tahapan perancangan

ini yaitu tahapan dimana kita

merancang rangkaian Downloader

dengan AT MEGA 8 yang nantinya

digunakan untuk menginject atau

memasukkan

kodingan

ke

rangkaian board AT MEGA 16,

adapun skema rangkaian sebagai

berikut:

Gambar 4.3 Skematik Downloader

dengan AT MEGA16

4.2.3.3 Rancangan Modem Dengan

ATMEGA16

Rangkaian

modem

pada

pengontrol alat penyiram taman

berfungsi sebagai penerima dan

pengirim

sms

balasan

yang

terhubung dengan mikrokontroler

ic atmega 16. Rangkaian ini

menggunakan 1 modem yang dapat

menerima dan membalas perintah

dari sms. Dari penjelasan rangkaian

modem dengan mikrokontroler ini

dapat digambarkan pada gambar

rangkaian dibawah ini.

Gambar 4.4 Skematik modem dengan mikrokontroller

4.2.3.4 Rancangan Rangkaian Keseluruhan Rancangan rangkaian keseluruhan adalah rangkaian dari semua komponen yang digabung semua menjadi satu,sehingga semua komponen yang telah digabungkan menjadi seatu alat yang berjalan dengan sempurna. Rangkaian ini terdiri dari Keypad 4x4,LCD 2x16,Modem,Relay SSR 25 DA dan Mikrokontroler IC Atmega 16.

Gambar 4.5 Skematik rancangan rangkaian keseluruhan

4.2.4.3 Flowchart Menjalankan Secara

Manual

Dimulai dari menekan keypad dengan tombol B,jika tombol B sudah ditekan maka akan muncul perintah masukkan password yang sudah diinput sebelumnya. Setelah password sudah dimasukkan muncul perintah untuk menghidupkan relay yang telah terhubung pada jet pump dengan cara menekan tombol bintang(*) maka relay akan terhubung dan jet pump hidup/ON.Untuk mematikan jet pump maka ada perintah lagi untuk menekan tombol bintang(*)maka jet pump OFF.Setelah jet pump OFF ada perintah lagi untuk mengembalikan tampilan LCD seperti semuala,dengan cara menekan tombol D.Adapun penjelasan flowchart seperti gambar dibawah ini:

mulai

Display welcome jetpump inisialisasi LCD

Tunda 2 detik

Tekan tombol * Jetpump on

Jetpump off

Password benar Pasword salah

YA TIDAK Input Password Tekan Tombol B Selesai YA TIDAK

4.2.4.5 Flowchart Menjalankan Dengan SMS

Untuk menjalankan alat pengontrol penyiram taman secara otomatis menggunakan sms dipastikan alat sudah menyala dan sudah siap untuk menerima perintah sms.Dimulai user untuk menggunakan handphone dan kirim sms kepada mikrokontroler dengan format yang sudah disediakan sebelumnya dan sudah ada dikodingan.Untuk menjalankan jetpump menggunakan sms dengan format seperti ini : PUMP_ON_PASSWORD ,maka jetpump hidup dan apabila format sms yang dikirim salah,Modem yang sudah diproses oleh IC ATMEGA akan mengirim konfirmasi format sms salah.Untuk mematikan jetpump harus mengirim sms lagi ke IC ATMEGA dengan format yang hampir sama dengan format sebelumnya,hanya format sms on menjadi sms off. Mulai SMS Cek Status SMS Hidupkan/Matikan RELAY

JET PUMP ON/OFF

END

Format SMS Salah Format SMS Benar

YA TIDAK

Gambar 4.7 Flowchart Menjalankan dengan sms

4.3.2 Hasil Pengujian

Dari keseluruhan pengujian yang dilakukan maka yang disimpulkan bahwa pengontrol alat penyiram taman otomatis menggunakan sms berbasis mikrokontroler. Alat ini dapat dikendalikan dari jarak jauh maupun dekat. Pengendalian jarak jauh menggunakan sms dan pengendalian jarak dekat menggunakan keypad.pengendalian jarak dekat atau manual menggunakan keypad untuk memasukkan password yang telah di input sebelumnya. Adapun gambar seperti dibawah ini :