Volume 4, Nomor 1, Januari 2013 ISSN: 2086-9479
Studi Analisa Pengembangan Dan Pemanfaatan Ground Fault Detector (GFD)
Pada Jaringan 20 KV PLN Disjaya Tangerang 1
Baddarudin, Achmad Basofi
Rancang Bangun Akses Pintu Keluar Masuk Menggunakan PIN
Berbasis Mikrokontroller AT89S52 6
Eko Ihsanto, Jhacson Priyanto Simanjuntak
Perancangan Pengendalian Ketinggian Cairan Dalam Bentuk Level
Simulator Berbasis AVR 8535 Yang Dikendalikan Melalui Jaringan TCP/IP 16 Yudhi Gunardi, Muhendrik Fakhrudin Arrozi
Jurnal Ilmiah Teknik Elektro Universitas Mercu Buana
http://publikasi.mercubuana.ac.id/index.php/jte
25 Rancang Bangun Pencatat Hasil Produksi Pada Industri Metal Printing
Menggunakan Visual Basic 6.0
Andi Adriansyah, Fanny Fajrillah Dasni
Studi Analisis Efek Perbedaan Lokasi Terhadap Performansi Video
Streaming Pada Jaringan W-Lan Kantor Indosat 34
Said Atamimi, Arie Budi Prasojo
Jurnal Teknologi
Elektro
Volume
Fakultas Teknik - Universitas Mercu Buana
Daftar Isi i
Kata Pengantar ii
Susunan Redaksi iii
Studi Analisa Pengembangan Dan Pemanfaatan Ground Fault Detector (GFD) 1 Pada Jaringan 20 KV PLN Disjaya Tangerang
Baddarudin, Achmad Basofi
Rancang Bangun Akses Pintu Keluar Masuk Menggunakan PIN 6 Berbasis Mikrokontroller AT89S52
Eko Ihsanto, Jhacson Priyanto Simanjuntak
Perancangan Pengendalian Ketinggian Cairan Dalam Bentuk Level 16 Simulator Berbasis AVR 8535 Yang Dikendalikan Melalui Jaringan TCP/IP
Yudhi Gunardi, Muhendrik Fakhrudin Arrozi
Rancang Bangun Pencatat Hasil Produksi Pada Industri Metal Printing 25 Menggunakan Visual Basic 6.0
Andi Adriansyah,Fanny Fajrillah Dasni
Studi Analisis Efek Perbedaan Lokasi Terhadap Performansi Video 34 Streaming Pada Jaringan W-Lan Kantor Indosat
Said Atamimi, Arie Budi Prasojo
Volume 4 - Nomor 1 Januari 2013 ISSN: 2086-9479
Teknologi Elektro Universitas Mercu Buana,
Volume: 4, Nomor: 1 Januari 2013 telah dapat diterbitkan dan sampai kehadapan para pembaca yang budiman.
Jurnal Teknologi Elektro adalah suatu jurnal ilmiah yang yang mempublikasikan karya ilmiah berupa penelitian dan aplikasi sistem teknologi elektro, kajian pustaka maupun rekayasa peralatan yang digunakan oleh laboratorium serta informasi yang berkaitan dengan teknik telekomunikasi, teknik elektronika dan industri, teknik kontrol dan otomasi, teknik komputer dan informasi, teknik tenaga dan energi dan lain-lain.
Penerbitan Jurnal Teknik Elektro Universitas Mercu Buana ini diterbitkan 3 kali dalam setahun, untuk itu kami harapkan partisipasi dari para ilmuan maupun praktisi untuk mengisi tulisan pada Jurnal ini demi kemajuan ilmu Teknik Elektro.
Saran dan kritik yang membangun sangat kami harapkan demi keberhasilan penerbitan Jurnal ini pada edisi berikutnya.
Atas perhatian dan partisipasinya dengan segala kerendahan hati, kami ucapkan banyak terima kasih.
Wassalam
REDAKSI
Fakultas Teknik - Universitas Mercu Buana
SUSUNAN REDAKSI Pengarah
Dekan Fakultas Teknik Ir. Torik Husein, MT
Penanggungjawab
Ketua Program Studi Teknik Elektro Ir. Yudhi Gunardi, MT
Pemimpin Redaksi
Dr. Ir. Andi Adriansyah, M.Eng
Redaktur Pelaksana
Fina Supegina, ST, MT
Dewan Redaksi
Dr. –Ing. Mudrik Alaydrus (Telekomunikasi) Dr. Ir. Hamzah Hilal, M.Eng (Tenaga dan Energi) Dr. Ir. Andi Adriansyah, M.Eng (Kontrol dan Industri) Dr. Ir. Abdul Hamid, M.Eng (Pemodelan dan Simulasi)
Ir. Eko Ihsanto, M.Eng (Elektronika Terapan) Sirkulasi dan Percetakan:
Edijon Nopian, SE
Alamat Redaksi
Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Mercu Buana, Jl. Raya Meruya Selatan, Kembangan, Jakarta, 11650, Indonesia,
Tlp./Fax : +62 021 5871335,
http://publikasi.mercubuana.ac.id/index.php/jte E-mail: [email protected]
Volume 4 - Nomor 1 Januari 2013 ISSN: 2086-9479
Vol.4 No.1 Januari 2013 1 STUDI ANALISA PENGEMBANGAN DAN PEMANFAATAN GROUND
FAULT DETECTOR (GFD) PADA JARINGAN 20 KV PLN DISJAYA
TANGERANG
Badaruddin1, Achmad Basofi2
1,2Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Mercu Buana, Jakarta, Indonesia
Universitas Mercu Buana Abstrak - Ground Fault Detector
(GFD) Yang merupakan detector gangguan hubung singkat ke tanah yang bertujuan untuk mempercepat melokalisir gangguan pada saluran kabel tegangan menengah (SKTM) 20 kV. Jaringan SKTM yang gardunya terpasang Ground Fault Detector (GFD) lebih menguntungkan dibandingkan dengan jaringan SKTM yang gardunya masih kurang terpasang Ground Fault Detector (GFD), karena jaringan yang gardunya sudah banyak terpasang Ground Fault Detector (GFD) akan lebih cepat mengisolir gangguan.
Kata Kunci : Ground Fault Detector, Jaringan SKTM
PENDAHULUAN
Salah satu hal yang penting dalam pendistribusian energi listrik adalah bagaimana cara menyalurkan energi listrik dari pembangkitan
sehingga sampai ke konsumen dapat berjalan terus menerus karena listrik harus diusahakan sebisa mungkin dapat menyala terus sebagai upaya peningkatan mutu kualitas pelayanan Perusahaan Listrik Negara (PLN).
Jaringan SKTM (Saluran Kabel Tegangan Menengah) yang gardunya terpasang Ground Fault Detector (GFD) lebih menguntungkan dibandingkan dengan jaringan SKTM (Saluran Kabel Tegangan Menengah) yang gardunya masih kurang terpasang Ground Fault Detector (GFD), karena jaringan yang gardunya sudah banyak terpasang Ground Fault Detector (GFD) akan lebih cepat mengisolir gangguan. Sehingga pemadaman yang terjadi dengan cepat ditangani, dan listrik dapat menyala dengan cepat.
Vol.4 No.1 Januari 2013 2 TUJUAN PENELITIAN
1. Menganalisa jaringan SKTM 20 KV yang gardunya sedikit dan banyak terpasang Ground Fault Detector 2. Menjelaskan cara kerja dari
alat Ground Fault Detector BATASAN MASALAH
a. Pengusutan gangguan jaringan SKTM dengan menggunakan Ground Fault Detector (GFD). b. Ground Fault Detector (GFD)
yang dibahas hanya yang diwilayah Jakarta raya dan tangerang.
c. Gangguan yang terjadi adalah gangguan hubung singkat. LANDASAN TEORI GROUND FAULT DETECTOR
Fungsi Alat Ground Fault Detector (GFD)
Ground Fault Detector (GFD) adalah alat yang berfungsi untuk mendeteksi adanya arus lebih atau gangguan hubung singkat antara fasa ketanah pada saluran kabel tegangan menengah (SKTM) 20 kV.
Bagian-Bagian Dari Alat GFD 1.Kotak Relay
Kotak Relay berfungsi menerima arus masukan (induksi) yang
dikirim dari hasil tranformasi Trafo Arus (Current Transfomer) karena adanya arus gangguan pada SKTM yang diterima oleh CT itu sendiri dengan menjadikan sinyal yang dapat memerintahkan relai bekerja dengan kontak langsung ke lampu indikator luar gardu sehingga dapat menyala berkedip. 2.Trafo Arus (Current Transformer) CT berfungsi membaca adanya arus gangguan pada kabel SKTM dengan merubah besaran arus besar menjadi arus kecil (dikonversi) untuk dikirim sebagai informasi ke kotak Relay. 3. Lampu Indikator
Lampu indikator dipasang diatas pintu luar gardu yang berfungsi untuk memberikan sinyal dengan menyala berkedip yang menandakan adanya arus gangguan yang melewatinya.
PERHITUNGAN ARUS GANGGUAN HUBUNG SINGKAT
Aplikasi Perhitungan Arus Gangguan Hubung Singkat
Dimisalkan pada suatu Gardu Induk (GI) A terpasang satu trafo tenaga 150/20 kV dengan daya sebesar 10 MVA dengan Impedansi = 10%, netral trafo tenaga ini ditanahkan
Vol.4 No.1 Januari 2013 3 melalui Tahanan 40 Ohm. Short
Circuit level pada bus 150 kV di GI A, misalnya sebesar 500 MVA. Dari trafo tenaga ini mengisi tegangan kebusbar 20 kV dan terdapat satu buah penyulang hubung singkat di Jaringan 20 kV yang panjang penyulangnya sekitar 10 km. Tentukan berapa besarnya arus gangguan hubung singkat di jaringan 20 kV yang terjadi di 25%, 75%, dan 100% panjang penyulang.
Menghitung Impedansi Sumber Data hubung singkat di bus 150 kV Garda Induk (GI) A adalah sebesar 500 MVA, maka:
=
=
=
45 ΩUntuk Mengkonversikan impedansi yang terletak di sisi 150 kV ke sisi 20 kV (gambar 3.3), dilakukan dengan cara sebagai berikut:
(sisi 20) =
x
45 = 0,8 Ω Menghitung Reaktansi TrafoReaktansi trafo tenaga 10 MVA adalah sebesar 10%. Untuk mencari nilai dalam ohm dihitung dengan cara sebagai berikut:
a. Nilai ohm pada 100% untuk trafo 10 MVA pada sisi 20 kV dicari terlebih dahulu, yaitu:
(pada 100%) =
=
40 Ω b. Nilai reaktansi trafo tenaga,dihitung sebagai berikut: • Reaktansi urutan positif, negatif ( = ) = 10 % * 40 = 4 Ohm Menghitung Impedansi Penyulang
Dalam contoh perhitungan, disini diambil misal dengan nilai Z = (R + jX) Ohm/km sebesar:
Z1 = Z2 = (0,12 + j0,23)/km Z0 = ( 0,18 + j0,53 )/km
Menghitung Arus Gangguan Hubung Singkat Gangguan hubung singkat 3 Fasa :
Rumus dasar yang digunakan untuk menghitung besarnya arus gangguan hubung Singkat 3 Fasa adalah:
dimana:
I = arus ganguan fasa 3 [A] V = tegangan fasa netral sistem 20 kV[V]
Z = impedansi urutan positif ( [Ω]
Gangguan hubungan singkat 2 fasa
Vol.4 No.1 Januari 2013 4 Rumus dasar yang digunakan untuk
menghitung besarnya arus gangguan hubung Singkat 2 fasa adalah:
=
Gangguan hubung singkat 1 fasa ke tanah
Rumus dasar yang digunakan untuk menghitung besarnya arus gangguan hubung singkat 1 fasa ke tanah juga dengan rumus:
=
=
HASIL ANALISA DATA UNJUK KERJA GFD
Hasil Kerja Gfd Dalam Pengusutan Gangguan
Pada setiap penyulang yang ada di jaringan spindle rata-rata yang sudah terpasang GFD adalah dua atau tiga gardu distribusi.tetapi yang paling baik adalah dipasang disetiap gardu distribusi yang ada. Untuk mencapai target tersebut harus dilakukan adanya perencanaan pemasangan secara bertahap.
Perbandingan Grafik Data Penyulang Yang Sedikit Dengan Yang Banyak Terpasang GFD
SEDIKIT GFD BANYAK GFD
Perbandingan Grafik Data Penyulang Sebelum Dan Sesudah Penambahan GFD
SEBELUM TAMBAH GFD SESUDAH TAMBAH GFD
Perbandingan Grafik
Keberhasilan Dan Kegagalan Unjuk Kerja GFD Yang Dipantau
Vol.4 No.1 Januari 2013 5
KESIMPULAN DAN SARAN
Ground Fault Detector (GFD) merupakan alat bantu untuk mendeteksi adanya gangguan hubung tanah pada kabel SKTM 20 kV.GFD akan bekerja bilamana CT yang dipasang di gardu dilewati arus gangguan sedangkan untuk CT yang tidak dilewati oleh arus gangguan GFD tersebut tidak akan bekerja. Sifat dari GFD diatas
menunjukan bahwa gangguan berada diantara GFD yang bekerja dengan GFD yang tidak bekerja.
Bila terjadi adanya gangguan pada SKTM 20 kV, maka dalam mempercepat pengaktifan kembali dari gangguan tersebut dibutuhkan segera perencanaan pemasangan pada gardu-gardu yang belum terpasang GFD.
DAFTAR PUSTAKA
1. Manual Book GFD-SMS, Syna teknika Bandung, 2005.
2. Proteksi Sistem Distribusi, PT PLN (PERSERO) UDIKLAT Jakarta.
3. Saleh,Rahman, Panduan Ground FaultDetector,PT PLN
(PERSERO) Area Pelayanan Distribusi Jakarta Raya dan Tangerang,2005.
4. Saleh, Rahman, Cara Kerja Ground Fault Detector, PT PLN (PERSERO) Area Pelayanan Distribusi Jakarta RAYA dan Tangerang,2005
Vol.4 No.1 Januari 2013 6 RANCANG BANGUN AKSES PINTU KELUAR MASUK
MENGGUNAKAN PIN BERBASIS MIKROKONTROLLER AT89S52
Jl. Meruya Selatan, Kebun Jeruk - Jakarta Barat.
Telepon: 021-5857722 (hunting), 5840816 ext. 2600 Fax: 021-5857733
Abstrak - Perkembangan teknologi semakin maju, sehingga manusia berusaha sekeras mungkin untuk merealisasikan alat – alat pendukung untuk mendapatkan kemudahan dan kenyamanan. Perkembangan teknologi yang seperti ini tidak hanya pada dunia industri saja, melainkan diberbagai bidang. Pemikiran untuk membantu mengatasi masalah keamanan pada suatu ruangan yang selama ini masih banyak aktivitas pencurian saat pemilik rumah tidak berada ditempat. Oleh karena itu pada penelitian ini dibangun sistem yang dapat mencegah pihak yang tidak berwenang untuk masuk ke dalam dan keluar dari ruangan tersebut, maka digunakan PIN ( Personal Identification Number ) sebagai kode akses untuk dapat melewati ruangan. PIN yang terdiri dari 4 angka digunakan sebagai kunci
untuk dapat memasuki ruangan atau gedung. Sistem pengendali utama dari peralatan ini adalah mikrokontroller AT89S52 yang berfungsi sebagai pembuat keputusan.
Penekanan nomor PIN pada papan kunci ( keypad ) merupakan sinyal masukan yang kemudian diolah oleh mikrokontroller untuk dapat mengaktifkan rangkaian driver motor DC dimana perputaran motor DC ini mengakibatkan membuka dan menutupnya pintu suatu ruangan. Kata Kunci : Pintu, Mikrokontroller, Motor DC, Keypad PENDAHULUAN
Perkembangan ilmu dan teknologi saat ini telah menyumbangkan berbagai kemudahan bagi manusia dalam melakukan tugas atau pekerjaannya. Perkerjaan yang biasa dilakukan secara manual dapat diselesaikan secara otomatis Email: [email protected]
Eko Ihsanto1, Jhacson Priyanto Simanjuntak2
Vol.4 No.1 Januari 2013 7 dengan kenyamanan dan keamanan
manusia itu sendiri. Hal ini dimulai dengan ditemukannya teknik pengolahan sinyal dan adanya teknik rangkaian terintegrasi ( Integral Circuit ), yang dapat membuat bentuk instrument menjadi lebih kecil dengan kehandalan dan ketelitian yang sangat tinggi. Salah satu komponen rangkaian terintegrasi digital dengan kepadatan komponen besar ( LSI : Large Scale Intergration ) atau kepadatan pada kompenen yang sangat besar (VLSI : Very Large Scale Integration) adalah mikroprosesor( microprocessor) dengan kompleksitas yang sangat tinggi sehingga mempunyai kemampuan sebagai unit pemproses pusat ( CPU : Central Processing Unit ).
Mikroprosesor adalah bagian CPU dari sebuah komputer tanpa memori, I / O ( Input / Output ), dan perangkat lain yang dibutuhkan oleh suatu
sistem yang lengkap. Bila komponen ini dengan dikombinasikan dengan I /
O dan memori ( RAM : Random Acces Memory ), maka terbentuklah sebuah mikrokomputer ( CM : Microcomputer ), dimana
pada era teknologi saat ini pembuatannya dapat dilakukan dalam level Chip, sehingga dihasilkan Single Microcomputer ( SCM ). Untuk membedakannya dengan Mikrokontroler ( Microcontroller ).
Mikrokontroler AT89S52 adalah salah satu dari sekian banyak mikrokontroler yang ada, yang digunakan dalam alat “ akses pintu keluar masuk menggunakan pin berbasis mikrokontroler AT89S52 ”. Sebagai masukan ( input ) untuk mikrokontroler AT89S52, digunakan Keypad dengan struktur 3 x 4 ( m x n ) yaitu 3 kolom dan 4 baris. Sedangkan Electrical Eraseable Programable Read Only Memory ( EEPROM ) yang digunakan sebagai tempat penyimpanan data yang bersifat Non – volatile.
KONFIGURASI
Dalam perancangan alat akses pintu keluar masuk menggunakan pin berbasis mikrokontroler AT89S52 ini, peneliti mempunyai pemikiran untuk membantu mengatasi masalah keamanan pada suatu ruangan yang selama ini masih banyak aktivitas pencurian saat pemilik
Vol.4 No.1 Januari 2013 8 rumah tidak berada ditempat. Inti
dari cara kerja alat ini adalah benar atau tidaknya penekanan nomor PIN ( Personal Identification Number ) pada papan kunci ( keypad ) sebagai kode akses untuk dapat memasuki ruangan, penekanan pada keypad merupakan sinyal masukan yang akan diproses oleh mikrokontroler .Sebelum melakukan pembuatan alat maka langkah awal adalah melakukan suatu rancangan dimana pada perancangan dilakukan pembuatan diagram blok dan skema rangkaian untuk setiap blok dengan pungsi tertentu sesuai dengan spesifikasi alat yang diharapkan. kemudian setiap blok dihubungkan dengan tempat dan kebutuhannya sehingga membentuk sistem dari alat dari alat yang diharapkan. Pada saat perancangan dilakukan juga pemilihan komponen yang sesuai dengan kebutuhan dan kinerja alat agar mendapatkan hasil yang sesuai keinginan dan beroprasi dengan maksimal.
DIAGRAM BLOK SISTEM
Dalam merancang dan membuat alat terlebih dahulu diagram blok alat yang akan dibuat, dibawah ini adalah gambar blok diagram
Diagram Blok Alat
Pada dasarnya alat yang dibuat merupakan sebuah alat pengaman ruangan yang pada sebuah pintu dengan menggunakan PIN ( Personal Identification Number ) sebagai kunci untuk membuka ruangan tersebut. Pada saat catu daya dihidupkan maka keypad akan melakukan proses scan kemudian keypad akan mengirimkan sinyal ke mikrokontroler untuk diproses, bila sesuai dengan data pin yang diminta maka mirokontroler akan menampilkan melalui LCD, dan disalurkan ke pembalik putaran motor / motor driver kemudian motor akan bergerak membuka pintu dan berhenti setelah mengenai limit switch 2 yang menandakan pintu sudah terbuka. Sebaliknya jika data yang diterima oleh mikrokontroler tidak sesuai dengan data pin yang diminta maka mikrokontroler akan menampilkan melalui LCD dan tanda alarm akan
Vol.4 No.1 Januari 2013 9 berbunyi. Alarm yang digunakan
berupa buzzer. PERANCANGAN PERANGKAT KERAS ELEKTRONIK RANGKAIAN SISTEM MININUM MIKROKONTROLLER AT89S52 Rangkaian sistem minimum mikrokontroler ini otak rangkaian keseluruhan yang akan mengolah data dari input yang masuk. Sebagai pengendali digunakan IC mikrokontroler AT89S52 yang mempunyai banyak kemudahan antara lain bahasa pemrograman yang mudah dipelajari, sudah mengandung 4 Kbyte flash memory, RAM 128 byte, 32 jalur I / O, dua timer 16 bit, 5 vektor interupsi 2 level, port serial dua arah, rangkaian detak ( clock ). Disamping itu harga IC tersebut cukup murah dan banyak tersedia dipasaran. Rangkaian lengkap mikrokontroler AT89S52 ditunjukkan pada gambar
Gambar Rangkaian
Mikrokontroller AT89S52
RANGKAIAN CATU DAYA Pembuatan catu daya dilakukan terlebih dahulu agar proses selanjutnya dapat lebih mudah karena semua rangkaian yang akan dirancang membutuhkan sumber arus. Kebutuhan catu daya untuk rangkaian adalah 12V dan 5V.
Gambar Rangkaian Catu Daya
Karena mikrokontroller AT89S52 dan komponen lainnya membutuhkan tegangan 12V dan 5V maka digunakan IC regulator dalam rangkaian catu daya, yang fungsinya untuk menstabilkan tegangan output . Untuk keluaran 12V digunakan IC 7812 dan untuk keluaran 5V digunakan IC 7805. Dioda tipe 1N 4001 digunakan sebagai penyearah. Sementara Kapasitor digunakan untuk menekan ripple yang terjadi.
Vol.4 No.1 Januari 2013 10 Untuk indikator yang menandakan
keluaran catu daya yang aktif digunakan LED yang diberi pembatas arus ( resistor ) agar dapat menyala dengan baik.
RANGKAIAN PENAMPIL LCD LCD berfungsi sebagai display untuk menampilkan jumlah pin dan sebagai keterangan benar – salahnya pin yang telah ditekan.
Gambar Rangkaian LCD 16 x 2 Tabel Spesifikasi LCD 16 x 2 PIN SYM BOL LEVEL FUNCTION 1 – Power, GND 2 V DD – Power, 5V
3 V 0 – Power, for LCD Drive 4 RS H/L Register Select Signal
H: Data Input 5 R/W H/L H: Data Read (LCD–
>MPU)
L: Data Write (MPU– 6 E H,H– >L Enable 7– 14 DB 0 – H/L Data Bus:Sofware selectable 4–or 8–bit 15 NC – NOT CONNECTED 16 NC – NOT CONNECTED Modul LCD Character dapat dengan mudah dihubungkan dengan mikrokontroller seperti AT8535. LCD yang akan kita praktikumkan ini
mempunyai lebar display 2 baris 16 kolom atau biasa disebut sebagai LCD Character 2x16, dengan 16 pin konektor, display karakter pada LCD diatur oleh pin EN, RS dan RW. Jalur EN dinamakan Enable. Jalur ini digunakan untuk memberitahu LCD bahwa anda sedang mengirimkan sebuah data. Untuk mengirimkan data ke LCD, maka melalui program EN harus dibuat logika low “0” dan set pada dua jalur kontrol yang lain RS dan RW. Ketika dua jalur yang lain telah siap, set EN dengan logika “1” dan tunggu untuk sejumlah waktu tertentu ( sesuai dengan datasheet dari LCD tersebut ) dan berikutnya set EN ke logika low “0” lagi. Jalur RS adalah jalur Register Select. Ketika RS berlogika low “0”, data akan dianggap sebagai sebuah perintah atau instruksi khusus ( seperti clear screen, posisi kursor dll ). Ketika RS berlogika high “1”, data yang dikirim adalah data text yang akan ditampilkan pada display LCD. Sebagai contoh, untuk menampilkan huruf “T” pada layar LCD maka RS harus diset logika high “1”. Jalur RW adalah jalur kontrol Read / Write. Ketika RW berlogika
Vol.4 No.1 Januari 2013 11 low ( 0 ), maka informasi pada bus
data akan dituliskan pada layar LCD. Ketika RW berlogika high ”1”, maka program akan melakukan pembacaan memori dari LCD.
Sedangkan pada aplikasi umum pin RW selalu diberi logika low ”0”. Pada akhirnya, bus data terdiri dari 4 atau 8 jalur ( bergantung pada mode operasi yang dipilih oleh user ). Pada kasus bus data 8 bit, jalur diacukan sebagai DB0 s/d DB7 Beberapa perintah dasar yang harus dipahami adalah inisialisasi LCD Character.
RANGKAIAN BUZZER
Buzzer berfungsi sebagai alarm jika terjadi kesalahan pada sistem atau proses penekanan pin yang diminta. Buzzer dihubungkan ke port 1.0 pada mikrokontroler dan aktif jika diberi logik 1.
Gambar Rangkaian Buzzer RANGKAIAN DRIVER MOTOR L293D
Secara umum motor DC berlaku persamaan GGL lawan, yang ada hubungannya dengan kecepatan sebagai berikut,
Eb = Km .φ. ω
dengan: ω = kecepatan motor dalam putaran perdetik ( pps ) Eb = GGL lawan yang dibangkitkan oleh jangkar ( volt ) φ= fluks perkutub ( weber ) Motor DC magnet permanen mempunyai medan magnet yang konstan (φ) sehingga kecepatan motor dipengaruhi dan berbanding lurus dengan tegangan belitan jangkar. Kurva tegangan-kecepatan dari suatu motor DC ada saat beban nol terlihat pada gambar.
Gambar Grafik tegangan motor DC Motor DC mempunyai dua bagian dasar yaitu :
1. Bagian diam / tetap (stasioner) yang disebut stator. Stator ini menghasilkan medan magnet, baik yang dibangkitkan dari sebuah koil (elektromagnetik) atau magnet
Vol.4 No.1 Januari 2013 12 permanen. Bagian stator terdiri dari
bodi motor yang memiliki magnet yang melekat padanya. Untuk motor kecil, magnet tersebut adalah magnet permanen sedangkan untuk motor besar menggunakan elektromagnetik. Kumparan yang dililitkan pada lempeng-lempeng magnet disebut kumparan medan.
2. Bagian berputar / penggerak (pintu masuk dan keluar) ini berupa sebuah koil dimana arus listrik mengalir. Suatu kumparan motor akan berfungsi apabila mempunyai :
• Kumparan medan,berfungsi sebagai pengahsil medan magnet. • Kumparan jangkar, berfungsi sebagai pengimbas GGL pada konduktor yang terletak pada laur-alur jangkar.
• Celah udara yang memungkinkan berputarnya jangkar dalam medan magnet.
RANGKAIAN LIMIT SWITCH Limit switch adalah sejenis saklar pemutus arus yang terdiri dari kontak NO dan kontak NC. Pada alat penelitian ini limit switch digunakan sebagai pembatas
putaran motor pada gerakan pintu. Limit switch yang digunakan adalah 2 buah, limit switch yang pertama digunakan sebagai pengendali motor saat pintu sudah tertutup dan limit switch kedua digunakan sebagai pengendali motor saat pintu sudah terbuka.
Gambar Rangkaian Limit Switch RANGKAIAN KESELURUHAN Pada dasarnya alat yang dibuat merupakan sebuah alat pengaman ruangan yang pada sebuah pintu dengan menggunakan PIN ( Personal Identification Number ) sebagai kunci untuk membuka ruangan tersebut. Untuk rangkaian lengkap alat dapat dilihat pada gambar.
Vol.4 No.1 Januari 2013 13 Gambar Rangkaian Lengkap
Pada saat catu daya dihidupkan maka keypad akan melakukan proses scan kemudian keypad akan mengirimkan sinyal ke mikrokontroler untuk diproses, bila sesuai dengan data pin yang diminta maka mirokontroler akan menampilkan melalui LCD, dan disalurkan ke pembalik putaran motor / motor driver kemudian motor akan bergerak membuka pintu dan berhenti setelah mengenai limit switch 2 yang menandakan pintu sudah terbuka. Sebaliknya jika data yang diterima oleh mikrokontroler tidak sesuai dengan data pin yang diminta maka mikrokontroler akan menampilkan melalui LCD dan tanda alarm akan berbunyi. Alarm yang digunakan berupa buzzer
PERANCANGAN MEKANIK Kerangka pintu terbuat dari bahan alumunium yang sudah
berbentuk balok, yang kemudian dibentuk menyerupai kusen, dan untuk pintunya terbuat dari bahan mika akrilik, replikasi pintu ini terdiri dari satu buah pintu yang berfungsi sebagai pintu keluar dan pintu masuk. Pintu yang digunakan adalah pintu geser dengan dua buah akrilik yang masing – masing bergerak berlawanan karena masing – masing akrilik dikaitkan dengan belt yang digerakkan menggunakan putaran motor. Limit switch satu dipasang untuk mengetahui bahwa pintu tertutup lalu motor berhenti berputar, dan Limit switch dua dipasang untuk mengetahui bahwa pintu terbuka dan motor berhenti berputar. Untuk ukuran miniatur pintu adalah sebagai berikut ;
• Kerangka pintu yaitu panjang 42 cm, tinggi 34 cm, dan lebar 4 cm • Pintu yaitu tinggi pintu 15,5
Vol.4 No.1 Januari 2013 14 Gambar Miniatur Pintu
PENGUJIAN ALAT
Untuk mengetahui kemampuan atau kinerja alat keseluruhan maka dilakukan pengujian. Pengujian yang dilakukan adalah dengan menekan tombol pada keypad yang kemudian input akan diproses oleh mikrokontroler sehingga menghasilkan output ke LCD, motor driver dan buzzer. Dalam setiap penekanan tombol keypad yang kemudian diproses oleh mikrokontroler akan menghasilkan output pada LCD yang sesuai dengan tombol keypad yang telah ditekan. Setelah password dimasukan dengan menekan tombol enter atau “*” pada keypad, maka data akan diproses kembali oleh mikrokontroler. Jika data pin yang dimasukkan sesuai dengan data pin yang dimaksud maka akan menghasilkan output pada LCD yang menampilkan “password benar” dan menghasilkan output pada motor driver sehingga pintu akan terbuka, dengan waktu 10 detik maka pintu akan tertutup kembali. Namun jika data pin yang dimasukkan tidak sesuai dengan data pin yang dimaksud maka akan menghasilkan output pada LCD
yang menampilkan “password salah” dan menghasilkan output pada buzzer sehingga buzzer akan berbunyi dan pintu tetap tertutup. Berikut adalah hasil pengujian alat ;
• Keadaan awal
Tampilan LCD
Pintu tertutup
• Keadaan LCD saat keypad ditekan ‘*’ (enter) untuk masuk ke mode pasword
Tampilan LCD
• Keadaan LCD saat input password
Password yang diminta
• Keadaan LCD dan pintu setelah tombol “ * “ ( enter ) ditekan
Vol.4 No.1 Januari 2013 15 Password benar
Pintu terbuka KESIMPULAN
Berdasarkan uraian dari pembahasan bab-bab sebelumnya maka dapat ditarik kesimulan sebagai berikut : 1. Alat ini berfungsi efektif sebagai pengaman ruangan dengan menggunakan PIN (Personal Identification Number) berbasis Mikrokontroller AT89S52
2. Kelemahan dari alat ini ketika listrik padam maka alat ini tidak dapat berfungsi
DAFTAR PUSTAKA
1. MacKenzie, I Scott, The
8051Microcontroller, New Jersey:
Prentice Hall, 1995.
2. Woolard, Barry. 2002. Basic
Electronic, atau Elekronika Praktis,
terj. H.Kristono, Jakarta : PT. Pradnya Paramita.
3. My tutorial cafe, the toucht
Vol.4 No.1 Januari 2013 16 PERANCANGAN PENGENDALIAN KETINGGIAN CAIRAN DALAM
BENTUK LEVEL SIMULATOR BERBASIS AVR 8535 YANG DIKENDALIKAN MELALUI JARINGAN TCP/IP
Yudhi Gunardi1, Muhendrik Fakhrudin Arrozi2
Telepon: 021-5857722 (hunting), 5840816 ext. 2600 Fax: 021-5857733
Abstrak - Perancangan suatu alat sistem kendali industri yang disimulasikan dalam bentuk pengendalian level simulator menggunakan Mikrokontroler model AVR 8535, di misalkan sebagai suatu tangki dalam industri yang dilengkapi dengan dua buah valve untuk mengisi cairan, dan sebuah pompa untuk memompa cairan keluar dari tangki serta alat pengukur level pada tangki tersebut. Dengan mengendalikan level simulator tersebut menggunakan PC komputer melalui port paralel baik secara manual remote maupun auto remote, menjadikan PC komputer dirumah tidak hanya sebagai PC biasa tetapi juga dapat mengendalikan peralatan seperti level simulator dengan tambahan perangkat lunak Visual Basic 6.0.
Pengendalian tidak hanya untuk satu PC komputer yang berada dekat dengan alat yang dikendalikan, tetapi dikembangkan dengan Solusi yang
tepat yaitu dengan menggunakan model client-server pada jaringan computer. Model ini memberikan kemungkinan pada pengguna atau client yang terhubung dengan jaringan local dengan Lan maupun Wifi ke sisi PC server yang terhubung langsung ke level simulator, dapat ikut memantau dan mengendalikan level simulator tersebut selama client mengetahui IP dari server.
Kata kunci: Level simulator, Client-serve r, computer
PENDAHULUAN
Sistem pengendalian dan monitoring merupakan hal yang sangat diperlukan dalam suatu proses kecil ataupun besar seperti pada industri. Pengendalian secara manual banyak dilakukan dirumah-rumah, seperti pengendalian pada tangki air. Dimana proses mengisi tangki terus diawasi hingga kita mematikan pompa air. Proses manual juga banyak dilakukan dikanal-kanal 1,2Jurusan Teknik Elektro ,Universitas Mercu Buana
Jl. Meruya Selatan, Kebun Jeruk - Jakarta Barat. Email: [email protected]
Vol.4 No.1 Januari 2013 17 pengisi waduk atau pintu air. Proses ini
banyak menguras tenaga dan dan waktu. Namun pada Industri proses tersebut sudah digantikan dengan sistem otomatisasi, yang tentunya dengan teknologi dan biaya yang tinggi, seperti pada sistem DCS dan PLC.
PC atau personal komputer yang kita biasa gunakan dirumah dapat dimanfaatkan untuk sistem otomatisasi yang sederhana. Sistem pengukuran dan pengendalian serta monitoring dapat kita andalkan pada sebuah PC dengan tambahan perangkat lunak serta perangkat keras yang sederhana. Seperti pengukuran level air atau ketinggian air pada waduk dan pintu air, atau tangki air rumah, dimana hasil pengukuran oleh sensor level air dikirim ke komputer (PC) setelah di ubah menjadi bilangan digital. Data hasil pengukuran menjadi mudah dimonitoring dan di buat menjadi sistem otomasisasi.
Masalahnya sekarang kondisi yang dipantau atau dimonitoring terkadang jaraknya jauh atau berbahaya. Maka dibutuhkan pemantauan dan pengendalian dari jauh. Namun dengan perkembangan teknologi yang semakin maju, jarak bukan
menjadi kendala lagi. Komputer yang terhubung dengan LAN atau internet dapat ikut memantau atau monitoring pengukuran level air pada suatu tangki.
METODOLOGI PENELITIAN Metode penelitian yang digunakan dala Penelitian ini adalah sebagai berikut :
a) Studi Pustaka dengan mencari dan membaca buku-buku referensi, literatur, artikel ataupun diktat kuliah yang berbentuk softcopy maupun hardcopy mengenai mikrokontroler, PPI 8255 dan dasar-dasar VB6.
b) Melakukan perancangan dan pembuatan perangkat keras (hardware) yang berupa level simulator dengan menggunakan mikrokontroler ATMEL seri ATmega8535 dan PPI 8255
c) Merancang dan membuat Perangkat Lunak (Software) bahasa C untuk mikrokontroler dan Visual basic 6.0 untuk sisi server dan client
d) Melakukan pengujian dan analisa sehingga akan diketahui hasil alat yang sudah dibuat dan karakteristiknya. Dengan demikian akan dapat diketahui berbagai
Vol.4 No.1 Januari 2013 18 kelebihan maupun kekurangan dari alat
tersebut.
e) Membuat laporan hasil perancangan, pembuatan, dan analisa serta kesimpulan dalam sebuah laporan Penelitian.
Perancangan dan Pembahasan Perancangan Perangkat Keras
Perangkat keras yang digunakan merupakan perangkat simulator level tangki air yang digunakan sebagai alat yang terkendali, dimana terdapat switch sebagai simulator 2 valve air dan 1 pompa air, dan led sebagai simulator level dan juga antarmuka yang menjembatani dengan komputer sebagai pengendalinya.
Perancangan sistem ini berbasis Mikrokontroler AVR 8535 beserta komponen pendukungnya sebagai berikut
Gambar.1 Perancangan Sistem Mikrokontroler
Ada tiga bagian perangkat keras yang digunakan yaitu :
1. Unit Mikrokontroler 2. Unit interface
3. Display dan switch control 1) Mikrokontroler digunakan sebagai komponen utama kendali simulator dengan fungsinya untuk melakukan simulasi perhitungan perubahan level tangki berdasarkan input dari switch atau computer melalui parallel port, kemudian di tampilkan menggunakan led sebagai petunjuk level tangki.
Penggunaan port-port untuk input dan output pada mikrokontroler AVR 8535 adalah sebagai berikut: Port a0 – a7 digunakan sebagai parallel data bus, untuk mengirim data dari MCU ke PC. Data yang dikirim adalah data kalkulasi level air 0-100 dec dalam bentuk 8 bit data, dan bit ke 7 hanya untuk status mode pengoperasian “Remote/Local”
Port b0 – b2 digunakan menyalakan / mematikan led kondisi pompa & valve
Port b4 – b7 digunakan ppi control bus, untuk mengaktifkan pengiriman data dari MCU ke PPI
Vol.4 No.1 Januari 2013 19 Port c0 – c4 digunakan untuk
membaca input dari switch sebagai kendali lokal pompa & valve
Port c5 – c7 digunakan sebagai paralel control bus, untuk membaca input dari PC sebagai kendali remote pompa & valve
Port d0 – d7 digunakan sebagai PPI data bus, untuk mengirim data dari MCU ke PPI
2) Unit Interface atau Komunikasi MCU ke PC digunakan untuk mengirim kendali pompa dan valve dari PC ke simulator, dan mengirim data level tangki dari simulator ke PC. Perancangan unit antarmuka ini digunakan untuk menghubungkan MCU dengan port paralel pada komputer.
Gambar. 2 Schematic paralel port dari MCU ke PC
Penyambungan MCU ke parallel port PC menggunakan aturan sebagai berikut:
MCU port a0 – a7 disambung ke parallel port d0 – d7, dimana 7 bit digunakan untuk mengirim data angka / persentase level tangki dari MCU ke PC, dan 1 bit terakhir digunakan sebagai pengirim kondisi local/remote.
MCU port c5 disambung ke parallel control port c0 pin-1 untuk mengirim kendali valve 1 dari PC ke MCU
MCU port c6 disambung ke parallel kontrol port c1 pin-14 untuk mengirim kendali valve 2 dari PC ke MCU
MCU port c7 disambung ke parallel control port c2 pin-16 untuk mengirim kendali pompa dari PC ke MCU
3) Perancangan display digunakan untuk simulasi level pada tangki air, dengan gambar sebagai berikut
Vol.4 No.1 Januari 2013 20 Gambar. 3 Schematik PPI ke LED
level
Penggunaan PPI sebagai port expander atau menambah jumlah I/O pada MCU yang dihubungkan ke 20 led. Led menyala sesuai data yang dilatch dalam PPI, dimana data dikirim dari MCU sesuai dengan tabel yang dibuat. Sedangkan Perancangan switch digunakan sebagai simulator valve dan pompa Perancangan Perangkat Lunak Perangkat keras yang digunakan merupakan perangkat simulator level tangki air yang digunakan sebagai alat yang terkendali, dimana ada tiga bagian perangkat lunak yang digunakan yaitu :
1. Perangkat lunak
Mikrokontroler
2. Perangkat lunak dengan VB 6 sisi server
3. Perangkat lunak dengan VB 6 sisi client
Perangkat lunak pada mikrokontroler didesain dengan fungsi :
a) Menerima input logika dari switch sebagai dasar perhitungan level
b) Menerima &
menterjemahkan input logika
dari PC sebagai dasar perhitungan level
c) Melakukan perhitungan dan aplikasi database untuk membuat simulasi level d) Mengirim output ke PPI
sebagai driver untuk menyalakan led
e) Mengirim output ke PC melalui parallel data bus untuk memberi informasi angka /persentase level Perhitungan dan aplikasi database pada mikrokontroler membuat level berubah mirip dengan perubahan level pada tangki sesungguhnya dengan cara melakukan pembaruan display sesuai waktu yang diperhitungkan.
2. Perangkat lunak dengan VB 6 pada sisi server di desain dengan fungsi
a) Pembacaan Data Paralel Port dan menampilkan ke display b) Melakukan perhitungan data
dengan timer untuk Auto remote dan mengirim ke paralel port (control Port) c) Membaca set point dan
menerapkan untuk auto remote
Vol.4 No.1 Januari 2013 21 d) Melakukan perintah untuk
manual remote dan mengirim ke paralel port (control Port) e) Membuat koneksi ke client
dan mengirim serta menerima data dari client
Pembacaan dan pengiriman sinyal ke parallel port di desain untuk pemrogaman per bit dari tiap pin parallel tersebut. Hal tersebut dapat dilakukan dengan penambahan io.dll pada system32 windows.
Program diawali dengan pembacaan data parallel port dari data D0-D7 dan data dari parallel port akan langsung ditampilkan ke display. Berikutnya akan di connect ke client yang berujung pada pengiriman dan penerimaan perintah dari client. Seting manual di sini berarti peralatan valve-1, valve-2 dan pompa di jalankan secara manual, sedangkan untuk setting auto maka valve dan pompa akan berjalan berdasarkan set point Low Low “LL” dan High High“HH” yang di tetapkan mengikuti timing diagram berikut untuk menjalankan auto level simulator.
Gambar.4 Timing diagram sistem auto level simulator
3) Perangkat lunak pada sisi client di desain untuk membuat koneksi ke Server dan meminta-menerima data serta menampilkan ke display. Melakukan perintah untuk manual remote dan mengirim ke sisi server HASIL UJI COBA
Hasil uji coba terbagi atas:
1. Hasil uji perangkat keras yaitu alat level simulator.
MCU yang terhubung dengan parallel port dan di koneksikan dengan komputer, data yang dikirim MCU merupakan decimal 1-100 yang dikirim dalam bentuk 8 bit Binary, dan port yang dibaca adalah data port parallel 378h (888d). Berikut hasil pembacaan Data port parallel.
Vol.4 No.1 Januari 2013 22 Tabel.1 Hasil Pembacaan Data
port parallel dari MCU
Hasil pada table terlihat sama antara mikrokontroler dan pembacaan data port parallel, walaupun ada delay milisekon yang dapat di abaikan. Di tampilan Led display simulator menunjukkan hasil level atau bar yang sama dengan data yang di terima komputer melalui parallel port.
2. Hasil uji perangkat lunak yaitu untuk mengendalikan alat level simulator
Pengendalian pada sisi Server di awali pembacaan parallel port dan program akan menampilkan kondisi level alat simulator seperti gambar berikut:
Gambar.5 Tampilan program sisi server
Valve atau pompa akan berwarna merah bila ON, dan system auto akan berjalan sesuai set point yang diberikan.
Pengendalian pada sisi client di awali dengan meminta koneksi kesisi server. Ini bisa terjadi jika sisi server membuka koneksi dan mengirimkan datanya. Client langsung dapat melihat perubahan level pada alat simulator melalui sisi server.
Gambar.6 Tampilan program sisi client
Vol.4 No.1 Januari 2013 23 Sebelumnya sisi client harus
memasukkan TCP/IP address sisi server di IPserv.dll.
Pengendalian manual remote dapat dilakukan baik dari sisi server maupun dari sisi client dengan menekan tombol manual, dan bila di tutup maka akan menjadi auto system kembali.
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pengujian dan evaluasi dari pengendalian level simulator melalui jaringan TCP/IP maka dapat di simpulkan sebagai berikut:
1. Pengendalian system pada industri (level cairan pada tangki) dapat dilakukan dengan memanfaatkan teknologi client-server pada jaringan komputer.
2. Siapapun dapat memantau dan mengendalikan level simulator sebagai client apabila telah terinstal program sisi client dan mengetahui IP address dari server baik melalui jaringan local dengan Lan maupun Wifi dan jaringan internet 3. Alat level simulator dapat
berjalan dengan baik yang
dapat dimisalkan seperti tangki yang berisi cairan dengan alat yang terpasang didalamnya dan alat pengukur level di tangki tersebut
Saran
Sistem ini dapat dikembang kan untuk sistem pengendali yang lain misalnya untuk monitoring breakdown mesin, pengendalian peralatan rumah tangga, pengendalian equipment yang terkontrol melalui PLC maupun DCS dan lain sebagainya.
Daftar Pustaka
1. Tri Daryanto dan TW Wisjhnuadji 2009. Aplikasi Pengendali Lampu Ruangan Berbasis Jaringan Tcp/Ip Dengan Visual Basic 6.0. Yogyakarta: Penerbit Explore
2. Agus Sudono. 2004.
Memanfaatkan port printer komputer menggunakan Delphi. Semarang: Penerbit Smart Books
3. Team Madcoms. 2005. Mahir Dalam 7 Hari Pemrogaman Visual Basic 6.0. Yogyakarta: Penerbit Andi
Vol.4 No.1 Januari 2013 24
4. Dwi Saputra. 2009.
Workshop Visual Basic 6.0 Level Beginner. Modul sharing VB 6.0 ISTA Teknik Informatika 2007 5. Romy Budhi Widodo. 2009. Embedded system menggunakan
mikrokontroler dan pemrogaman C. Yogyakarta: Penerbit Andi
6. Purbo,O.W. 1992. Jaringan Komputer Menggunakan Protokol TCP/IP. Department of Electrical and Computer Engineering. Canada: University of Waterloo
Vol.4 No.1 Januari 2013 25 RANCANG BANGUN PENCATAT HASIL PRODUKSI PADA INDUSTRI
METAL PRINTING MENGGUNAKAN VISUAL BASIC 6.0 Andi Adriansyah1,Fanny Fajrillah Dasni2
Telepon: 021-5857722 (hunting), 5840816 ext. 2600 Fax: 021-5857733
Abstrak - Alat pencatat hasil produksi berbasis visual basic merupakan alat yang digunakan untuk melakukan perhitungan hasil produksi dari waktu ke waktu dan mengeluarkan laporan hasil produksi yang telah dilakukan secara detail dan otomatis. Alat ini sangat berguna pada dunia industri terutama pada proses manufacturing atau produksi. Perancangan ini bertujuan untuk membangun sustu sistem pencatat hail produksi yang dikhususkan pada industry metal printing yang berbasis visual basic 6.0. program dirancang untuk secara otomatis mengirim data hasil produksi yang dihitung melalui sensor kedekatan atau proximity switch, dan program jugasecara otomatis dapat mendeteksi apabila terjadi perubahan suhu dibawah atau diatas normal yang akan menghentikan proses pencatatan hasil produksi seketika apabila kondisi suhu berada diluar normal. Selain itu program juga dapat
menampilkan laporan hasil produksi secara langsung, berkala dan otomatis jika proses produksi telah selesai sehingga dapat mempermudah dalam proses perencanaan produksi selanjutnya. Dari hasil implementasi dan pengujian, didapat bahwa sensor memiliki akurasi yang cukup bail dimana pembacaan jarak antar objek yang dibaca dapat dilakukan hingga 1/10 detik dan untuk pembacaan suhu dapat dibaca juga dengan baik. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa secara keseluruhan sistem melakukan fungsinya dengan baik sesuai denggan yang diharapkan. Kata Kunci : Pencatat hasil produksi, Visual Basic, Komunikasi Paralel
PENDAHULUAN
Dalam era persaingan industri yang semakin global disertai perkembangan teknologi yang pesat, industri-industri terus berusaha 1,2Jurusan Teknik Elektro ,Universitas Mercu Buana
Jl. Meruya Selatan, Kebun Jeruk - Jakarta Barat. Email: [email protected]
Vol.4 No.1 Januari 2013 26 meningkatkan kuantitas dan kualitas
produk yang dihasilkannya. Perkembangan hasil industri yang semakin meningkat secara terus-menerus memerlukan dukungan proses produksi yang lancar. Dalam hal ini perusahaan industri menginginkan availabilitas sistem yang tinggi, agar proses produksinya berjalan dengan lancar serta mampu mempertahankan eksistensinya dan meningkatkan kualitas produk serta efisiensi biaya sehingga mampu bersaing dengan perusahan industri yang lain. Kelancaran proses tersebut membutuhkan dukungan mesin-mesin atau peralatan produksi yang selalu berada dalam kondisi yang baik.
Dengan semakin maju dan berkembangnya teknologi maka pemenuhan kebutuhan akan teknologi baru yang menawarkan setumpuk kemudahan terasa sangat mendesak. Manusia menginginkan segala sesuatunya dikerjakan dengan cepat, akurat dan seminimal mungkin waktu, tenaga dan energy yang diinvestasikan.
Elektronika dan Teknologi Informasi merupakan dua bidang ilmu dari sekian banyak bidang ilmu yang ada,
yang berkembang dengan cepat dan sangat dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan diatas, baik dimasa kini terlebih dimasa yang akan dating, apalagi keduanya dipadukan dan dipakai untuk membangun sebuah system, maka manusia akan merasakan manfaat yang lebih optimal. Perangkat elektronika memegang peranan dalam hal pengolahan data yang dihasilkan oleh rangkaian elektronik tersebut.
Batasan Masalah
Pembahasan masalah pada penelitian proyek akhir ini memfokuskan pada pembuatan perangkat lunak (software) yaitu listing program dalam bahasa pemrograman Microsoft Visual Basic ataupun perangkat kerasnya, rangkaian aplikatif yang berupa rangkaian perhitungan hasil produksi pada industri metal printing dengan menggunakan sensor Proximity dan alat pendeteksi suhu dengan menggunakan termokopel. Pengoperasian alat ini melalui software yang telah terinstall pada PC yang terhubung dengan alat melalui port paralel yang tersedia. Kebutuhan PC untuk menjalankan
Vol.4 No.1 Januari 2013 27 software adalah Pentium II, ISA slot,
operating system Windows 98. Bahasan Penelitian
Blok Diagram
Gambar 3.1 Diagram Blok Sistem Perancangan sistem secara keseluruhan terdiri atas 2 bagian utama, yaitu perancangan perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat lunak yang digunakan yaitu Visual Basic 6.0 sedangkan perangkat keras yang digunakan yaitu antarmuka hardware yang meliputi catu daya, termokopel, pengatur suhu, proximity sensor dan beberapa perangkat keras pendukung lainnya. Pembuatan yang dilakukan dengan menuangkan aliran program yang tela h direncanakan ke dalam bahasa pemrograman sekaligus menyesuaikan output yang diharapkan dengan komponen - komponen pendukung lainnya.
Perangkat Keras
Perangkat keras dibutuhkan sebagai sarana antarmuka (interface) antara komputer dengan pengguna. Fungsi perangkat keras dalam pencatat hasil produksi ini adalah sebagai sensor yang mendeteksi produk dan suhu kemudian dengan acuan suhu tertentu akan diberikan kondisi rendah, normal atau tinggi yang kemudian disinyalkan dengan lampu LED (kuning, hijau atau merah) sebagai indikator sedangkan komputer akan mulai menghitung hasil produksi pada saat kondisi suhu normal. Secara umum perangkat keras pada siatem ini terbagi atas Power supply, rangkaian sensor suhu, rangkaian sensor pencatat atau proximity switch, driver LED dan rangkaian interface paralel port.
Vol.4 No.1 Januari 2013 28 Perangkat Lunak
Gambar 3.3 Menu Utama Sistem Form Kapasitas Produksi Line Printing ini merupakan Menu Utama yang akan digunakan oleh user untuk melakukan perhitungan kapasitas produksi dan memonitor temperatur oven mesin cetak (monitoring berupa kondisi low heat, normal dan over heat). Saat pertama kali program ini dijalankan user diharuskan terlebih dahulu meng-klik commond button reset sebelum mengisi data – data produksi yang akan dilaksanakan, yang terbagi atas :
1. Kolom Shift untuk mengetahui shift produksi saat itu dengan memilih pada list yang tercantum di dalam combo box (shift 1, shift 2, atau shift 3).
2. Kolom Design untuk mengetahui design produksi yang akan dijalankan
3. Kolom Plan untuk mendata target jumlah/rencana hasil produksi dalam 1 shift.
Setelah mengisi semua kolom diatas sesuai dengan rencana produksi kemudian klik command button set untuk menyimpan data tersebut ke database. Proses selanjutnya adalah dengan meng-klik command button Start untuk memulai perhitungan produksi. Setiap perubahan data aktual hasil produksi maupun selisih hasil produksi yang masuk akan ditampilkan dalam bentuk visual dapat dilihat pada kolom Aktual dan Selisih.
Saat perhitungan hasil produksi secara bersamaan dilakukan juga monitoring temperatur oven mesin cetak berdasarkan pada masukan dari Temperature Control sehingga user dapat segera mengetahui jika temperatur mesin dibawah (low heat) atau diatas (over heat) standar. Monitoring temperatur ini ditampilkan secara visual yang dibagi menjadi tiga kondisi, yaitu : ● Low Heat = Kondisi saat suhu
di bawah batas bawah set point
Vol.4 No.1 Januari 2013 29 (label low heat
akan berkedip) ● Normal = Kondisi saat suhu
pada batas set point (label normal akan menyala)
● Over Heat = Kondisi saat suhu di atas batas atas set point (label over heat akan berkedip)
Pada saat temperatur dalam kondisi low heat atau over heat perhitungan secara otomatis akan berhenti hingga kondisi kembali normal. Saat kondisi over heat selain diberikan peringatan secara visual juga diberikan peringatan secara audio.
ANALISA DAN PENGAMATAN Pengujian perangkat keras ini dilakukan dengan memberikan input secara manual dan mengamati serta menganalisa hasil yang diberikan oleh rangkaian tersebut.
Gambar 4.1 Realisasi Alat
Sensor Proximity
Pengujian dilakukan dengan memberikan input berupa logam pada sensor proximity (sensing object) dengan jarak yang berbeda
Tabel 4.1 Pengujian Sensor Proximity
Dari tabel hasil pengujian di atas terlihat bahwa Sensor Proximity dalam keadaan baik, dimana hasil keluaran output dari sensor berbeda – beda sesuai dengan ada tidaknya object logam pada input sensor (sensing object). Nilai tegangan 11,76 VDC pada Q1 dan Q2 menunjukkan LPT1 dalam kondisi High sedangkan tegangan 0V menunjukkan LPT1 dalam keadaan Low. Sedangkan jarak maksimum antara sensor dengan objek sesuai dengan analisa adalah maksimum 5 mm.
Vol.4 No.1 Januari 2013 30 Hasil pengujian tersebut di
atas dapat dilihat bahwa kondisi LED indicator pada sensor akan menyala apabila objek berada pada input sensor dan mendapatkan kondisi High.
Rangkaian Sensor Suhu
Rangkaian sensor suhu pada penelitian ini menggunakan beberapa part yaitu termokopel type J dan Temperature Controller yang akan mengubah besaran suhu menjadi output tegangan. Besaran suhu yang kita uji antara 0 - 130°C dengan set point pada 100°C dengan range toleransi 10% dari set point yaitu lower limit 90°C dan high limit 110°C
Tabel 4.2 Perbandingan Suhu dan output Temperature Control
Output dari Temperature Controller inilah yang menjadi acuan untuk software menghitung hasil
produksi atau tidak, karena jika kondisi suhu pada lower limit dan high limit maka software akan berhenti menghitung sampai kondisi suhu kembali pada normal. Pada saat suhu mencapai high limit maka buzzer akan otomatis berbunyi. Perangkat Lunak
Gambar 4.2 Tampilan Aplikasi VB 6.0
Syarat agar perhitungan hasil produksi dapat dilakukan adalah suhu pada oven harus dalam kondisi normal sesuai dengan set point yang telah kita seting pada temperature controller dan hal ini disimulasikan dengan tampilan pada komputer disertai signal dan tanda-tanda yang mendukung adanya perubahan suhu.
Pada setiap perubahan data aktual hasil produksi maupun selisih hasil produksi yang masuk akan ditampilkan dalam bentuk visual berupa angka. Pada kolom selisih
Vol.4 No.1 Januari 2013 31 akan menampilkan kekurangan atau
kelebihan hasil aktual produksi dibandingkkan dengan plan yang telah direncanakan, dengan rumus sebagai berikut :
Selisih = Aktual – Plan
Dengan perubahan kondisi visual sebagai berikut :
1. Ketika hasil Aktual < Plan produksi maka Selisih produk akan minus (-) dan ditunjukan dengan warna merah
2. Ketika hasil Aktual > Plan produksi maka selisih produk akan Plus (+) dan ditunjukkan dengan warna hijau
Pada sistem program yang dibuat ini juga diberikan tampilan simulasi tiga buah indicator untuk kondisi suhu dengan warna yang berbeda. Masing-masing warna mewakili kondisi suhu yang berbeda yaitu Warna kuning untuk kondisi Low Temp, warna hijau untuk kondisi Normal Temp dan warna merah untuk kondisi High Temp. Pada alat sensor suhu yang telah dibuat disetting set point suhunya sebesar 100°C dengan range toleransi 10% dengan kondisi sebagai berikut :
1. Saat sensor suhu mengukur suhu dibawah 90°C maka indikator
Low Heat akan menyala dan counter pada program belum dapat menghitung hasil produksi. 2. Saat sensor suhu mengukur suhu
antara 90°C - 110°C maka indicator Normal akan menyala dan counter pada program akan mulai menghitung.
3. Saat sensor suhu mengukur suhu diatas 110°C maka indicator High Temp akan menyala dan counter pada program akan berhenti menghitung.
Tabel 4.3 Perbandingan Suhu dan output Counter
Laporan Hasil Produksi
Ketika program berjalan maka pada setiap akhir shift dapat dilihat data hasil produksi yang telah dikerjakan sesuai dengan design produksinya. Data-data tersebut akan terangkum dalam selembar tampilan report berisi keterangan tentang
Vol.4 No.1 Januari 2013 32 pencatatan hasil produksi yang
dilakukan
Gambar 4.3 Laporan Kapasitas Produksi
Selain dapat diakses untuk melihat report kapasitas produksi, lembar report ini juga dapat dicetak dengan printer yang sebelumnya harus sudah terinstall dan disetting ke komputer.
KESIMPULAN
Dari data hasil pengamatan dan percobaan serta analisis data yang diperoleh dari sistem, maka peneliti memberikan kesimpulan sebagai berikut :
1. Perhitungan Kapasitas Produksi dapat dilakukan dengan menggunakan Visual Basic 6.0 yang dapat memberikan visual yang baik dan hasil yang akurat sehingga dapat mempermudah dalam melakukan pelaporan hasil produksi. Dengan demikian perusahaan industri dapat
mencapai availabilitas sistem yang tinggi, agar proses produksinya berjalan dengan lancar.
2. Alat dan program perhitungan kapasitas produksi dengan menggunakan Visual Basic 6.0 dapat bekerja dan berjalan dengan baik di mana sistem dapat melakukan perhitungan pada batas suhu yang diinginkan.
3. Dengan sistem pencatatan otomatis dan termonitoring secara langsung maka ketidak akuratan data perhitungan hasil produksi yang sebelumnya dilakukan secara manual dapat ditiadakan serta perhitungan menjadi lebih efektif dan efisien yang akan mempermudah proses perencanaan produksi
DAFTAR PUSTAKA
1. Buku Latihan Pemrograman Database dengan Visual Basic 6.0, PT Elex Media Komputindo, Gramedia – Jakarta, April 2002 2. Hadi, Rahardi, Pemrograman
Windows API dengan Microsoft Visual Basic, PT Elex Media Komputindo, Cetakan Kedua, Garamedia – Jakarta, Februari 2002
Vol.4 No.1 Januari 2013 33 3. Kurniadi, Adi, Pemrograman
Microsoft Visual Basic 6.0, PT Elex Media Komputindo, Cetakan Keempat, Gramedia - Jakarta, Mei 2001
4. Kusumo, Ario Suryo, Drs, Buku Latihan Microsoft Visual Basic 6.0, PT Elex Media Komputindo, Cetakan Keempat, Gramedia – Jakarta, Februari 2002
5. MSDN Library Visual Studio 6.0, Microsoft Corporation, July 2001
6. Petroutsos Evangelos,
Menguasai Pemrograman Database dengan Visual Basic 6.0, Buku 1, PT Elex Media
Komputindo, Gramedia – Jakarta, 2002
7. Sjartuni, Ananta, Dasar-Dasar Pemrograman Visual Basic 5.0, PT Elex Media Komputindo, Cetakan Ketiga, Gramedia – Jakarta, April 2000
8. Yadi, Abdul, Aplikasi Visual Basic Dalam Industri Manufaktur, PT Elex Media Komputindo, Gramedia – Jakarta, 2002
9. Yung, Kok, Membangun Database dengan Visual Basic 6.0 dan Perintah SQL, PT Elex Media Komputindo, Gramedia – Jakarta, 2002
Vol.4 No.1 Januari 2013 34 STUDI ANALISIS EFEK PERBEDAAN LOKASI TERHADAP
PERFORMANSI VIDEO STREAMING PADA JARINGAN W-LAN INDOSAT
Said Atamimi1, Arie Budi Prasojo2
1,2 Jurusan Elektro, Universitas Mercu Buana Jl. Meruya Selatan, Kebun Jeruk - Jakarta Barat.
Telepon: 021-5857722 (hunting), 5840816 ext. 2600 Fax: 021-5857733
Abstrak - Video streaming adalah aplikasi yang dapat melayani kebutuhan user akan data yang bersifat real time. Dengan adanya teknologi wireless LAN, user akan semakin dimudahkan dalam mengakses informasi seperti video streaming kapan saja dan di lokasi mana saja.
Maka penelitian ini ditujukan agar dapat memperlihatkan hasil video streaming dari beberapa lokasi dalam lingkungan kantor Indosat. Dalam percobaan ini menggunakan beberapa perangkat antara lain satu buah server streaming, satu klien yang menggunakan laptop dan AP yang memang sudah ada dalam jaringan LAN Indosat serta skenario lokasi yang telah ditentukan sebagai tempat pengambilan data. Kemudian dilanjutkan pada tahap pengamatan sistem dengan melakukan peng-capture-an paket
untuk mendapatkan data berupa throughput, delay, jitter, dan packet loss ratio dari tiap-tiap lokasi yang telah ditentukan.
Hasil Penelitian ini, dengan adanya perbedaan lokasi mengakibatkan perbedaan dari kualitas video streaming berdasarkan parameter-parameter yang telah didapat pada percobaan.
Kata Kunci : video streaming, wireless LAN, user, coverage
PENDAHULUAN
Teknologi jaringan saat ini semakin maju dengan bertambahnya kecepatan data yang diberikan. Hal ini dipacu oleh pesatnya peningkatan kebutuhan data yang bersifat real time dalam berbagai bidang seperti pendidikan, hiburan, olahraga maupun untuk keperluan bisnis. Video streaming adalah aplikasi yang dapat melayani kebutuhan user akan data yang Email: [email protected]
Vol.4 No.1 Januari 2013 35 bersifat real time. Teknologi ini
dapat mengirimkan dan memutar video pada saat yang bersamaan kepada user, tanpa harus berlama-lama menunggu untuk men- download seluruh file video tersebut.
Dan dengan adanya teknologi wireless LAN makin memudahkan user akan kebutuhan bergerak bebas tanpa terikat pada satu tempat. Sebagai pengganti atau perpanjangan kabel fisik, wireless LAN menjadi solusi bagi user untuk meng-akses informasi di mana saja.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis performansi pengaruh perbedaan lokasi dari tiap user terhadap kualitas layanan video streaming pada jaringan wireless LAN berdasarkan parameter throughput, packet loss, delay dan jitter sehingga dapat menentukan lokasi terbaik bagi user dilingkungan kantor Indosat saat menjalankan aplikasi video streaming sesuai kondisi jaringan wireless LAN PT Indosat.
PERUMUSAN MASALAH
Dalam Penelitian ini terdapat beberapa masalah dan dirumuskan sebagai berikut :
1. Apakah pengaruh jarak antara user dengan Access Point pada lokasi tertentu dapat menurunkan kualitas layanan video streaming pada jaringan wireless berdasarkan parameter throughput, packet loss, delay dan jitter.
2. Apakah kondisi LOS (Line of Sight) dan NLOS (Non Line of Sight) dari user berpengaruh pada kualitas layanan video streaming pada jaringan wireless berdasarkan parameter throughput, packet loss, delay dan jitter.
3. Bagaimanakah cara mengkonfigurasi server streaming agar dapat menjalankan aplikasi multimedia dengan menggunakan protocol UDP. 4. Software apakah yang dapat
digunakan untuk menangkap data-data parameter pada client W-LAN.
Vol.4 No.1 Januari 2013 36 Dalam Penelitian ini terdapat
beberapa batasan masalah, yaitu : 1. Jumlah user yang melakukan
aplikasi video streaming berjumlah 2 user. 2. Sistem pengalamatan jaringan
menggunakan IPv4.
3. Video yang dijalankan pada aplikasi streaming untuk semua lokasi user memakai video dengan format yang sama.
4. Pada percobaan tidak dilakukan pembatasan bandwidth data untuk aplikasi streaming atau memakai setting-an yang sudah ada pada perangkat wireless yang digunakan.
5. Analisis akan membandingkan parameter throughput, delay, jitter, dan packet loss mulai dari
lokasi pertama lalu berpindah hingga lokasi kesepuluh sehingga dapat mencapai tujuan dari Penelitian.
Dasar Transmission Control
Protocol/Internet Protocol
(TCP/IP)
TCP/IP merupakan
sekumpulan protokol yang dikembangkan untuk mengijinkan komputer-komputer agar dapat saling membagi sumber daya yang
dimiliki masing-masing melalui media jaringan.
Protokol-protokol TCP/IP dikembangkan sebagai bagian dari riset yang dikembangkan oleh Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA). Pertama kalinya TCP/IP dikembangkan untuk komunikasi antar jaringan yang terdapat pada DARPA. Selanjutnya, TCP/IP dimasukkan pada distribusi software UNIX. Sekarang TCP/IP telah digunakan sebagai standar komunikasi internetwork dan telah menjadi protokol transport bagi internet, sehingga memungkinkan jutaan komputer berkomunikasi secara global.
Vol.4 No.1 Januari 2013 37 Gambar 2.1 Model Protocol
TCP/IP
Sesuai dengan gambar 2.1 di atas, TCP/IP memiliki 4 lapisan yang antara satu dengan lainnya memiliki protokol dengan fungsi yang saling melengkapi satu sama lain. Lapisan- lapisan tersebut adalah:
1. Network Access Layer 2. Internet Layer
3. Transport Layer 4. Application Layer
User Datagram Protocol (UDP)
Paket-paket datagram UDP digunakan di dalam jaringan Internet Protocol (IP) untuk mengirim pesan dari satu host ke host lain yang bersifat unreliable dan connectionless.
Internet Protocol
Internet Protocol (IP) adalah protocol yang memberikan alamat atau identitas logika untuk peralatan di jaringan computer. IP mempunyai tiga fungsi utama yaitu:
1. Service yang tidak bergaransi 2. Pemecahan (fragmentation) dan
penyatuan paket- paket. 3. Fungsi meneruskan paket
(routing). QoS
Quality of Service (QoS) didefinisikan sebagai suatu
pengukuran tentang seberapa baik jaringan dan merupakan suatu usaha untuk mendefinisikan karakteristik dan sifat dari suatu servis. Parameter-parameter performansi dari jaringan IP adalah:
Delay, didefinisikan untuk semua
kedatangan paket sukses dan error setelah melewati kumpulan-kumpulan jaringan yang tersedia antara source dan destination.
Jitter, variasi dari delay yang
dihasilkan pada MP destination dapat menyebabkan jitter. Packet
loss ratio, adalah perbandingan
seluruh paket IP yang hilang dengan seluruh paket IP yang dikirimkan antara MP pada source dan yang tersedia antara source dan destination.
Jitter, variasi dari delay yang
dihasilkan pada MP destination dapat menyebabkan jitter. Packet
loss ratio, adalah perbandingan
seluruh paket IP yang hilang dengan seluruh paket IP yang dikirimkan antara MP pada source dan users sehingga proses download file video atau audio yang menghabiskan waktu cukup lama dapat dihindari
