riyana's blog

MIKROKONTROLER AT89S51™ SEBAGAI PENGENDALI PENGIRIMAN INFORMASI KEBAKARAN MELALUI TELEPON SELULER

Disusun Oleh

Nama : Riyana Dwi Lestari
NIM : 11.11.2424
TI 11 B

TEKNIK INFORMATIKA 2011

STMIK AMIKOM PURWOKERTO

Jl. Let. Jend. Pol. Soemarto (Depan SPN) Purwokerto Telp.☎ (0281) 621662

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Kemajuan teknologi yang semakin pesat, membuat kehidupan manusia menjadi lebih mudah dan praktis. Kemajuan teknologi tersebut salah satu diantaranya adalah teknologi mikrokontroler. Penggunaan mikrokontroler akhir-akhir ini telah meluas ke segala bidang. Penggunaannya tidak hanya pada bidang komputer saja, tetapi juga telah digunakan pada peralatan-peralatan elektronik lainnya, misalnya perangkat yang bisa kita lihat sehari-hari, seperti telepon seluler, televisi, mesin cuci bahkan sampai ke instrument ruang angkasa. Mikrokontroler itu sendiri merupakan suatu komponen elektronika yang jika diberikan data masukan (input), memproses data masukan (input) tersebut, dan kemudian mengeluarkan hasil (output) dari data yang diproses tadi.

Teknologi lainnya adalah media yang digunakan dalam suatu hubungan telekomunikasi. Teknologi komunikasi jarak jauh sekarang ini tidak hanya menggunakan suatu kabel sebagai medianya, tetapi teknologi tanpa kabel yang biasa disebut dengan wireless sudah menjadi hal umum. Contoh teknologi tersebut adalah telepon seluler yang sudah berkembang sangat pesat, dimana hampir setiap orang mengunakan telepon seluler dalam berkomunikasi.

Dampak kemajuan teknologi lain yang tak kalah penting adalah adanya suatu alat yang dapat membantu dan meringankan manusia dalam mengurangi korban jiwa dan kerugian secara materil jika terjadi kebakaran pada suatu ruangan (rumah/gedung), yaitu dengan alat yang dapat mendeteksi asap (yang mengindikasikan terjadinya kebakaran) dalam suatu ruangan. Penggunaan alat ini semakin dibutuhkan, dengan semakin kompleksnya pekerjaan manusia dan tingginya faktor terjadinya kebakaran.

Didalam paper ini dibahas bagaimana merancang suatu sistem pemantau atau pendeteksi pada suatu ruangan (rumah/gedung) bila terdapat asap yang mengindikasikan terjadinya suatu kebakaran dengan menggunakan mikrokontroler. Mikrokontroler lewat telepon seluler didalam sistem memberikan informasi kepada pemilik ruangan, melalui pesan pendek (SMS) ke telepon seluler pemilik ruangan tersebut. Dan pemilik ruangan tersebut dapat menyalakan alarm lewat sms balik.

B. Landasan Teori

Detektor Asap (Smoke Detector)

Detektor asap merupakan sebuah produk yang dirancang untuk suatu bangunan (rumah atau gedung), yang bekerja untuk mendeteksi kumpulan-kumpulan asap. Agar manusia dapat mengetahui lebih cepat jika terjadi suatu kebakaran, sehingga dapat meminimalisir kerugian-kerugian yang diakibatkan dari kebakaran tersebut.

Detektor asap ini mempunyai beberapa sifat, diantaranya adalah :

1. Sangat sensitif terhadap asap.

2. Jika supply yang masuk salah polaritas, tidak akan rusak.

3. Dapat dihubungkan lebih dari satu detektor asap secara bersama-sama.

Detektor asap yang digunakan dalam alat yang dibuat adalah jenis detektor yang banyak dijual dipasaran, yaitu Ionization Smoke Detector (model : HC-202D). Detektor seperti ini cocok untuk instalasi di tempat-tempat seperti pintu masuk tangga rumah, koridor, aula/ruangan lift, ruang dalam rumah, dan lain lain.

Mikrokontroler AT89S51

Adapun mikrokontroler tipe AT89S51 yang kompatibel dengan produk MCS-51, yang diproduksi oleh ATMEL dengan teknologi memori yang tidak dapat hilang dan densitas tinggi, dimana penggunaannya cukup luas. AT89S51 memerlukan daya yang rendah dengan penampilan yang baik dengan menggunakan pengisi sistem yang dapat diprogram dengan mudah melalui ISP Memory Flash. Instruksi program dan model pin tidak beda dengan standar AT80C51. Komputer dengan mikrokontroler dapat berhubungan secara langsung hanya dengan menggunakan kabel antar muka (konektor paralel). Dengan ISP Memory Flash mengijinkan program yang telah dibuat dapat diganti dengan program yang baru dengan cara menghapus data yang ada pada mikrokontroler lalu mengisi dengan program baru. Fitur-fitur yang dimiliki oleh mikrokontroler ini adalah sebagai berikut.

1. 4 Kbytes ISP (In- System Programmable) Memory Flash.

2. 8 bit CPU

3. 32 jalur I/O (Input/Output) yang dapat diprogram.

4. Dua buah timer/counter 16 bit.

5. Full DuplexSerial Port UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter).

6. 128 x 8 bit RAM internal.

7. 4 Kbyte EPROM ( Erasable and Programmable ROM).

8. Chip Oscillator.

9. Enam sumber sistem interupsi.

10. Watchdog Timer.

11. Daerah operasi 4-5 Volt.

12. Daerah frekuensi 0-33 MHz.

13. Waktu pengisian program singkat.

14. Program ISP sangat fleksible.

Short Message Service Centre (SMSC)

Short Message Service merupakan salah satu fitur yang disediakan dalam komunikasi seluler berupa pesan pendek, yang ditetapkan standart ETSI, pada dokumentasi GSM 3.40 dan GSM 3.38. Pada saat mengirim pesan melalui SMS dari pesawat telepon seluler, pesan tersebut tidak akan langsung dikirim ke telepon seluler tujuan, melainkan akan dikirim terlebih dahulu ke SMSC, yang secara fisik dapat berwujud sebuah PC biasa. Setelah SMSC menerima pesan SMS dari pengirim, maka SMSC akan langsung mengirimkan pesan SMS tersebut ke telepon seluler yang dituju oleh pengirim.

Pesan SMS yang dikirim apakah telah diterima oleh si penerima atau gagal terkirim dapat kita ketahui karena adanya peralatan SMSC tersebut. Pesan SMS tersebut akan dapat terkirim apabila telepon seluler yang dituju dalam keadaan aktif, dan telepon seluler tersebut akan memberikan konfirmasi kepada SMSC yang menyatakan bahwa pesan SMS tersebut telah diterima. Dan SMSC pun akan mengirimkan status tersebut kepada telepon seluler pengirim. Apabila telepon seluler si penerima dalam keadaan tidak aktif, maka pesan SMS tersebut akan disimpan pada SMSC sampai period validity terpenuhi.

Mengirim SMS

Pada operasi mengirim dan menerima SMS, dapat digunakan dengan dua mode yaitu mode teks dan mode PDU (Protocol data Unit). Mode PDU (Protocol Data Unit) adalah format pesan dalam hexadecimal octet dan semidecimal. Kelebihan menggunakan mode PDU adalah dapat melakukan encoding sendiri yang tentunya harus pula didukung oleh hardware dan operator GSM, melakukan kompresi data, menambahkan nada dering dan gambar pada pesan yang akan dikirim.

AT Command

Di balik tampilan menu message pada sebuah telepon seluler sebenarnya ada AT Command yang bertugas mengirim dan menerima data dari/ke SMS Centre. AT Command dari setiap SMS device dapat berbeda-beda, walaupun pada dasarnya sama.

AT Command digunakan untuk berkomunikasi dengan terminal melalui serial port pada komputer. Dengan AT Command, kita dapat mengetahui besarnya suatu sinyal dari terminal, mengirim pesan, menambahakan item pada buku alamat, mematikan terminal dan fungsi-fungsi lainnya. Setiap vendor biasanya memberikan suatu referensi tentang daftar AT Command yang tersedia.

BAB II

PEMBAHASAN

A. Perancangan Sistem

Dalam perancangan alat ini meliputi dua bagian, yaitu perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat keras, terdiri dari detektor asap, mikrokontroler AT89S51, kabel konektor serial, dua buah pesawat telepon seluler dan buzzer. Sedangkan perangkat lunak berisikan program komunikasi antara mikrokontroler dengan telepon seluler, dimana program tersebut telah diprogram dalam mikrokontroler AT89S51.

B. Perancangan Mikrokontroler

Mikrokontroler yang digunakan pada alat ini sudah dalam bentuk sistem minimum, yang terdiri atas IC mikrokontroler, empat port I/O 10 kaki (8 bit data beserta Vcc dan ground), satu port ISP (In-System Progamming), rangkaian osilator (dengan frekuensi ±12 Mhz), port ALE dan PSEN dua kaki serta tombol RESET. Dengan internal program memory sebesar 4 Kbyte dan internal data memory sebesar 128 RAM.

Port 3.0 dan port 3.1 digunakan sebagai masukkan ke IC MAX 232, port 3.2 dari mikrokontroler terhubung ke detektor asap (terminal 4) yang digunakan sebagai masukkan mikrokontroler. Port 2.0 yang terhubung ke buzzer, digunakan untuk menyalakan alarm, seperti yang terlihat pada gambar 8.

C. RS-232

Komunikasi serial relatif lambat dan melibatkan interupsi untuk mengetahui apakah pengiriman maupun penerimaan data telah selesai atau belum. Alamat interupsi serial yang disediakan oleh MCS-51 adalah 23H. Alamat ini tidak membedakan apakah interupsi yang terjadi adalah interupsi setelah pengiriman data selesai atau interupsi oleh adanya penerimaan data. MCS-51 menyediakan flag untuk membedakan asal interupsi tersebut. Flag R1 akan di-set apabila ada data yang siap untuk dibaca berada pada register SBUF. Sementara jika data yang berada pada SBUF telah selesai dikirim, flag TI akan di-set.

Register SBUF adalah register tempat data serial akan dikirimkan, atau tempat dimana data serial diterima. Secara fisik register ini ada dua, tetapi memiliki alamat yang sama. Register yang satu hanya terlibat dalam proses pengiriman data, sementara register yang lain hanya terlibat dalam proses penerimaan data. Jadi, program assembly seperti:

mov SBUF, A

mov B, SBUF

tidak akan menghasilkan B sama dengan A. Perintah tersebut akan diartikan sebagai pengiriman data pada register A melalui kabel serial, dan pengambilan data yang diterima secara serial ke dalam register B.

Pengiriman data ke SBUF yang terlalu cepat akan mengakibatkan data yang terkirim rusak dan tidak dapat dibaca oleh si penerima. Metode yang paling aman untuk proses pengiriman dan penerimaan data serial adalah dengan menyediakan buffer untuk kedua proses tersebut. Data yang dikirim tidak langsung ke SBUF, melainkan ke buffer. Demikian juga sebaliknya dengan pengambilan data.

Pada gambar 9. menunjukkan rangkaian RS 232 yang digunakan pada perancangan sistem ini, dimana perangkat ini yang menjalankan komunikasi antara mikrokontroler dengan telepon seluler.

D. Telepon Seluler

Dalam pembuatan alat ini, untuk dapat mengirimkan informasi data yang berbentuk SMS maka memerlukan perangkat pendukung, yaitu telepon seluler Siemens tipe C55, yang memiliki kabel data serial, dimana kabel tersebut terhubung ke port DB9 dan telepon seluler.

Untuk dapat mengetahui isi SMS yang dikirim, maka diperlukan perangkat tambahan satu buah telepon seluler jenis apa saja yang menggunakan sistem jaringan GSM. Perangkat tambahan yang digunakan pada perancangan alat ini adalah telepon seluler NOKIA tipe 6681. Telepon seluler ini juga digunakan untuk membalas (reply) SMS yang telah diterima tadi.

E. Perangkat Lunak

Perangkat lunak atau yang biasa disebut software adalah instruksi-instruksi yang digunakan sebagai sistem suatu operasi agar dapat mengendalikan perangkat keras (hardware). Perangkat lunak ini merupakan suatu pendukung dari perangkat keras.

Untuk dapat mengendalikan sistem pada alat ini, digunakan mikrokontroler AT89S51. Bahasa program yang digunakan adalah bahasa assembler dengan sotfware program 8051 Editor, Assembler, Simulator IDE versi 1.18 produksi AceBus, yang dapat dijalankan pada platform windows dan kompatibel dengan produk MCS-51. Seperti nama softwarenya, kemampuannya adalah sebagai Editor (meng-edit program yang sudah ada secara langsung), Assembler (mengkompilasi program yang sudah ada untuk mengetahui ada kesalahan atau tidak) dan Simulator (mensimulasi hasil program yang telah jalan, sehingga mengetahui secara jelas urutan deskripsi program yang telah dibuat). Sedangkan dalam pengisian program ke mikrokontroler hanya menggunakan ISP flash memory dan kabel antar muka ISP yang dihubungkan langsung ke komputer (PC) melalui koneksi RS 232. Program ini bertujuan untuk memberikan informasi (berupa SMS) kepada nomor telepon seluler yang telah diprogram di mikrokontroler AT89S51, dan menerima balasan SMS (apakah menyalakan buzzer atau tidak).

F. Program Mendeteksi Asap

Program ini merupakan program untuk mendeteksi adanya kumpulan-kumpulan asap di daerah sekitar detektor asap. Script atau listing program untuk mendeteksi asap ini dapat terlihat seperti dibawah ini:

mulai:

setb p2.0

jnb p3.2,main

sjmp mulai

G. Program Mengirim SMS

Program ini merupakan program untuk mengirimkan SMS kepada nomor telepon seluler yang telah terprogram di mikrokontroler AT89S51 jika detektor asap sudah dapat mendeteksi kumpulan-kumpulan asap dan mengirimkan sinyal alarm ke mikrokontroler. Listing program dari program mengirim SMS yaitu seperti dibawah ini:

Main:

clr p2.5

Mov dptr,#Setting

acall send_call

acall delay_2s

setb p2.5

clr p2.1

mov dptr,#smsKirim

acall send_call

acall delay_2s

setb p2.1

clr p2.2

mov a,#26

acall send

acall delay_2s

acall delay_5S

setb p2.2

Isi SMS yang akan dikirim tersebut adalah “kebakaran”. Dan isi dari SMS serta nomor telepon seluler yang dituju itu pun telah terprogram didalam mikrokontroler AT89S51. Berikut merupakan listing program yang dari isi SMS dan nomor tujuan:

smsKirim: db"0001000CA1803181828202000009EBB238BC0ECBC36E",0

H. Program Mengirim SMS dan Bunyi Buzzer

Program ini merupakan penerimaan SMS atau jawaban atas SMS atas program sebelumnya, yaitu program mengirim SMS. Jawaban atau balasan dari SMS tersebut diatas tidak harus dari nomor telepon seluler yang dikirimkan SMS tadi (nomor tujuan yang telah terprogram dalam mikrokontroler AT89S51), namun balasan SMS-nya dapat direspon dari nomor mana saja. Dan buzzer akan berbunyi bersamaan dengan diterimanya SMS. Listing program untuk menerima dan bunyi buzzer adalah sebagai berikut:

program_baca:

acall receive

acall send

cjne a,#'T',program_baca

acall receive

acall delay_1s

clr p2.7

baca_sms:

mov dptr,#cmgr

acall send_call

nop

setb p2.7

mov r6,#52

baca:

acall receive

djnz r6,baca

baca2:

acall receive

cjne a,#'4',baca2

acall receive

cjne a,#'2',baca2

alarm:

clr p2.0

acall delay_5s

BAB II

PEMBAHASAN

A. Kesimpulan

1. Komponen/bagian detektor asap akan bekerja pada suhu diatas 50ºC.

2. Rangkaian mikrokontroler akan bekerja jika terdapat tegangan masukan sebesar ± 5 volt DC, sehingga dapat segera mengirimkan SMS yang telah terprogram didalam mikrokontroler tersebut.

3. Buzzer akan menyala jika telepon seluler Siemens C55 mendapatkan balasan SMS yang berisikan huruf “B”.

4. Alat ini dapat memberikan informasi jika terjadi kebakaran kepada pemilik ruangan melalui telepon selulernya

DAFTAR PUSTAKA

http://www.atmel.com, Microcontroller AT89S51 ISP Flash Memory, Atmel Corporation, 2001.
http://pusatstudi.gunadarma.ac.id/

Link Terkait :

http://guru.technosains.com
http://www.tugas.asknet.info
http://www.kharis.web.id
http://www.netrix.web.id
http://oce-news.blogspot.com
http://gobeep.blogspot.com
http://jangkrik-mania.blogspot.com
http://senapanilmu.blogspot.com
http://aip-share4all.blogspot.com
http://camepoeradok.blogspot.com
http://khaelanihaelal.blogspot.com
http://berbagiilmu-ganessa.blogspot.com
http://bayoneprasetyo.blogspot.com
http://taringlampir.blogspot.com
http://afifahs-blogsites.blogspot.com
http://mycoursework.webs.com
http://ohide17.blogspot.com
http://anjarindonesia.blogspot.com
http://jtx182.blogspot.com
http://itsuki81.blogspot.com
http://kimhamportorico.blogspot.com

riyana's blog

Minggu, 05 Januari 2014

KUMPULAN TUGAS MIKROPROSESOR

Rabu, 01 Januari 2014

MAKALAH MIKROPROSESOR

Mikrokontroler AT89S51

Arsip Blog