RANCANGAN PROTOTIPE PASSENGER ADDRESS SYSTEM MENGGUNAKAN MIKROKONTROLLER BERBASIS ARDUINO UNO SEBAGAI SIMULATOR PENDUKUNG MATERI AIRCRAFT COMMUNICATION DI POLITEKNIK
PENERBANGAN SURABAYA
TUGAS AKHIR
Oleh :
FARAH NADIA SYAHARANI NIT: 30418081
PROGRAM STUDI DIPLOMA 3 TEKNIK PESAWAT UDARA POLITEKNIK PENERBANGAN SURABAYA
2021
i
RANCANGAN PROTOTIPE PASSENGER ADDRESS SYSTEM MENGGUNAKAN MIKROKONTROLLER BERBASIS ARDUINO UNO
SEBAGAI SIMULATOR PENDUKUNG MATERI AIRCRAFT COMMUNICATION DI POLITEKNIK PENERBANGAN SURABAYA
PROPOSAL TUGAS AKHIR
Diajukan sebagai Salah Satu Syarat untuk Mendapatkan Gelar Ahli Madya (A.Md) pada Program Studi Diploma 3 Teknik Pesawat Udara
HALAMAN JUDUL
Oleh :
FARAH NADIA SYAHARANI NIT: 30418081
PROGRAM STUDI DIPLOMA 3 TEKNIK PESAWAT UDARA POLITEKNIK PENERBANGAN SURABAYA
2021
ii
...
LEMBAR PERSETUJUAN
RANCANGAN PROTOTIPE PASSENGER ADDRESS SYSTEM MENGGUNAKAN MIKROKONTROLLER BERBASIS ARDUINO UNO
SEBAGAI SIMULATOR PENDUKUNG MATERI AIRCRAFT COMMUNICATION DI POLITEKNIK PENERBANGAN SURABAYA
Oleh :
FARAH NADIA SYAHARANI NIT. 30418081
Disetujui untuk diujikan pada : Surabaya, 19 Agustus 2021
PROGRAM STUDI DIPLOMA 3 TEKNIK PESAWAT UDARA POLITEKNIK PENERBANGAN SURABAYA
2021
Pembimbing I : ADE IRFANSYAH, S.T.,M.T NIP. 19801125 200212 1 002
Pembimbing II : RIFDIAN I. S., S.T., M.M., M.T.
NIP. 19810629 200912 1 002
iii
LEMBAR PENGESAHAN
RANCANGAN PROTOTIPE PASSENGER ADDRESS SYSTEM MENGGUNAKAN MIKROKONTROLLER BERBASIS ARDUINO UNO
SEBAGAI SIMULATOR PENDUKUNG MATERI AIRCRAFT COMMUNICATION DI POLITEKNIK PENERBANGAN SURABAYA
Oleh :
FARAH NADIA SYAHARANI NIT: 30418081
Telah dipertahankan dan dinyatakan lulus pada Ujian Tugas Akhir Program Pendidikan Diploma 3 Teknik Pesawat Udara
Politeknik Penerbangan Surabaya Pada Tanggal: 19 Agustus 2021
1. Ketua : SUYATMO, S.T., S.Pd., M.T., M.Pd. ... ...
NIP. 19630510 198902 1001
2. Sekretaris : YUYUN SUPRAPTO, S.SiT, MM ...
NIP. 19820107 200502 2 001
3. Anggota : ADE IRFANSYAH, S.T., M.T. ...
NIP. 19801125 200212 1 002
Ketua Program Studi D3 Teknik Pesawat Udara
Ir. BAMBANG JUNIPITOYO, S.T., M.T NIP. 19780626 200912 1 001
iv ABSTRAK
RANCANGAN PROTOTIPE PASSENGER ADDRESS SYSTEM MENGGUNAKAN MIKROKONTROLLER BERBASIS ARDUINO UNO
SEBAGAI SIMULATOR PENDUKUNG MATERI AIRCRAFT COMMUNICATION DI POLITEKNIK PENERBANGAN SURABAYA
Oleh:
Farah Nadia Syaharani NIT: 30418081
Mata kuliah Aircaft Communication pada Program studi diploma 3 Teknik Pesawat Udara Politeknik Penerbangan Surabaya adalah pelajaran yang sangat penting. Oleh karena itu dilakukan kegiatan praktek untuk pemahaman secara audio visual. Untuk bentuk alat aslinya sudah tersedia pada Laboratorium workshop Amto 147 D / 01000 Politeknik Penerbangan Surabaya, Namun untuk bagaimana sistem komunikasi bekerja masih kurang untuk dipahami, karena alat tidak berfungsi.
Penelitian berikut bertujuan untuk membantu taruna dalam pemahaman teori Passenger Address Sistem pada mata kuliah Aircraft Communication.
Passenger Address (PA) sistem sendiri adalah sistem komunikasi internal di dalam pesawat yang berfungsi untuk memutarkan musik dan mengumumkan kondisi penerbangan kepada penumpang.
Sistem ini terdiri dari adaptor, regulator, switch dpdt, keypad modul, mikrofon, arduino uno, amplifier, DF player, relay modul dan speaker. Metode penelitian rancangan alat ini menggunakan arduino uno dan relai sebagai sistem switching otomatis. Metode validasi yaitu menggunakan perbandingan antara spesifikasi gain yang tertera pada data sheet amplifier dan hasil pengukuran gain amplifier menggunakan osiloskop. Hasil rancangan ini dapat membantu taruna dalam pemahaman materi Aircraft Communication pada subbab Passenger Address Sistem.
Kata Kunci: gain amplifier, arduino uno, Passenger Address Sistem, software Arduino IDE
v ABSTRACT
PASSENGER ADDRESS SYSTEM PROTOTYPE DESIGN USING MICROCONTROLLER BASED ON ARDUINO UNO AS A SIMULATOR TO
SUPPORT AIRCRAFT COMMUNICATION MATERIALS AT SURABAYA AVIATION POLYTECHNIC
By:
Farah Nadia Syaharani NIT: 30418081
The Aircaft Communication course in the Diploma 3 Aircraft Engineering program at the Surabaya Aviation Polytechnic is a very important lesson.
Therefore, practice activities are carried out for audio-visual understanding. The original form of the tool is already available at the workshop Laboratory of Amto 147 D / 01000 Surabaya Aviation Polytechnic, but how the communication system works is still not well understood, because the tool does not work.
The following research aims to assist students in understanding the theory of the Passenger Address System in the Aircraft Communication course. The Passenger Address (PA) system itself is an internal communication system in the aircraft that functions to play music and announce flight conditions to passengers.
This system consists of adapters, regulators, dpdt switches, keypad modules, microphones, arduino uno, amplifiers, DF players, relay modules and speakers.
The research method of this tool design uses Arduino Uno and relays as an automatic switching system. The validation method uses a comparison between the gain specifications listed on the amplifier data sheet and the amplifier gain measurement results using an oscilloscope. The results of this design can help cadets in understanding Aircraft Communication material in the Passenger Address System subsection
Keywords: gain amplifier, arduino uno, Passenger Address System, Arduino IDE software
vi
vii
KATA PENGANTAR
Segala puji syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat serta hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Proposal Tugas Akhir yang berjudul RANCANGAN PROTOTIPE PASSENGER ADDRESS SYSTEM MENGGUNAKAN MIKROKONTROLLER BERBASIS ARDUINO UNO
SEBAGAI SIMULATOR PENDUKUNG MATERI AIRCRAFT
COMMUNICATION DI POLITEKNIK PENERBANGAN SURABAYAdengan
baik dan tepat waktu.
Terselesaikannya Proposal Tugas Akhir ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. M. Andra Aditiyawarman, S.T., M.T. selaku Direktur Politeknik Penerbangan Surabaya.
2. Ir. Bambang Junipitoyo, S.T., M.T, selaku Ketua Program Studi Teknik Pesawat Udara di Politeknik Penerbangan Surabaya.
3. Ade Irfansyah, S.T., M.T. selaku pembimbing materi yang senantiasa membimbing.
4. Rifdian I.S., S.T., M.M., M.T. selaku pembimbing penulisan yang senantiasa membimbing.
5. Seluruh dosen dan civitas akademika Program Studi Teknik Pesawat Udara Politeknik Penerbangan Surabaya yang telah memberikan ilmu yang bermanfaat.
6. Kedua orangtua dan keluarga yang telah memberikan doa dan dukungan 7. Teman dan rekan seperjuangan yang senantiasa memberikan semangat
Penulis menyadari bahwa masih terdapat kekurangan dalam penyusunan Proposal Tugas Akhir ini. Penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun untuk kesempurnaan penulisan di masa yang akan datang.
Surabaya, 19 Agustus 2021
Penulis
viii DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
LEMBAR PERSETUJUAN ... ii
LEMBAR PENGESAHAN ... iii
ABSTRAK ... iv
ABSTRACT ... v
PERNYATAAN KEASLIAN DAN HAK CIPTA ... Error! Bookmark not defined. KATA PENGANTAR ... vii
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR GAMBAR ... xi
DAFTAR TABEL ... xii
DAFTAR LAMPIRAN ... xiii
BAB 1 PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 3
1.3 Batasan Masalah ... 3
1.4 Tujuan Penelitian ... 3
1.5 Manfaat Penelitian ... 4
1.6 Sistematika Penulisan ... 4
BAB 2 LANDASAN TEORI ... 6
2.1 Pengertian Sistem Komunikasi Pesawat ... 6
2.1.1. Komunikasi Eksternal ... 6
2.1.2. Komunikasi Internal ... 6
2.1.3. Emergency Locater Transmitter ... 7
2.1.4. Cockpit Voice Recorder ... 7
2.1.5. Static Discharge ... 7
2.2 Passenger Address Sistem ... 7
2.3 Passenger Address Sistem pada Boeing 737 ... 8
2.3.1. Passenger Address Amplifier ... 8
2.3.2. Loudspeaker ... 9
ix
2.3.3. Hand mikrofon ... 10
2.3.4. Tape Reproducer ... 11
2.3.5. Station pada Boeing 737 ... 12
2.3.6. Pengoperasian ... 14
2.3.7. Wiring Passenger Address sistem pada Boeing 737 ... 16
2.4 Material Prototipe Passenger Address Sistem ... 17
2.4.1. Mikrofon ... 17
2.4.2. Relay ... 18
2.4.3. DF Music Player ... 18
2.4.4. Arduino ... 20
2.4.5. Amplifier ... 22
2.4.6. Loudspeaker ... 26
2.4.7. Adaptor ... 29
2.4.8. Akrilik ... 30
2.5 Penelitian Terdahulu ... 30
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN ... 32
3.1 Alur Penelitian ... 32
3.2 Perancangan Alat ... 33
3.2.1. Desain Alat ... 33
3.2.2. Cara Kerja Alat ... 33
3.2.3. Penentuan Alat dan Komponen ... 34
3.3 Teknik Pengujian ... 36
3.4 Teknik Validasi ... 36
3.5 Waktu dan Tempat Penelitian ... 36
3.6 Manual Operation ... 37
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 38
4.1 Hasil Penelitian ... 38
4.1.1 Pembuatan Perangkat Keras ... 38
4.1.2 Pembuatan Software ... 41
4.2 Pengujian Alat ... 44
4.2.1. Pengukuran tegangan inputan amplifier ... 44
4.2.2. Pengukuran tegangan outputan amplifier ... 45
BAB 5 PENUTUP ... 48
x
5.1 Kesimpulan ... 48 5.2 Saran ... 48 DAFTAR PUSTAKA ... 49 LAMPIRAN ... A-1
xi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
GAMBAR 2.1 PA AMPLIFIER ... 9
GAMBAR 2.2 LETAK SPEAKER PADA BOEING 737 ... 10
GAMBAR 2.3 HAND MIKROFON PADA AFT ATTENDANT PANEL ... 10
GAMBAR 2.4 LETAK TAPE REPRODUCER PADA BOEING 737 ... 12
GAMBAR 2.5 LETAK PASSENGER ADDRESS SISTEM ... 13
GAMBAR 2.6 FORWARD ATTENDANT PANEL ... 14
GAMBAR 2.7 KONFIGURASI PA SISTEM ... 15
GAMBAR 2.8 WIRING PA SISTEM ... 16
GAMBAR 2.9 BENTUK FISIK DF PLAYER ... 19
GAMBAR 2.10 PIN OUT DF PLAYER MINI ... 19
GAMBAR 2.11 SPESIFIKASI DF PLAYER ... 20
GAMBAR 2.12 AMPLIFIER ... 26
GAMBAR 2.13 BAGIAN SPEAKER ... 27
GAMBAR 2.14 SIMBOL DAN BENTUK LOUDSPEAKER ... 28
GAMBAR 2.15 ADAPTOR ... 30
GAMBAR 3.1 ALUR PENELITIAN ... 32
GAMBAR 3.2 DESAIN 3D RANCANGAN ALAT ... 33
GAMBAR 3.3 BLOK DIAGRAM ... 34
GAMBAR 4.1 PROGRAM AKSES DF PLAYER ... 42
GAMBAR 4.2 PROGRAM AKSES KEYPAD MODUL ... 43
GAMBAR 4.3 PROGRAM AKSES RELAY ... 43
GAMBAR 4.4 PEMROGRAMAN PROTOTIPE ... 44
GAMBAR 4.5 TEGANGAN OUTPUT AMPLIFIER ... 45
GAMBAR 4.6 TEGANGAN INPUT AMPLIFIER ... 46
GAMBAR 4.7 SPESIFIKASI AMPLIFIER PADA DATA SHEET ... 47
GAMBAR 4.8 TABEL GAIN BERDASARKAN DATA SHEET ... 47
xii
DAFTAR TABEL
Halaman TABEL 2.1 PENELITIAN TERDAHULU ... 30 TABEL 3.1 WAKTU PENELITIAN ... 37
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman LAMPIRAN A. SKEMATIK WIRING ... A-1 LAMPIRAN B. DESAIN PCB ... B-1
B.1 DESAIN JALUR RANGKAIAN PCB ... B-1 B.2 DESAIN PENATAAN KOMPONEN ... B-2 LAMPIRAN C. DOKUMENTASI PCB ... C-1 C.1 PCB TAMPAK SAMPING ... C-1 C.2 PCB TAMPAK ATAS DENGAN REGULATOR ... C-1 C.3 PCB TAMPAK ATAS TANPA REGULATOR ... C-2 LAMPIRAN D. PENAMPAKAN PROTOTIPE ... D-1 LAMPIRAN E. HASIL PENGECEKAN PLAGIASI ... E-2
49
DAFTAR PUSTAKA (2020). Retrieved from teknik elektronika :
https://teknikelektronika.com/pengertian-relay-fungsi-relay/
Aircraft Maintenance Manual. (2019). argentina: boeing proprietary.
arduino. (2020, 5 24). Retrieved from wikipedia:
https://id.wikipedia.org/wiki/Arduino
belajar penerbangan. (2015, 2 14). Retrieved from sistem komunikasi pada pesawat udara: 2. http://belajarpenerbangan.blogspot.com/2015/02/sistem- komunikasi-pada-pesawat-udara.html?m=1
industrial electronics. (n.d.). Retrieved from aircraft electronics + electrical system : lights: 3.
https://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=2&hl=id&nv=1
&prev=search&pto=aue&rurl=translate.google.com&sl=en&sp=nmt4&u=
http://www.industrial-electronics.com/aircraft_13.html&usg=ALkJrhgau- eP3d-pjywK15bP_uH5pNcfrg
Instruments, T. (2019). Guidelines for Measuring Audio Power Amplifier Performance. texas: Richard Palmer.
kaca akrilik. (2020, 11). Retrieved from wikipedia:
https://id.m.wikipedia.org/wiki/Kaca_akrilik
Oktavia, P. K. (2021, agustus 5). Belajar Mikrokontroller 2016. Retrieved from Tutorial DF Player: http://belajar-mikrokontroler-
2016.blogspot.com/2017/02/tutorial-df-player.html Olahan Penulis. (2021).
pemutar media portabel. (2018). Retrieved from wikipedia:
https://id.m.wikipedia.org/wiki/Pemutar_media_portabel
pengertian power amplifier (penguat daya). (2021, 01 14). Retrieved from teknik elektronika: https://teknikelektronika.com/pengertian-power-amplifier- penguat-daya-kelas-amplifier/
Poltekbang Surabaya. (2019). Sistem PA. In Aircraft Communication. Garuda Maintenance Facility.
sistem dalam pesawat terbang. (2017, 3 22). Retrieved from belajar penerbangan:
http://belajarpenerbangan.blogspot.com/2017/03/sistem-dalam-pesawat- terbang.html?m=1
teknik elektronika. (2021, 1 14). pengertian speaker. Retrieved from teknik elektronika: https://teknikelektronika.com/fungsi-pengertian-speaker-
50 prinsip-kerja-
speaker/#:~:text=Loudspeaker%20atau%20lebih%20sering%20disingkat,t ersebut%20sehingga%20terjadilah%20gelombang%20suara.
wikipedia. (2020). Retrieved from mikrofon:
https://id.m.wikipedia.org/wiki/Mikrofon
wikipedia. (2020, 3). pengertian adaptor. Retrieved from wikipedia:
https://id.m.wikipedia.org/wiki/Adaptor#:~:text=Adaptor%20adalah%20se buah%20rangkaian%20yang.aliran%20listrik%20di%20tempat%20tersebu t.
A-1 LAMPIRAN
Lampiran A. Skematik wiring Prototipe Lampiran A. Skematik Wiring
B-1 Lampiran B. Desain PCB
Lampiran B. Desain PCB
B.1 Desain Jalur Rangkaian PCB
B-2 B.2 Desain Penataan Komponen
C-1 Lampiran C. Dokumentasi PCB
Lampiran C Dokumentasi PCB C.1 PCB Tampak samping
C.2 PCB Tampak Atas dengan Regulator
C-2 C.3 PCB Tampak atas tanpa Regulator
D-1 Lampiran D. Penampakan Prototipe
Lampiran D. Penampakan Prototipe
E-1 Lampiran E. Hasil Pengecekan Plagiasi
E-2 Lampiran E. Hasil Pengecekan Plagiasi
E-3
E-4
E-5