Aplikasi Pengendali Alat Melalui WEB.

(1)

ABSTRAK

Kami nengembangkan sebuah aplikasi website untuk mengendalikan beragam peralatan yang dikendalikan melalui koneksi internet.

Aplikasi tersebut menggubakan perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat kerasnya merupakan kombinasi dari kontrol yang digunakan sebagai saklar, sebagai contoh dari beberapa alat adalah lampu, televisi dan kunci pintu. Untuk tujuan ini, digunakan sebuah microcontroller ATMega16 melalui paralel port.

Bagian perangkat lubak terdiri dari HTML sebagai tampilan untuk pengguna dan program dikembangkan menggunakan Borland Delphi untuk dapat disambungkan dengan perangkat keras dan HTML itu sendiri. ATMega16 diciptakan menggunakan pemrograman bahasa C.

(2)

ABSTRACT

We develop a web application to control various devices remotely via internet connection.

The application includes hardware and software. The hardware part consist combination of controls which are used as switch as to various devices are lamp, tv and door lock. For this purpose a microcontroller ATMega16 is used via parallel port.

The software part consist of HTML as the front end user interface and codes developed using Borland Delphi to communicate with the hardware and the HTML. ATMega16 is programmed using C language.

(3)

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN...ii

PERNYATAAN ORISINALITAS LAPORAN TUGAS AKHIR ... iii

PERNYATAAN PUBLIKASI LAPORAN TUGAS AKHIR ... iv

KATA PENGANTAR ... v

ABSTRAK.. ... vii

ABSTRACT ... viii

DAFTAR ISI ... ix

DAFTAR GAMBAR ... xiii

DAFTAR TABEL ... xv

DAFTAR PROGRAM ... xvii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Rumusan Masalah ... 2

1.1 Tujuan ... 2

1.1 Batasan Maslah ... 2

1.1 Sistematika Pembahasan ... 3

BAB II LANDASAN TEORI ... 5

2.1 Sistem Pengendali ... 5

2.1.1 Loop Terbuka ... 5

2.1.2 Loop Tertutup ... 6

2.2 Bahasa Pemrograman ... 7

2.2.1 Bahasa Tingkat Rendah ... 8

2.2.2 Bahasa Tingkat Menengah ... 8

2.2.3 Bahasa Tingkat Tinggi ... 8

2.3 Bahasa Delphi ... 8

2.3.1 Common Getway Interface ... 9

2.4 Userport 1.0 ... 10

2.5 HTML ... 11

2.6 Web Server ... 13

2.7 Parallel Port ... 14

2.8 Komponen-Komponen Rangkaian Pengendali ... 17

2.9 Mikrokontroler ATMEGA 16 ... 19

2.9.1 Konfigurasi Pin AVR ATMEGA 16 ... 21

(4)

2.9.3 Arsitektur Mikrokontroler AVR RISC ... 26

2.9.4 Memori Program ... 26

2.9.5 Pemrograman Mikrokontroler AVR ATMEGA 16 ... 27

2.9.5.1 Penulisan Program Dalam Bahasa C ... ₂₈

2.10 Motor Stepper ... 29

2.11 Modul Inpout32.dll ... 30

2.12 Switching Power Supply ... 31

2.13 LCD ... 31

2.14 Lampu Led ... 31

2.15 Kipas ... 31

BAB III ANALISIS DAN DESAIN ... 32

3.1 Analisis ... 32

3.2 Gambar Keseluruhan ... 32

3.2.1 Persyaratan Antarmuka Eksternal ... 33

3.2.2 Antarmuka dengan Pengguna ... 33

3.2.3 Antarmuka Perangkat Keras ... 33

3.2.4 Antarmuka Perangkat Lunak ... 34

3.2.5 Antarmuka Komunikasi ... 34

3.2.6 Fitur-Fitur Produk Perangkat Lunak ... 34

3.2.6.1 Fitur Menyalakan dan Mematikan Lampu ... 35

3.2.6.1.1 Tujuan ... 35

3.2.6.1.2 Urutan Stimulus ... 35

3.2.6.1.3 Persyaratan Fungsionalitas yang Berhubungan ... 35

3.2.6.2 Fitur Menyalakan dan Mematikan Kipas Angin ... 35

3.2.6.2.1 Tujuan ... 35

3.2.6.3 Fitur Mengunci dan Membuka Kunci Pintu ... 36

3.2.6.3.1 Tujuan ... 36

3.2.6.4 Fitur Menyalakan dan Mematikan Tv ... 37

3.2.6.4.1 Tujuan ... 37

3.2.6.5 Fitur Melihat Suhu Dalam Ruangan ... 38

(5)

3.3 Desain Perangkat Lunak ... 38

3.3.1 Pemodelan Perangkat Lunak ... 39

3.3.2 Activity Diagram ... 43

3.3.3 Desain Penyimpanan Data ... 48

3.3.3.1 Komponen Perangkat Lunak ... 48

3.3.3.2 Konsep Eksekusi ... 48

3.3.4 Desain Antarmuka ... 49

BAB IV PENGEMBANGAN PERANGKAT LUNAK ... 56

4.1 Implementasi Kelas / Modul ... 56

4.1.1 Pembagian Kelas ... 56

4.1.2 Keterkaitan Antar Kelas ... 56

4.2 Implementasi Penyimpanan Data ... 69

4.2.1 Top Down Implementasi ... 70

4.2.2 Error Handling ... 70

4.2.3 Ulasan Realisasi Fungsionalitas ... 71

4.2.3.1 Perangkat Keras ... 71

4.2.3.2 Personal Komputer ... 72

4.2.3.3 Paralel Port ... 72

4.2.3.4 AVR Microcontroller ... 72

4.2.3.5 Switching Power Supply ... 72

4.2.3.6 LCD ... ₇₃

4.2.3.7 Motor Stepper ... 73

4.2.3.8 Lampu Led ... 73

4.2.3.9 Kipas ... 73

4.2.4 Implementasi Antarmuka ... 74

BAB V TESTING DAN EVALUASI SISTEM ... 77

5.1 Rencana Pengujian ... 77

5.1.1 Test Case ... 77

5.1.2 Uji Fungsionalitas Modul/Class ... 81

5.2 Pelaksanaan Pengujian ... 82

5.2.1 Black Box ... 82

5.3 Ulasan Hasil Evaluasi ... 87

5.3.1 Pengujian Perangkat Keras ... 87

5.3.2 Pengujian Perangkat Lunak ... 88

(6)

6.1 Kesimpulan ... 89

6.2 Saran ... 89

DAFTAR PUSTAKA ... xviii

(7)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Sistem Pengendali Loop Terbuka ... 5

Gambar 2.2 Sistem Pengendali Loop Tertutup ... 6

Gambar 2.3 Tampilan UserPort 1.0 ... 10

Gambar 2.4 Port Parallel pada PC ... 15

Gambar 2.5 Layout Konektor DB25 ... 15

Gambar 2.6 Relay ... 19

Gambar 2.7 Konfigurasi Pin ATMEGA 16 ... 21

Gambar 2.8 Block Diagram ATMEGA 16 ... 25

Gambar 2.9 Arsitektur Mikrokontroler AVR RISC ... 26

Gambar 2.10 Peta Memori Program AVR ATMega 16 ... 27

Gambar 2.11 Motor Stepper ... 29

Gambar 3.1 Keseluruhan Sistem Pengendalian Alat Melalui Web ... 31

Gambar 3.2 Use Case Diagram ... 38

Gambar 3.3 Activity Diagram Membuka Kunci Pintu ... 42

Gambar 3.4 Activity Diagram Menyalakan Lampu ... 43

Gambar 3.5 Activity Diagram Menyalakan Tv ... 43

Gambar 3.6 Activity Diagram Memantau Suhu ... 44

Gambar 3.7 Activity Diagram Mematikan Lampu ... 44

Gambar 3.8 Activity Diagram Mematikan Tv ... 45

Gambar 3.9 Activity Diagram Menyalakan Kipas ... 45

Gambar 3.10 Activity Diagram Mematikan Kipas ... 46

Gambar 3.11 Activity Diagram Mengunci Pintu ... 46

Gambar 3.12 Diagram Alir Sistem... 48

Gambar 3.13 Maket Pengendali Alat via Web ... 49

Gambar 3.14 Tampilan Awal Borland Delphi 7.0 ... 50

Gambar 3.15 Inpout32.dll ... 50

Gambar 3.16 index.html ... 51

Gambar 3.17 Producer.html ... 51

Gambar 3.18 Execute.html ... 52

Gambar 3.19 Authentifikasi ... 53

(8)

Gambar 3.21 Execute... 53

Gambar 3.22 Aplikasi Desktop ... 54

Gambar 4.1 Blok Diagram Sistem ... 70

Gambar 4.2 Form Login ... 73

Gambar 4.3 Form Producer ... 73

Gambar 4.4 Form Execute ... 74

Gambar 4.5 Eksekusi Desktop ... 75

(9)

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Pengalamatan Register pada Port Printer... 14

Tabel 2.2 Nomor dan Nama Sinyal LPT ... 16

Tabel 2.3 Karakteristik Masing-Masing Pin pada Port Parallel ... 17

Tabel 2.4 Fungsi Khusus Port A ... 22

Tabel 2.5 Fungsi Khusus Port B ... 22

Tabel 2.6 Fungsi Khusus Port C ... 23

Tabel 2.7 Fungsi Khusus Port D ... 24

Tabel 2.8 Putaran Searah Jarum Jam Secara Full Step Mode ... 29

Tabel 2.9 Putaran Searah Jarum Jam Secara Half Step Mode ... 30

Tabel 3.1 Notasi Use Case Membuka Kunci Pintu ... 50

Tabel 3.2 Notasi Use Case Menyalakan Lampu ... 50

Tabel 3.3 Notasi Use Case Menyalakan Tv ... 50

Tabel 3.4 Notasi Use Case Memantau Suhu ... 51

Tabel 3.5 Notasi Use Case Mematikan Lampu ... 51

Tabel 3.6 Notasi Use Case Mematikan Tv ... 51

Tabel 3.7 Notasi Use Case Menyalakan Kipas ... 52

Tabel 3.8 Notasi Use Case Mematikan Kipas ... 52

Tabel 3.9 Notasi Use Case Mengunci Pintu ... 52

Tabel 5.1 Membuka Kunci Pintu ... 76

Tabel 5.2 Menyalakan Lampu ... 77

Tabel 5.3 Menyalakan Tv ... 77

Tabel 5.4 Memantau Suhu ... 78

Tabel 5.5 Mematikan Lampu ... 78

Tabel 5.6 Mematikan Tv ... 79

Tabel 5.7 Menyalakan Kipas... 79

Tabel 5.8 Mematikan Kipas ... 80

Tabel 5.9 Mengunci Pintu ... 80

Tabel 5.10 Black Box Test Mengunci Pintu ... 81

Tabel 5.11 Black Box Test Menyalakan Lampu ... 82

(10)

Tabel 5.13 Black Box Test Memantau Suhu ... 83

Tabel 5.14 Black Box Test Mematikan Lampu ... 83

Tabel 5.15 Black Box Test Mematikan Tv ... 84

Tabel 5.16 Black Box Test Menyalakan Kipas ... 85

Tabel 5.17 Black Box Test Mematikan Kipas ... 85

(11)

DAFTAR PROGRAM

Program 4.1 Index ... 56

Program 4.2 Wrong ... 57

Program 4.3 Producer ... 59

Program 4.4 Execute ... 60

Program 4.5 Authentic ... 61

Program 4.6 Execute PageProducer 1 ... 62

Program 4.7 Execute PagePorducer 2 ... 63

Program 4.10 CodeVisionAVR 1 ... 66

Program 4.13 Eksekusi Desktop ... 68

(12)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang

Perkembangan internet dan komputer di zaman sekarang ini begitu

pesat dan telah banyak digunakan oleh berbagai pihak. Semua informasi

dapat ditangani dengan cepat menggunakan gabungan dari internet dan

komputer. Sebagai contoh, hampir di setiap kantor, pabrik, pertokoan,

instansi pemerintah bahkan hampir di setiap rumah pun sudah

menggunakan komputer dan teknologi internet yang bertujuan untuk

memudahkan para pengguna melakukan pekerjaannya. Dengan teknologi

internet, ruang dan waktu seakan tidak lagi menjadi batasan. Dengan

internet sangat memungkinkan untuk mengakses informasi dari mana saja

dan kapan saja.

(13)

2

1.2

Rumusan Masalah

Pada bagian ini menjelaskan tentang masalah yang akan dihadapi.

Berikut adalah masalah yang akan dihadapi :

 Bagaimana cara untuk memantau kondisi rumah menggunakan

web.

 Bagaimana cara untuk mengontrol peralatan rumah menggunakan

web.

1.3

Tujuan

Bagian ini merupakan tujuan dari pembuatan Sistem pengendali

alat melalui web :

 Membuat aplikasi pemantau kondisi rumah menggunakan web.

 Membuat alat pengontrol peralatan rumah yang dapat dikendalikan

melalui web.

1.4

Batasan Masalah

Bagian in merupakan bagian batasan masalah yang akan

dikerjakan :

 Proyek ini menggunakan program Delphi, HTML, User Port 1.0 dan

Apache Webserver.



Webserver pada proyek ini masih menggunakan LocalHost.

 Aplikasi ini hanya sebatas pengontrolan alat dan pemantauan

kondisi rumah dengan sensor.

 Pengontrolan alat hanya sebatas on / off.

 Hardware pada proyek ini menggunakan rangkaian sensor dan

rangkaian relay yang diatur menggunakan transistor.



IP address yang digunakan adalah IP static.

(14)

3

1.5

Sistematika Pembahasan

Sistematika pembahasan ini membahas tentang isi dari bab-bab

yang akan dibuat :

Bab I

: Pendahuluan

Membahas tentang latar belakang, identifikasi

masalah, tujuan dan pembatasan masalah.

Bab II

: Landasan Teori

Membahas tentang teori-teori yang menunjang topik

Tugas Akhir.

Bab III

: Analisi dan Desain

Membahas tentang rancangan aplikasi Sistem

Pengendali Peralatan Alat Menggunakan Web yang

telah dibuat. Diantaranya software yang digunakan

berserta penjelasan operasi-operasi yang digunakan

serta fitur-fitur yang tersedia.

Bab IV

: Pengembangan Perangkat Lunak

Membahas tentang perangkat keras yang digunakan

dalam

pembuatan

Sistem

Pengendalian

Alat

Menggunakan

Web.

Dan

juga

menjelaskan

(15)

4

Bab V

: Testing dan Evaluasi Sistem

Menjelaskan mengenai tahapan-tahapan dalam

pengujian aplikasi. Tahapan-tahapan pengujian

aplikasi ini terdiri dari pengujian terhadap aplikasi,

perjalanan metodologi pengujian aplikasi dan ulasan

mengenai hasil evaluasi aplikasi.

Bab VI

: Kesimpulan dan Saran

Membahas

tentang

kesimpulan

dari

seluruh

(16)

BAB VI

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1

Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengujian pada Tugas Akhir ini maka dapat

disimpulkan beberapa hal sebagai berikut:

1. Sistem yang dirancang dan direalisasi berupa pengendali alat

melalui web berhasil direalisasikan.

2. Menjadi lebih praktis karena alat-alat yang dikendalikan dapat

dikendalikan sesuai dengan keinginan (on/off).

6.2

Saran

Setelah mengevaluasi Tugas Akhir ini, penulis berharap Tugas

Akhir ini dapat dikembangkan lebih lanjut dengan beberapa saran sebagai

berikut:

1. Untuk lebih memudahkan pengguna, pengendali alat melalui

web

ini disarankan mengunakan sensor.

2. Apabila ingin menambah alat yang akan dikontrol, maka AVR

microcontroller

harus ditambah. Hal ini dikarenakan keterbatasan

(17)

DAFTAR PUSTAKA

1. Andi. 2009.

Aplikasi Cerdas Menggunakan Delphi. Yogyakarta :

Wahana Komputer

2. Andrianto, Heri. 2008.

Pemrograman Mikrokontroler AVR ATmega

16. Bandung : Informatika

3. Komputer, Wahana. 2009.

Panduan Aplikatif dan Solusi Aplikasi

Cerdas Menggunakan Delphi. Yogyakarta : Andi

4. Cahyo,

http://blog.ub.ac.id/chayoo/2010/03/08/paralel-printer-portdb-25/, 10 Desember 2010

5. Devstopfix,

http://stackoverflow.com/questions/58621/how-do-i-hash-a-string- with-delphi, 29 Juni 2011

6. Farnell,

http://dev.emcelettronica.com/atmega128l-8-bit-microcontroller-128k-bytes-system-programmable-flash,

15

Desember 2010

7. Idungjambu,

http://idungjambu.wordpress.com/ , 10 Desember

2010

8. Jimmy,

World

of

Microcontroler

and

Microprocessor,

http://www.8051projects.net/forum-t9359.html, 12 Desember 2010

9. Layada,

http://www.ladyada.net/make/digg/programinterface.html ,

12 Desember 2010

10. Rivia,

http://rivia-mesin.blogspot.com/2010/05/pengenalan-atmega-16.html, 15 Desember 2010

11. Tjahyadi, Christianto,

http://christiantotjahyadi.files.wordpress.com,

13 Desember 2010

12. Triple-A,

http://blog.ub.ac.id/triplea/2010/03/28/parallel-port/

, 10