PINTU PORTAL OTOMATIS MENGGUNAKAN BARCODE
BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535
LAPORAN AKHIR
Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika
Oleh :
PINTU PORTAL OTOMATIS MENGGUNAKAN BARCODE
BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535
LAPORAN AKHIR
Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika
Oleh :
Mohammad Rohiyon 061230320926
Menyetujui,
Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II
Nyayu Latifah Husni, S.T., M.T Yeni Irdayanti, S.T., M.Kom NIP. 197605032001122002 NIP. 197612212002122001
Ketua Jurusan Ketua Program Studi
Teknik Elektro Teknik Elektronika
Motto :
• Jalani hidup penuh kesabaran, lakukan apa yang tergerak dalam jiwa demi kebaikan hidup.
• Jangan pernah berhenti untuk membantu selagi kita masih dapat memberi bantuan.
• Kesulitanmu itu sementara, seperti yang sebelumnya pernah terjadi.
I’ll try, to never disappoint you, I'll try, until I get it right, I've always been so reckless, But I'll try, For you.(Simple Plan)
Kupersembahkan kepada :
Ayahanda dan Ibunda tercinta, terima kasih atas doa dan dukunganya
Kakak-kakak ku ,terima kasih semangatnya
Seluruh keluarga besarku
Sahabat-sahabatku EEA 12
ABSTRAK
PINTU PORTAL OTOMATIS MENGGUNAKAN BARCODE BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535
(2010 : xiv + 75 Halaman + Daftar Gambar + Daftar Tabel + Lampiran )
Mohammad Rohiyon 0612 3032 0926
Jurusan Teknik Elektro
Program Studi Teknik Elektronika Politeknik Negeri Sriwijaya
Dalam laporan akhir ini, penulis membuat Pintu Portal Otomatis Menggunakan Barcode Berbasis Mikrokontroler ATMega8535. Pembuatan alat ini bertujuan untuk meningkatkan sistem keamanan didalam lingkungan perumahan atau perkantoran dan juga dapat mempermudah serta menghemat waktu dalam membuka dan menutup pintu portal karena tidak perlu turun dari kendaraan. Barcode scanner adalah teknologi yang dipilih sebagai sensor untuk membuat pintu portal terbuka dan tertutup secara otomatis. Barcode scanner bekerja sebagai sensor pembaca kode batang yang berada pada ID card, dimana data hasil pembacaan kode batang tersebut dikirim ke IC mikrokontroler. IC Mikrokontroler yang digunakan adalah ATMega8535. Mikrokontroler ATMega8535 ini sebagai pengendali sistem kerja rangkaian dari input barcode ke output berupa motor servo. Alat ini akan berfungsi ketika objek menekan tombol scan lalu menunjukkan ID card ke sensor barcode maka sensor barcode akan mendeteksi ID card, selanjutnya data yang telah dibaca dikirimkan ke mikrokontroler dan dicocokkan dengan data yang ada pada database mikrokontroler. Setelah data cocok maka mikrokontroler akan mengirim perintah ke motor servo untuk menggerakkan pintu portal. Jika ID card tidak terdaftar maka sistem tidak akan mengirim perintah untuk menggerakkan pintu portal.
ABSTRACT
AUTOMATIC DOOR PORTAL USING BARCODE BASED
MICROCONTROLLER ATMEGA8535
(2015: xiv + 75 Page + Figure + Table + Attachment)
Mohammad Rohiyon 0612 3032 0926
Department of Electrical Engineering Electronics Engineering Program State Polytechnic of Sriwijaya
In this final report, the authors make the Automatic Door Portal Using Barcode based Microcontroller ATMega8535. Making this tool aims to improve the security systems in residential or office environment and also can simplify and save time in opening and closing the door portal because it does not have to get down from the vehicle. Barcode scanner was selected as the sensor technology to create a portal doors open and close automatically. Barcode scanners works as a sensor bar code readers that are on the ID card, where the data of the bar code reading is sent to the microcontroller IC. Microcontroller IC used is ATMega8535. Microcontroller ATMega8535 as a working system controller circuit from input to output barcode servo motors. This tool will function when the object pressing the scan button shows the ID card to the sensor barcode barcode sensor will detect ID card, subsequently read data that has been sent to the microcontroller and matched with existing data in the database microcontroller. After the data match then the microcontroller will send a command to the servo motors to move the door portal. If the ID card is not listed then the system will not send the order to move the door portal.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
memberikan nikmat kesehatan dan kekuatan serta berkat rahmat dan hidayah-Nya
sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Akhir dengan judul “Pintu
Portal Otomatis Menggunakan Barcode Berbasis Mikrokontroler ATmega8535”. Laporan Akhir ini dibuat untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan Diploma III pada Jurusan Teknik Elektro
Program Studi Teknik Elektronika Politeknik Negeri Sriwijaya. Dalam
pembuatan alat dan penyusunan laporan akhir ini penulis banyak mendapat
bantuan dari berbagai pihak hingga selesainya laporan ini, mulai dari
pengumpulan data sampai penyusunan laporan. Untuk itu penulis mengucapkan
banyak terima kasih kepada dosen pembimbing yaitu :
1 . Ibu Nyayu Latifah Husni, S.T., M.T., selaku Pembimbing 1
2 . Ibu Yeni Irdayanti, S.T., M.Kom., selaku Pembimbing 2
Yang telah memberikan pengarahan dan penjelasan yang sangat membantu
penulis dalam menyelesaikan Laporan Akhir ini.
Pada kesempatan ini juga penulis mengucapkan terima kasih atas bantuan
dan dorongan yang telah diberikan sehingga penulis dapat menyelesaikan
laporan akhir ini antara lain :
1. Bapak RD Kusumanto, S.T., M.M., selaku Direktur Politeknik Negeri
Sriwijaya.
2. Bapak Ir. Ali Nurdin, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro
Politeknik Negeri Sriwijaya.
3. Bapak Ir. Siswandi, M.T., selaku Sekretaris Jurusan Teknik Elektro
Politeknik Negeri Sriwijaya.
4. Bapak Yudi Wijanarko, S.T., M.T., selaku Ketua Program Studi
Teknik Elektronika.
5. Seluruh Dosen dan staf – staf pada Teknik Elektronika Politeknik
6. Kedua orang tuaku yang selalu memberikan doa dan dukungan baik
moril maupun materil dan spirit.
7. kakak-kakak ku dan adik ku yang telah banyak memberikan motivasi
baik moril maupun materil.
8. Teman-teman seperjuangan 6.EEA yang selalu saling memberi
semangat.
9. Teman-teman Diploma III Teknik Elektronika angkatan 2012 yang
telah memberikan semangat demi menyelesaikan laporan akhir ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini masih terdapat
kekurangan dan kekeliruan, baik mengenai isi maupun cara penulisan. Untuk itu
penyusun sangat mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun.
Akhir kata semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis, pembaca,
rekan-rekan mahasiswa, dan pihak yang membutuhkan sebagai penambah
wawasan dan ilmu pengetahuan. Dan semoga segala bantuan serta bimbingan
yang penyusun dapatkan selama ini mendapat rahmat dan ridho dari Allah SWT,
Amin.
Palembang, Juli 2015
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PENGESAHAN... ii
MOTTO DAN PERSEMBAHAN... iii
ABSTRAK ... iv
KATA PENGANTAR ... vi
DAFTAR ISI... viii
DAFTAR GAMBAR... xi
DAFTAR TABEL ... xiii
DAFTAR LAMPIRAN ... xiv
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Perumusan Masalah... 2
1.3 Batasan Masalah... 2
1.4 Tujuan dan Manfaat Kerja Praktek ... 2
1.4.1 Tujuan ... 2
1.4.2 Manfaat... 3
1.5 Metodologi Penulisan... 3
1.5 Sistematika Penulisan... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Barcode... 5
2.1.1 Kategori Barcode Berdasarkan Kegunaan ... 10
2.1.2 Barcode Satu Dimensi ... 11
2.1.2.1 European Article Numbering (EAN)... 12
2.1.2.2 Code 39 (code 3 of 9) ... 15
2.1.2.3 Code 128 ... 17
2.1.2.5 Universal Product Code (UPC) ... 21
2.1.3 Barcode Dua Dimensi ... 21
2.1.3.1 QR Code ... 22
2.1.3.2 PDF 417... 22
2.1.4 Model Barcode Scanner ... 23
2.1.4.1 Scanner Berbentuk Pena... 24
2.1.4.2 Slot Reader ... 24
2.1.4.3 Scanner Genggam ... 25
2.1.4.4 Stationary Scanner... 26
2.1.4.5 Fixed Position Scanner... 26
2.1.4.6 Mobile Barcode Scanner ... 27
2.1.4.7 CCD Modul Barcode Scanner... 28
2.2 Mikrokontroler ... 28
2.2.1 Mikrokontroler ATMega8535... 29
2.2.1.1 Peta Memory ATMega8535... 30
2.2.1.2 Register I/O ... 32
2.3 Serial Port RS232 ... 34
2.3.1 Prinsip Kerja RS232... 35
2.3.2 konfigurasi Null Modem ... 37
2.3.3 Transmisi Data Pada RS232... 38
2.3.4 Keuntungan Menggunakan Komunikasi Serial... 39
2.4 IC MAX232... 39
2.4.1 Dual Charge-Pump Voltage Converter ... 40
2.4.2 Driver RS232... 40
2.4.3 Receiver RS232... 41
BAB III PERANCANGAN ALAT
3.1 Tujuan Perancangan ... 46
3.2 Tahap-tahap Perancangan ... 46
3.2.1 Perancangan Elektronik... 46
3.2.1.1 Blok Diagram ... 47
3.2.1.2 Skema dan layout Rangkaian ... 48
3.2.1.3 Flowchart... 53
3.2.1.4 Prinsip Kerja Rangkaian... 54
3.2.2 Perancangan Mekanik ... 54
3.2.2.1 Komponen yang Diperlukan ... 54
3.2.2.2 Alat dan Bahan ... 55
3.2.2.3 Sketsa Mekanik ... 56
3.3 Tahap Perancangan Software ... 57
3.3.1 Langkah Percobaan Software BascomAVR ... 57
3.3.2 Langkah Percobaan Software ProgISP ... 62
BAB IV PEMBAHASAN 4.1 Pengukuran Alat ... 66
4.2 Titik Pengukuran ... 67
4.3 Hasil Pengukuran... 68
4.4 Analisa Hasil Pengukuran... 71
4.5 Cara pengoperasian Alat... 72
4.6 Cara Pembacaan Barcode ... 73
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan... 77
5.2 Saran... 77
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Anatomi Barcode... 9
Gambar 2.2 Barcode EAN13... 12
Gambar 2.3 Barcode Jenis Code 39 ... 16
Gambar 2.4 Barcode Jenis Code 128 ... 18
Gambar 2.5 Barcode jenis Code Interleaved 2 of 5 ... 21
Gambar 2.6 Barcode Jenis UPC ... 21
Gambar 2.7 Barcode Jenis PDF41 ... 23
Gambar 2.8 Scanner Berbentuk pena ... 24
Gambar 2.9 Slot Reader ... 25
Gambar 2.10Barcode Scanner Handheld ... 25
Gambar 2.11Stationary Scanner... 26
Gambar 2.12Fixed Position Scanner ... 27
Gambar 2.13Mobile Barcode Scanner ... 27
Gambar 2.14CCD Modul Barcode Scanner ... 28
Gambar 2.15Konfigurasi Pin ATMega8535 ... 30
Gambar 2.16Peta Program Memori... 31
Gambar 2.17Peta Data Memori ... 32
Gambar 2.18Fungsi Masing-masing Pin RS232 ... 35
Gambar 2.19Konstruksi DB9 ... 36
Gambar 2.20Konektor RS232 ke PC ... 37
Gambar 2.21Koneksi RS232... 38
Gambar 2.22Konfigurasi Pin IC MAX232 ... 40
Gambar 3.1 Blok Diagram ... 47
Gambar 3.2 Rangkaian Catu Daya ... 48
Gambar 3.3 Skema Rangkaian Mikrokontroler ATMega8535 ... 49
Gambar 3.4 Skema Rangkaian Serial MAX232 ... 50
Gambar 3.5 Skema Rangkaian Keseluruhan ... 50
Gambar 3.6 Layout Rangkaian ATMega8535 ... 51
Gambar 3.7 Tata Letak Komponen ... 51
Gambar 3.8 Flowchart ... 52
Gambar 3.9 Tampilan Portal Dalam Keadaan Tertutup... 56
Gambar 3.10Tampilan Portal Dalam Keadaan Terbuka ... 56
Gambar 3.11Pencarian Aplikasi BascomAVR ... 57
Gambar 3.12Menunggu Aplikasi BascomAVR Terbuka... 57
Gambar 3.13Membuat Program Baru ... 58
Gambar 3.14Hasil Rancangan Program ... 58
Gambar 3.15Menyimpan Program yang Telah dibuat ... 59
Gambar 3.16Memilih Tempat Penyimpanan Program... 59
Gambar 3.17Pengecekan Program yang Telah dibuat. ... 60
Gambar 3.18Tampilan Awal Simulasi ... 60
Gambar 3.19Simulasi dengan LCD... 61
Gambar 3.20Tampilan Hasil Simulasi ... 61
Gambar 3.21Pencarian Aplikasi ProgISP... 62
Gambar 3.22Tampilan Awal Aplikasi... 62
Gambar 3.23Memilih Jenis IC Mikrokontroler yang digunakan ... 63
Gambar 3.24Mengatur fuse & lock ... 63
Gambar 3.25Membuka Program yang Telah dibuat ... 64
Gambar 3.26Membuka Hasil Program yang telah dibuat ... 64
Gambar 4.1 Titik Pengukuran pada Catu Daya... 66
Gambar 4.2 Titik Pengukuran pada Rangkaian ... 67
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Kode Number System... 13
Tabel 2.2 Encoding Setiap Digit dari Barcode EAN13... 14
Tabel 2.3 Encoding Kode 128 ... 18
Tabel 2.4 Perhitungan Checksum Digit... 20
Tabel 2.5 Jenis-jenis Komponen Pembaca Barcode... 23
Tabel 2.6 Konfigurasi Port... 33
Tabel 3.1 Daftar Komponen yang Digunakan... 55
Tabel 3.2 Daftar Alat yang Digunakan... 56
Tabel 4.1 Hasil Pengukuran Catu Daya... 69
Tabel 4.2 Hasil Pengukuran Portal ... 69
Tabel 4.3 PengujianBarcodeBerdasarkan Jarak Ukur ... 69
Tabel 4.4 Data Kode yang digunakan ke dalam Barcode ... 73
DAFTAR LAMPIRAN
A. Surat Rekomendasi Seminar Laporan Akhir
B. Lembar Konsultasi Laporan Akhir
C. Lembar Revisi Akhir
D. Datasheet IC dan Komponen
E. Listing Program
