Rancang Bangun Sistem Peringatan Parkir Kendaraan Bermotor Roda Empat Menggunakan Suara dan Sensor Jarak Ping. Naskah Publikasi

Rancang Bangun Sistem Peringatan Parkir Kendaraan Bermotor

Roda Empat Menggunakan Suara dan Sensor Jarak Ping

Naskah Publikasi

disusun oleh

Budi Wahyana

NIM : 08.01.2329

Robert Maulana

NIM : 08.01.2391

Kepada

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER

AMIKOM

YOGYAKARTA

2011

Parking Warning System Design Four Wheeled Vehicle Using Sound And Distance Sensor Ping

Rancang Bangun Sistem Peringatan Parkir Kendaraan Bermotor Roda Empat Menggunakan Suara Dan Sensor Jarak Ping

Budi Wahyana Robert Maulana

Jurusan Teknik Informatika STMIK AMIKOM YOGYAKARTA

ABSTRACT

Automation system is one part of the very rapid technological  developments today, where people are always trying to ease and accelerate their  work by creating an electronic device that can automatically control and monitor  the output of the device so it can replace the human role in completing each job  with lightweight and fast. 

So  far,  owners  of  four‐wheeled  motor  vehicles  in  particular  are  always  difficult to park his vehicle in a crowded situation where the left and right position  of the car there  the other vehicle.  Need a  tool that helps vehicle owners to alert  the distance between the parked vehicles with an existing vehicle parking place to  avoid  a  collision  and  friction  caused  by  the  driver's  rearward  vision  limited  or  vehicle owner. 

  Therefore  designed  a  system  of  automated  tools  with  the  title  "PARKING WARNING SYSTEM DESIGN FOUR WHEELED VEHICLE USING SOUND AND DISTANCE SENSOR PING". It works based on input from sensors  that  will  provide  distance  PING  distance  data  is  then  forwarded  to  the  microcontroller  to  then  be  processed  and  issued  in  the  form  of  sound  and  displayed  on  the  LCD  so  that  the  driver  or  vehicle  owner  to  know  the  distance  behind the car. 

With this tool, the authors have a goal to make it easier for four‐wheeled  motor vehicle users to park their vehicles in, and minimize accidents when parked. 

Keyword: Parking, Outomation, Sound, Displayed, Sensor, Microcontroller.

1. PENDAHULUAN

Perkembangan teknologi dalam dunia elektronika sekarang ini maju dengan pesatnya, dimana teknologi tersebut dikembangkan dan terus dikembangkan guna memunculkan teknologi yang lebih handal. Mikrokontroler merupakan salah satu produk teknologi yang dapat diumpamakan sebagai bentuk minimum dari sebuah mikrokomputer yang berukuran kecil, akan tetapi dapat melakukan berbagai macam perintah dengan kecepatan tinggi. Aplikasi mikrokontroler telah banyak digunakan pada peralatan elektronika yang telah ada sekarang ini, tidak hanya di bidang industri, rumah tangga bahkan instasi seperti rumah sakit misalnya.

Selama ini pemilik kendaraan bermotor khususnya roda empat selalu kesulitan untuk memarkirkan kendaraannya pada suatu keadaan yang padat dimana pada posisi kiri dan kanan mobil terdapat kendaraan lain. Perlu sebuah alat yang membantu pemilik kendaraan untuk memberikan peringatan jarak antara kendaraan yang diparkir dengan kendaraan yang sudah ada ditempat parkir agar tidak terjadi tabrakan maupun gesekan yang disebabkan terbatasnya penglihatan kebelakang oleh supir/pemilik kendaraan.

Oleh karena itu dirancanglah sebuah sistem alat otomatis dengan judul “RANCANG BANGUN SISTEM PERINGATAN PARKIR KENDARAAN BERMOTOR RODA EMPAT MENGGUNAKAN SUARA DAN SENSOR JARAK

PING”. Alat ini bekerja berdasarkan input dari sensor Jarak PING yang akan

memberikan data jarak kemudian diteruskan ke mikrokontroler untuk kemudian diolah dan dikeluarkan dalam bentuk suara agar supir/pemilik kendaraan mengetahui jarak dibelakang mobil tersebut.

2. LANDASAN TEORI 2.1 Susunan Mikrokontroler

Mikrokontroler merupakan suatu IC yang di dalamnya berisi CPU, ROM, RAM, dan I/O.

2.1.1 Central Processing Unit (CPU)

CPU merupakan bagian utama dalam suatu mikrokontroler. CPU pada mikrokontroler ada yang berukuran 8 bit ada pula yang berukuran 16 bit. CPU ini akan membaca program yang tersimpan di dalam ROM dan melaksanakannya.

2.1.2 Read Only Memory (ROM)

ROM merupakan suatu memori (alat untuk mengingat) yang sifatnya hanya dibaca saja. Dengan demikian ROM tidak dapat ditulisi. Dalam dunia mikrokontroler ROM digunakan untuk menyimpan program bagi mikrokontroler tersebut. Program tersimpan dalam format biner (‘0’ atau ‘1’). Susunan bilangan biner tersebut bila telah terbaca oleh mikrokontroler akan memiliki arti tersendiri.

2.1.3 Random Access Memory (RAM)

Berbeda dengan ROM, RAM adalah jenis memori selain dapat dibaca, juga dapat ditulis berulang kali. Tentunya dalam pemakaian mikrokontroler ada semacam data yang bisa berubah pada saat mikrokontroler tersebut bekerja. Perubahan data tersebut tentunya juga akan tersimpan ke dalam memori. Isi pada RAM akan hilang jika catu daya listrik hilang.

2.1.4 Input / Output

Untuk berkomunikasi dengan dunia luar, maka mikrokontroler menggunakan terminal I/O (port I/O), yang digunakan untuk masukan atau keluaran. 2.1.5 Komponen Lainnya

Beberapa mikrokontroler memiliki timer/counter, ADC (Analog to Digital Converter), dan komponen lainnya. Pemilihan komponen tambahan yang sesuai dengan tugas mikrokontroler akan sangat membantu perancangan sehingga dapat mempertahankan ukuran yang kecil. Apabila komponen-komponen tersebut belum ada pada suatu mikrokontroler, umumnya komponen tersebut masih dapat ditambahkan pada system mikrokontoler melalui port-portnya.

2.2 Mikrokontroler AT89S52

Adapun fitur dari mikrokontroler AT89S52 ini: • 8 bit CPU yang termasuk keluarga MCS-51 • 8 kbyte Flash PEROM

• 128 byte RAM

• 4X8 bit programmable I/O

• Osilator internal dan rangkaian pewaktu • 2 buah timer/counter 16 bit

• Sebuah port serial dengan kontrol serial full duplex UART

3. DESAIN DAN PERANCANGAN 3.1 Hardware

3.1.1 Minimum Sistem AT89S52

Rangkaian ini bisa disebut sebagai CPU board yang berfungsi sebagai pengendali utama dari keseluruhan sistem atau dapat disebut sebagai otak. Rangkaian ini dilengkapi dengan port-port dimana CPU board dapat berhubungan dengan modul-modul pendukung yang lain. Minimum system AT89S52 menggunakan chip AT89S52.

3.1.2 Sensor Ultrasonik SRF04

Rangkaian sensor ultrasonik SRF04 terdiri dari TX (transmitter) dan RX (receiver). TX berfungsi sebagai pemancar sinyal yang mengenai penghalang sedangkan RX berfungsi sebagai penerima sinyal pantulan dari TX.

3.1.3 Display LCD

Perangkat ini digunakan sebagai output atau penampil dari hasil yang sudah diproses pada mikrokontroler.

3.1.4 Speaker

Speaker digunakan sebagai indikator bunyi pada sensor parkir. Suara yang dihasilkan oleh speaker di seting bervariasi sesuai dengan jarak parkir. Jika jarak parkir semakin dekat dengan obyek penghalang di depan sensor, maka bunyi dari speaker akan semakin keras.

3.2 Software

3.2.1 Program compiler ASM51 dan program downloader AEC ISP

ASM51 adalah program compiler berbasis windows untuk mikrokontroler keluarga ATMEL. Pemrograman pada mikrokontroler AT89S51 menggunakan bahasa tingkat tinggi yaitu bahasa Assembler. Fungsi dari program compiler ASM51 adalah untuk me-load file berekstensi “.asm” yang sudah dibuat dengan menggunakan Notepad untuk dirubah menjadi file berektensi “.hex”. Setelah file dirubah menjadi “.hex” kemudian di-load dengan menggunakan program compiler AEC ISP. Tujuannya adalah untuk memasukkan program mikro ke dalam downloader mikrokontroler AT89S52.

3.2.2 Program Protel SE 99

Protel SE 99 adalah aplikasi yang digunakan untuk menampilkan dan membuat skema pcb yang akan dicetak ke bahan pcb tembaga, kemudian di buat jalur-jalur rangkaian komponen.

3. PENGUKURAN DAN PENGUJIAN ALAT 4.1 Pengukuran Alat

Setelah melalui sebuah perancangan dan pembuatan hardware, maka langkah selanjutnya adalah pengukuran dan pengujuan. Pengukuran tersebut dilakukan untuk melihat apakah setiap blok rangkaian dalam sistem yang diukur sesuai dengan spesifikasi perencanaan atau belum.

4.1.1 Pengukuran Output Power Supply

Pengujian rangkaian catu daya dilakukan dengan tahapan sebagai berikut : 1. Panel penunjuk multimeter diarahkan pada Volt DC.

2. Multimeter diatur nilainya sesuai dengan tegangan yang akan diukur.

3. Kabel merah pada multimeter dihubungkan dengan kutub positif trafo dan kabel hitam dihubungkan dengan kutub negatif trafo.

4. Jika jarum pada multimeter menunjukkan nilai yang tepat maka trafo dalam keadaan baik.

4.1.2 Pengukuran Mikrokontroler

Pengujian rangkaian mikrokontroler dilakukan dengan langkah sebagai berikut:

1. Dibuat rangkaian LED dengan anoda ke +5V dan ditambah dengan resistor 220 Ω.

2. IC AT89S52 diberi tegangan +5V 3. LED dihubungkan dengan P1.0

4. Dibuat program dengan bahasa assembler. Pada port P1.0 diberikan nilai low. Listing programnya sebagai berikut :

Jmp Start End

5. Jika LED menyala maka IC AT89S52 dalam keadaan baik. 5.1 Pengujian Alat

Setelah dilakukan pengukuran, maka langkah selanjutnya adalah melakukan pengujian baik pengujian perangkat lunak maupun pengujian perangkat kerasnya sedangkan pengujian perangkat keras terdiri dari pengujian modul-modul yang digunakan. Pengujian hardware dan software ini dilakukan sebelum keseluruhan sistem digabung menjadi satu dan jika terjadi kesalahan baik deprogram maupun dihardware akan dapat cepat ditangani sebelum semuanya berjalan. Oleh karena itu prosedur uji harus dilakukan dengan berurutan dan tepat sehingga segala kesalahan yang timbul dapat diatasi dengan mudah.

Gambar Pengkuran Power Suply

Gambar Pengukuran AT89S52 6.1.1 Pengujian Perangkat lunak

Pengujian perangkat program dimaksudkan untuk mengetahui apakah masih terdapat kesalahan dalam pembuatan programnya atau tidak, hal ini akan mempengaruhi sistem kerja dari alat yang telah direncanakan sebelumnya. oleh karena itu langkah selengkapnya pengujian perangkat lunak dapat diuraikan sebagai berikut:

1. Program ditulis dengan menggunakan Text Editor, antara lain yang berbasis window adalah Notepad sedangkan yang masih berbasis Dos adalah Qedit. Kedua software ini dapat digunakan untuk mengedit program. Seluruh program yang dibuat harus disimpan dengan Extension .ASM

2. Buka MSDOS Prompt untuk menjalankan compiler dari MCS51 tersebut, dalam hal ini compiler yang digunakan adalah TASM301. cara penulisan compiler ini:

TASM –51 –T51 –G0 namafile.asm

3. Setelah melakukan compiling program seperti diatas, maka akan didapatkan 2 buah file yaitu, file yang berextension .Obj atau .Hex dan .LST. File dengan extension .Obj/.Hex adalah file yang berisi opcode dari hasil compiling program yang nantinya akan dimasukkan kedalam chip mikrokontroler. Sedangkan file yang berextension .LST adalah list dari keseluruhan program yang dibuat. File ini dapat digunakan untuk menemukan Error jika pada saat proses compiling dilakukan terdapat error, maka file ini harus dibuka sehingga bisa diketahui dimana letak dari error tersebut.

4. Jika program tidak lagi terdapat error, maka digunakan sebuah software

simulator yang bernama AVSIM51. Simulator ini digunakan untuk mensimulasikan program yang telah kita buat apakah berjalan sesuai dengan yang diinginkan atau tidak sebelum nantinya dimasukkan kedalam mikrokontroler.

Setelah program disimulasikan dan sesuai dengan yang direncanakan, maka program tersebut didownload ke mikrokontroler dengan menggunakan

hardware dan software PGM89. 6.1.2 Pengujian Perangkat Keras

Setelah pengujian program dilakukan, maka selanjutnya dilakukan pengujian terhadap modul-modul pendukungnya.

6.1.3 Pengujian Modul Mikrokontroler

Pengujian modul ini dimaksudkan untuk melihat apakah modul mikrokontroler sebagai kontrol utama sudah bisa bekerja dengan baik atau tidak. Pengujian ini dilakukan dengan menghubungkan Led pada output port 1. Led tersebut akan dinyalakan bergantian.

6.1.1 Pengujian Modul LCD

Pengujian modul LCD dilakukan dengan menghubungkan pin data dan kontrol dengan port mikrokontroler. Kemudian dibuatkan sebuah program kecil yang berfungsi mengirimkan data ke LCD untuk kemudian memerintahkan LCD supaya karakter tersebut ditampilkan.

DAFTAR PUSTAKA

1.

Cooper, Wiliam D. 1993. Instrumentasi Elektronik dan Teknik Pengukuran.

Edisi Kedua. Terjemahan S. Pakpahan. Jakarta : Penerbit Erlangga

2.

Hall, Douglas V. 1992. Microprocessor and Interfacing, Programming and Hardware.

2nd _{Edition. Singapore : McGrow Hill, Inc.}

3.

Paulus Andi Nalwan. 2003. Panduan Praktis Teknik Antarmuka dan Pemrograman

Mikrokontroler AT89C51. Jakarta. PT. Elex Media Komputindo.

4.

Steeman, J.P.M. 1996. Data Sheet Book 2. Jakarta : PT. Elex Media Komputindo

5.

Widyatmo, A dkk. 1994. Belajar Mikroprosesor dan Mikrokontroler melalui komputer

PC. Jakarta : PT. Elex Media Komputindo.