bab ii dasar teori 2.1 sistem android
TRANSCRIPT
6
Laporan Tugas Akhir BAB II
STT Telematika Telkom Purwokerto 5 D312047
BAB II
DASAR TEORI
2.1 SISTEM ANDROID
Pada Tugas Akhir ini, handphone dengan sistem operasi Android digunakan
sebagai input menjalakan sistem pintu keamanan shelter BTS. Android merupakan
sebuah sistem operasi bergerak (mobile operating system) yang mengadopsi sistem
operasi LINUX, namun telah diubah atau dimodifikasi. Android diambil alih oleh
Google sekitar tahun 2005. Google menginginkan agar Android bersifat terbuka dan
gratis, oleh sebab itu maka hampir setiap kode program Android diluncurkan
berdasarkan lisensi open-source.[1]
Android telah mengalami pembaharuan atau update versi pengembangan sejak
diluncurkan pertama kali. Berikut versi pengembangan OS Android dapat dilihat pada
tabel 2.1
Tabel 2.1 Update OS (Operating Sistem) Android
Versi Android Di luncurkan Nama Versi Android
Beta 5 November 2007
1.0 23 September 2008
1.1 9 Februari 2009
1.5 30 April 2009 Cupcake
1.6 15 September 2009 Donut
2.0/2.1 26 Oktober 2009 รclair
2.2 20 Mei 2010 Froyo
2.3 6 Desember 2010 Gingerbread
3.0 22 Februari 2011 Honeycomb
4.0.1 19 Oktober 2011 O
4.1 Sekitar Pertengahan 2012 Jelly Bean
Android tersedia secara open source bagi manufaktur perangkat keras untuk
memodifikasi sesuai kebutuhuhan penggunanya. Meskipun konfigurasi perangkat
Android tidak sama antara satu perangkat dengan perangkat lainnya, namun Android
sendiri memiliki beberapa fitur-fitur pendukung sebagai berikut :
6
Laporan Tugas Akhir BAB II
STT Telematika Telkom Purwokerto D312047
a. Penyimpanan (Storage) โ menggunakan SQlite yang merupakan database relational
yang ringan untuk media penyimpan data.
b. Koneksi (Connectivity) โ mendukung GSM/EDGE,CDMA, EV-DO, UMTS,
Bluetooth, LTE, WiFi, dan WiMAX.
c. Pesan (Messaging) โ mendukung SMS dan MMS.
d. Web Browser
e. Media โ media yang didukung antara lain (MPEG-4, MIDI, MP3, dan media lainnya).
f. Hardware โ terdapat Accelerometer, Camera, Sensor, Digital Compass, Proximity
Sensor dan GPS.
g. Multi-touch โ mendukung layar multi-touch.
h. Multi-tasking โ mendukung aplikasi multi-tasking
i. Dukung Flash โ Android 2.4 mendukung Flash 10.1.
Beberapa program yang mendukung jalannya fungsi dari sistem operasi. Lapisan-
lapisan tersebut dapat dilihat pada gambar 2.1.
Gambar 2.1 Arsiteksur Android[1]
a. Applications dan Widgets
Applications dan Widgets adalah layer di mana berhubungan dengan aplikasi saja
yang mana sering di akses oleh pengguna, pada layer ini pengguna biasanya men-
download aplikasi kemudian melakukan instalasi dan jalankan aplikasi tersebut. Di
7
Laporan Tugas Akhir BAB II
STT Telematika Telkom Purwokerto D312047
layer ini pengguna menemukan aplikasi inti termasuk client email, program SMS,
kalender, peta, browser, kontak.
b. Applications Frameworks
Android adalah "Open Development Platform" yaitu Android memberikan
kesempatan kepada pengembang untuk membangun aplikasi yang bagus, inovativ
serta lebih kompleks. Application Freamworks merupakan sekumpalan peralatan
dasar seperti alokasi resource smartphone, aplikasi telepon, pergantian antar-proses
atau program, serta pelacakan lokasi fisik telepon. Pengembang memiliki akses penuh
menuju Android Protocol Interface (API) framework seperti yang dilakukan oleh
aplikasi yang kategori inti. Arsitektur aplikasi dirancang agar pengguna dengan
mudah menggunakan kembali komponen yang sudah digunakan (reuse). Dengan
demikian, aplikasi framework merupakan layer di mana bagi para pembuat aplikasi
dapat mengembangkan/membuat aplikasi yang akan dijalankan di sistem operasi
Android. Hal ini dikarenakan pada layer ini aplikasi dapat dirancang dan dibuat.[1]
c. Libraries
Libraries adalah layer di mana fitur-fitur Android berada, biasanya para pembuat
aplikasi mengakses libraries untuk menjalankan aplikasinya. Pada layer ini berisi
library-library dalam bahasa C++ yang digunakan oleh komponen-komponen yang
berada pada Android. Beberapa core library seperti libraries media untuk pemutaran
media audio dan video, libraries surface manager untuk mengatur tampilan, libraries
Graphics mencakup SGL untuk grafis 2D dan OpenGL untuk grafis 3D, libraries
SQlite untuk dukungan database, libraries SSL dan Webkit terintegrasi dengan web
browser dan security, libraries LiveWebcore mendukung modern web browser
maupun engine embeded web view.
d. Android Run Time
Pada layer ini yang menjadikan aplikasi Android dapat berjalan, dimana dalam
prosesnya menggunakan implementasi Linux. Di dalam Android Run Time dibagi
menjadi dua bagian yaitu:
a) Aplikasi Android yang dibangun menggunakan bahasa java, sementara Dalvix
sebagai virtual mesinnya bukan Virtual Machine Java. Dengan demikian, core
libraries merupakan library yang berfungsi menterjemahkan bahasa java.
8
Laporan Tugas Akhir BAB II
STT Telematika Telkom Purwokerto D312047
b) Dalvix Virtual Machine merupakan virtual mechine mesin berbasis register yang
dioptimalkan untuk menjalankan fungsi-fungsi secara efisien. Dalvix Virtual Machine
adalah mesin yang membuat kernagka dasar pada aplikasi Android.
e. Linux Kernel
Linux kernel merupakan layer yang berisi inti dari sistem operasi Android tersebut
berada. Pada layer ini terdapat file-file system yang mengatur sistem processing,
memory, resources, drivers, dan sistem-sistem operasi Android lainnya. Google
menggunkan linux kernel versi 2.6 untuk membangun sistem Android.
Android menggunkan bahasa pemograman java. Kode java dan file resource yang
dibutuhkan oleh suatu aplikasi di kompilasi secara bersama yang kemudian dijadikan
dalam satu paket oleh tool ke dalam paket Android yang kemudian menghasilkan file
berformat .apk. Berikut empat jenis komponen pada aplikasi Android yaitu:
1. Activities
Suatu activity menampilkan user interface (UI) kepada pengguna. Satu activity
bertindak sebagai user interface dan menunjukan aplikasi satu layar tersebut kepada
pengguna. Apabila pindah dari satu activity ke activity yang lain dapat dilakukan
dengan satu langkah, misalnya dengan mengeklik tombol, memilih opsi atau
menggunakan triggers tertentu.
2. Service
Service tidak memiliki Graphic User Interface (GUI), melainkan berjalan
secara background. Service berjalan pada thread utama dari proses aplikasi sehingga
pengguna dapat melakukan aktifitas ganda contohnya pada saat pengguna sedang
memutar musik pengguna juga dapat mengetik pesan atau menggunakan aplikasi lain.
3. Broadcast Receiver
Broadcast receiver digunakan untuk menerima dan menyeampikan
pemberitahuan atau informasi. Contoh broadcast seperti notifikasi zona waktu
berubah, ketika baterai sudah dalam keadaan akan habis, ketika gambar sudah selesai
diambil oleh camera, atau yang lainnya. Broadcast receiver tidak mempunyai user
interface (UI), namun memiliki activity yang dapat memberikan respon informasi
yang diterima, atau dapat menggunakan Notification Manager untuk memberitahu
kepada pengguna, seperti lampu latar menyala atau terdapat getaran.
9
Laporan Tugas Akhir BAB II
STT Telematika Telkom Purwokerto D312047
4. Content Provider
Content provider membuat kumpulan aplikasi data secara spesifik sehingga
bisa digunakan oleh aplikasi lain. Data disimpan dalam file sistem seperti database
SQlite. Content provider menyediakan cara untuk mengakses data yang dibutuhkan
oleh suatu activity, misalnya ketika kita menggunakan aplikasi yang membutuhkan
peta atau aplikasi yang membutuhkan untuk mengakses data kontak dan navigasi,
maka disinilah fungsi content provider.
2.2 PENGERTIAN ARDUINO
Arduino adalah sebuah platform prototype elektronik yang sifatnya open source yang
mudah digunakan. Arduino ditunjukkan bagi para seniman, designer yang menciptakan
objek lingkungan yang interaktif.
Arduino dikembangkan pertama kali di Ivre, Italy pada tahun 2005. Sebuah Platform
arduino terdiri dari 4 bagian yaitu arduino board, shield, bahasa pemograman arduino,
dan arduino development environtmen. Arduino board memiliki sebuah chip dasar
sebuah mikropengendali Atmel AVR ATmega8 beserta turunannya. Shield yaitu sebuah
papan yang dipasang dibagian atas arduino board, yang fungsinya untuk menambah
kemampuan dari arduino board.
Bahasa pemograman arduino yaitu bahasa pemograman yang digunakan untuk
membuat perangkat lunak yang ditanamkan kedalam arduino. Bahasa pemogramannya
mirip dengan bahasa pemograman C++. Arduino Development Environtment adalah
perangkat lunak untuk menulis dan mengcompile program arduino.
Arduino uno adalah board mikrokontroller yang menggunakkan mikro pengendali
ATmega 328. Board arduino Uno meiliki 14 Pin input/output (6 pin diantaranya dapat
digunakkan sebagai output PWM), 6 input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi
USB, sebuah konektor tegangan, sebuah header ICSP, dan sebuah tombol reset. Semua
pin-pin ini diperlukan untuk mendukung kerja mikrokontroller. Untuk mulainya arduino
uno cukup dihubungkan dengan kebel USB atau sumber tegangan yang di dapatkan dari
adaptor AC-DC atau dari baterai.[2]
10
Laporan Tugas Akhir BAB II
STT Telematika Telkom Purwokerto D312047
Gambar 2.2 Arduino Uno R3[3]
Fitur-fitur yang ada didalam arduino uno yaitu 1,0 pin output : pin SDA dan ACL pin
ini berada di dekat pin ared dan dua pin lainnya berada di dekat pin reset, dengan IO
REF yang dapat dijadikan sebagai buffer untuk beradaptasi dengan tegangan yang
disediakan dari board sistem. Karena sistemnya lebih kompetible dengan menggunakan
AVR yang beroperasi dengan 5V, dan arduino yang beroperasi dengan 3.3V. kedua pin
tidak saling terhubung dengan tujuan pengembangan. Adapun data yang terdapat pada
board arduino Uno R3 di tunjukan pada tabel 2.2.
Tabel 2.2 Spesifikasi Arduino Uno R3
Spesifikasi Keterangan
Mikrokontoller ATmega 328
Tegangan Operasional 5V
Tegangan Input 7-12 V
Tegangan Input (limit) 6-20V
Pin Digital I/O 14 pin (6 pin digunakan untuk
PWM)
Arus 50 mA
Flash Memory 32 KB
Bootloader SRAM 2 KB
EEPROM 1 KB
Kecepatan 16 Mhz
11
Laporan Tugas Akhir BAB II
STT Telematika Telkom Purwokerto D312047
2.3 Modul Bluetooth HC-05
Gambar 2.3 Modul Bluetooth HC-05[3]
Bluetooth merupakan protokol komunikasi wireless yang berkerja pada frekuensi
radio 2,4 GHz. Pada protokol komunikasi Bluetooth ini dapat melakukan pertukaran data
pada perangkat bergerak seperi PDA, laptop, HP, dan lain-lain. Komunikasi Bluetooth
adalah teknologi berbasis RF (Radio Frequency) secara jarak adalah jarak pendek
dengan jarak maksimal 10 meter. Oleh sebab itu maka Bluetooth masuk di dalam
kategori jaringan komunikasi data PAN (Personal Area Network) sebab jaringan yang
digunakan personal dan memiliki jarak pendek.[3]
Pada gambar 2.3 merupakan modul bluetooth HC-05 yang dapat di setting sebagai
slave ataupun sebagai master. Penamaan slave dan master pada modul bluetooth seperti
konsep client dan server pada komunikasi serial biasanya. Bluetooth Serial HC 05
merupakan Modul Bluetooth yang diciptakan setelah ada pengembangan dari Modul
Bluetooth to serial HC06 yang hanya dapat di gunakan sebagai Slave saja tidak bisa
digunakan sebgai master. Tabel 2.3 merupakan spesifikasi modul bluetooth HC-05.
Tabel 2.3 Spesifikasi Modul Bluetooth HC-05
Hardware Software
Senisitifitas -80 dBm Default Baudrate 9600
Daya transmit RF +4dBm Bluetooth v.2.0+EDR
Beroprasi pada Tegangan 1,8 V, 3.3V
sampai 5 V I/O
Auto Koneksi pada saat device di-
aktif-kan
Dengan terintegrasi antena Default password pada saat
melakukan pairing : 1234
12
Laporan Tugas Akhir BAB II
STT Telematika Telkom Purwokerto D312047
2.4 Motor Listrik
2.4.1 Motor Direct Current (DC)
Motor listrik merupakan perangkat elektromagnetis yang mengubah energi
listrik menjadi energi mekanik. Energi mekanik ini digunakan sebagai penggerak.
Motor DC memerlukan suplai tegangan yang searah pada kumparan medan untuk
diubah menjadi energi mekanik.[4]
Catu tegangan DC dari baterai menuju ke lilitan melalui sikat yang
menyentuh komutator, dua segmen yang terhubung dengan 2 ujung
lilitan.Kumparan satu lilitandisebut angker dynamo.Angker dynamo adalah
sebuah sebutan komponen yang berputar di antara magnet.
Gambar 2.4 Bagian-Bagian Motor DC[4]
Motor DC mempunyai dua bagian dasar yaitu :
1. Bagian diam/tetap (Stasioner) uang disebut dengan stator. Stator ini menghasilkan
medan magnet, biak yang dibangkitkan dari sebuah koil (elektromagnetik) atau
magnet permanen. Bagian stator terdiri dari bodi motor yang memiliki magnet
yang melekat padanya. Untuk motor kecil, magnet tersebut adalah magnet
permanen sedangkan untuk magnet besar menggunakan elektromagnetik.
Kumparan yang dilitkan pada lempeng-lempang magnet merupakam sebuah
kumparan medan.
2. Bagian berputar (rotor). Rotor ini merupakan sebuah koil dimana arus listrik dapat
mengalir. Suatu kumparan motor akan berfungsi apabila mempunyai :
a. Kumparan medan, berfungsi sebagai penghasil magnet.
b. Kumparan jangkar, berfungsi sebagai pengimbas GGL pada konduktor yang
terletak pada alur-alur jangkar.
c. Celah udara yang memungkinkan berputarnya jangkar dalam medan magnet.[5]
13
Laporan Tugas Akhir BAB II
STT Telematika Telkom Purwokerto D312047
Motor DC terbagi menjadi 3 jenis yaitu :
1. Motor DC shunt
Pada motor DC shunt Gulungan medan magnet dihubungkan secara seri dengan
gulungan kumparan motor. Jadi arus total dalam jalur merupakan penjumlahan
arus medan dan aru dinamo.
2. Motor DC Seri
Motor dipasang secara seri dengan sebuah kumparan armature. Sehingga motor
tidak stabil. Pada torsi yang tinggi kecepatannya akan menurun dan sebaliknya.
Jika tidak terdapat beban motor akan menghasilkan kecepatan yang tinggi.
3. Motor DC Kompon
Motor kompon yaitu sebuah motor DC gabungan dari motor DC seri dan motor
DC shunt. Gulungan medan dihubungkn secara seri dan paralel dengan gulungan
dinamo. Sehingga motor kompon saat dinyalakan sangat baik dan kecepatannya
stabil.
2.5 IC L293D
IC L293D yaitu sebuah IC yang dirancang untuk H-jembatan motor driver. Fungsi
dari motor driver itu sendiri adalah sebagai penguat arus, karena motor driver memiliki
arus yang rendah, untuk itu dibutuhkan arus yang tinggi untuk menaikan sinyal. Sinyal
inilah yang digunakan agar motor bergerak.
Gambar 2.5 Konstruksi Pin IC L293D[6]
Konfigurasi Pin IC L293D dan keterangannya dijelaskan pada tabel 2.4.
14
Laporan Tugas Akhir BAB II
STT Telematika Telkom Purwokerto D312047
Tabel 2.4 Konfigurasi Pin IC L293D
No Nama Fungsi
1 Enable 1,2 Enable 1,2 digunakan untuk mengaktifkan motor 1
2 Input 1 Pin masukan untuk motor 1
3 Output 1 Pin keluaran yang digunakan untuk motor 1
4 Ground Ground (0V)
5 Ground Ground (0V)
6 Output 2 Pin keluaran 2 yang digunakan untuk motor 1
7 Input 2 Pin masukan 2 yang digunaka untuk motor 1
8 Vcc2 Tegangan masukan untuk motor 9-12V (cukup
sampai 36V)
9 Enable 3,4 Pin yang digunakan untuk mengaktifkan motor 2
10 Input 3 Pin masukan 1 untuk motor 1
11 Output 3 Pin keluaran untuk motor 1
12 Ground Ground (0V)
13 Ground Ground (0V)
14 Output 4 Pin keluaran 2 untuk motor 1
15 Input 4 Pin 2 masukan untuk motor 1
16 Vcc1 Tegangan masukan 5V (cukup sampai 36V)
IC L293D memiliki dua buah masukan H-jembatan untuk driver motor. Dua motor
DC dapat dikendalikan secara bersamaan untuk arah maju ataupun arah sebaliknya. Dua
motor dapat dikendalikan di pin 2&7 dan pin 10&15. Logika yang digunakan 00 atau 11
untuk menghentikan motor. Sedangkan logika 01 dan 10 digunakan untuk arah putaran
motor. Untuk dapat megaktifkan motor pada pin 1 dan 9 tegangan masukan harus tinggi.
Dengan tegangan yang tinggi keluaran yang dihasilkan akan tinggi. Jika tegangan
masukan rendah maka driver off dan keluaran yang dihasilkan off tapi impedansinya
tinggi.[6]
2.6 Light Emitting Diode (LED)[7]
Light Emitting Diode atau sering disebut dengan LED merupakan salah satu
komponen atau alat elektronik yang sudah biasa atau tidak asing lagi di kehidupan
manusia saat ini. LED adalah dioda yang dapat memancarkan cahaya pada saat
mendapatkan arus maju (forward bias). Untuk mendapatknya emisi cahaya pada
15
Laporan Tugas Akhir BAB II
STT Telematika Telkom Purwokerto D312047
semikonduktor, doping yang pakai adalah galium, arsenic dan phosporus. Jenis doping
yang berbeda akan menghasilkan warna cahaya yang berbeda pula.
Gambar 2.6 LED[7]
Dari gambar 2.6 dapat mengetahuinya bahwa LED memiliki 2 buah kaki seperti
dioda yaitu kaki anoda positif (+) dan kaki katoda negatif (-). Pada gambar diatas kaki
anoda memiliki ciri fisik lebih panjang dari kaki katoda yang terliht lebih pendek.
Pemasangan LED agar dapat menyala adalah dengan memberikan tegangan bias maju
yaitu dengan cara memberikan tegangan positif ke kaki anoda dan tegangan negatif ke
kaki katoda. Konsep pembatas arus pada dioda adalah dengan memasangkan resistor
secara seri pada salah satu kaki LED. Kemampuan mengalirkan arus pada LED cukup
rendah maksimal 20 mA apabila LED dialiri arus lebih besar dari 20 mA maka LED
akan rusak, sehingga LED dipasang sebuah resistor sebagai pembatas arus.
2.7 Relay
Relay adalah sebuah rangkaian switching magnetik yang bekerja jika mendapat catu
dari rangkaian trigger. Relay memiliki tegangan dan arus nominal yang harus dipenuhi
output rangkaiandriver. Konstruksi dalam suatu relay terdiri dari lilitan kawat (coil) yang
dililitkan pada inti besi lunak. Jika lilitan kawat mendapatkan arus, inti besi lunak
menghasilkan medan magnet dan menarik switch kontak. Switch kontak mengalami gaya
tarik magnet sehingga berpindah posisi ke kutub lain atau terlepas dari kutub asalnya.
Keadaan ini akan bertahan selama arus mengalir pada kumparan relay, dan relay akan
kembali ke posisi semula yaitu normally-off, bila tidak ada lagi arus yag mengalir
padanya. Posisi normal relay tergantung pada jenis relay yang digunakan. Menurut
kerjanya relay dapat dibedakan menjadi:
a. Normally Open yaitu Relay akan membuka bila tidak dialiri arus listrik
b. Normally Close yaitu Relay akan menutup bila dialiri arus listrik.
16
Laporan Tugas Akhir BAB II
STT Telematika Telkom Purwokerto D312047
c. Change Over yaitu Relay ini memiliki kontak tengah yang akan melepaskan diri dan
membuat kontak lainnya berhubungan. Gambar 2.7 menunjukan gambar Relay.[8]
Gambar 2.7 Relay [8]
Relay memiliki kutub acuan atau biasa disebut dengan (common). Berdasarkan
jumlah kutub pada relay maka relay di bagi menjadi 4 jenis :
a. SPST (Single Pole Singgle Throw)
Memiliki satu buah common dan satu buah output
b. SPDT (Single Pole Double Throw)
Memiliki satu buah common dan dua buah output
c. DPST (Double Pole Single Throw)
Memiliki dua buah common dan satu buah output
d. DPDT (Double Pole Double Throw)
Memiliki dua buah common dan dua buah output
Pole adalah jumlah common, sedangkan throw adalah jumlah terminal output
Normally open (No) dan Normally close (Nc). Gambar 2.8 menunjukan gambar skematik
jenis relay.
Gambar 2.8 Skematik Jenis Relay[8]
2.8 BAHASA C
Bahasa pemrograman C dikenal di seluruh dunia sebagai bahasa pemrograman
yang andal, cepat dan tergolong ke dalam medium level language. Bahasa C
merupakan pengembangan dari bahasa (BCPL) Basic Combined Programming
Language yang dikembangkan oleh Martin Richards pada tahun 1967. Bahasa C
17
Laporan Tugas Akhir BAB II
STT Telematika Telkom Purwokerto D312047
dikembangkan di Laboratorium Bell (USA) sekitar tahun 1972 oleh Dennis Ritchie,
beliau adalah seorang pakar pemrograman.
Pada tahun 1978, Dennis Ritchie bersama dengan Brian Kernighan
mempublikasikan buku yang kemudian menjadi legenda dalam sejarah perkembangan
bahasa C, yang berjudul The C Programming Language.Buku ini diterbitkan oleh
Prentice Hall.Seiring dengan berkembang pesatnya bahasa C, banyak vendor
mengembangkan compiler C menurut versi masing-masing.
Untuk dapat mengerti dengan bahasa C, terlebih dahulu harus mengerti dengan
strukur-struktur dari program.Apabila sudah mengerti dengan struktur-struktur yang
sesuai maka bisa menjalankan program dengan tidak mendapatkan kesulitan.Setiap
program C harus mengandung sedikitnya sebuah fungsi yang disebut dengan main ().
Suatu fungsi deprogram C dibuka dengan kurung kurawal โ{โ dan ditutup dengan
kurang kurawal tutup โ}โ. Di antara kurung-kurung kurawal dapat dituliskan statmen
program C. Struktur dasar bahasa pemrograman Arduino terdiri dari dua bagian yaitu:
Void setup()
{
// Statement; perintah untuk eksekusi satu kali
}
Void loop()
{
// Statement; perintah untuk eksekusi terus menerus
}
a. Setup()
Fungsi setup() hanya dipanggil satu kali ketika program pertama kali di
jalankan. Ini digunakan untuk mendifinisikan mode pin itu memulai
komunikasi serial. Fungsi setup() harus di ikut sertakan dalam program
walaupun tidak ada statement yang di jalankan.
b. Loop()
18
Laporan Tugas Akhir BAB II
STT Telematika Telkom Purwokerto D312047
Setelah melakukan fungsi setup() maka secara langsung akan melakukan
fungsi loop() secara berurutan dan melakukan instruksi- instruksi yang ada
dalam fungsi loop().[9]
2.9 CATU DAYA
Prinsip kerja catu daya yaitu memasok listrik ke sebuah rangkaian elektronika agar
dapat bekerja. Catu daya ada 2 macam yaitu catu daya yang menhasilkan arus bolak-
balik atau arus AC (Alternating Current) dan catu daya yang menghasilkan arus DC
(Direct current). Penyedia catuan listrik yang di catu oleh PLN berupa arus AC 220V.
Sedangkan untuk mengaktifkan ragkaian elektronika harus berupa arus DC, maka dari itu
tegangan AC yang dicatu oleh PLN harus disearahkan menjadi tegangan DC dengan
nama adaptor.
Gambar 2.9 Blok Diagram Rangkaian Catu daya
a. Transformator (Trafo)
Trafo berfungsi untuk mengubah daya listrik dari rangkaian listrik ke rangkaian
listrik lain, dengan frekuensi yang sama dan perbandingan transformasi dengan suatu
magnet yang bekerja dengan prinsip induksi elektromaagnetis. Jenis transformator
ada 2 jenis yaitu Trafo step-down dan trafo step-up. Trafo step down berfungsi untuk
menurunkan tegangan dari tegangan sumber yaitu PLN. Trafo step-up berfungsi untuk
menaikan tegangan listrik dari tegangan sumber PLN. Yang digunakan untuk
rangkaian yaitu trafo step-down. Untuk mencari perbandingan lilitan dengan tegangan
trafo dapat menggunakan rumus dibawah ini.
๐๐
๐๐ =
๐๐
๐๐ ...................................................... (2.1)
19
Laporan Tugas Akhir BAB II
STT Telematika Telkom Purwokerto D312047
b. Dioda Penyearah
Penyearah untuk catu daya adaptor merupakan rangkaian dari 4 buah dioda yang
dipasang dengan metode pemasangan jembatan atau yang disebut dengan dioda
bridge. Fungsi dari dioda bridge yaitu mengubah tegangan AC menjadi tegangan DC.
Keluaran dari rangkaian penyearah berupa gelombang yang masih kasar sehingga
akan dibutuhkan filter untuk dihaluskan.
c. Filter
Filter atau penyaring berupa komponen kapasitor ang fungsinya uuntuk menapis
tegangan hasil penyearahan, dan mengurangi tegangan kerut (ripple voltage) atau
faktor ripple. Semakin rendah tegangan ripple maka akan semakin baik, karena
semakin rata keluarannya. Filter yang biasanya dipakai pada catu daya berupa
kapasitor atau elco. Untuk mencari tegangan DC yang disearahkan dapat
menggunakan rumus seperti dibawah ini.
Vrms = 0,707 x Vmax ..................................... (2.2)
d. IC Regulator
Reguator berfungsi untukmenstabilkan keluaran dari filter menjadi tegangan
DC yang diinginkan. Pengatur tegangan ini berbentuk IC yang menggunakan kode
780xx, yang merupakan digit hasil keluaran yang dibutuhkan. Pengatur tegangan
(voltage regulator) berfungsi untuk menyediakan suatu tegangan keluaran DC
yang tidak terpengaruh oleh perubahan tegangan masukan, beban arus keluaran,
dan suhu. Untuk regulasi beban dapat dihitung dengan persamaan berikut ini.
Regulasi beban = ๐๐๐ฟโ๐๐น๐ฟ
๐๐น๐ฟ ๐ฅ 100 % ............................... (2.3)
Dengan VNL merupkan tegangan beban tanpa arus beban dan VFL adalah tegangan
beban dengan arus beban penuh. VNL terjadi ketika arus nol dan VFL terjadi ketika arus
beban maksimum untuk perancangan.[10]
2.10 IDE Arduino
Pada Atmega328 yang terpasang Arduino UNO terdapat bootloader yang
memungkinkan untuk meng-upload program ke perangkat Arduino. Ardunio UNO
dapat diprogram dengan menggunakan software Arduino bernama IDE Arduino. IDE
20
Laporan Tugas Akhir BAB II
STT Telematika Telkom Purwokerto D312047
adalah bagian dari software yang bersifat open source yang memungkinkan untuk
membuat program sehingga dapat dimengerti oleh Arduino. Bahasa yang digunkan
adalah bahasa pemograman Arduino yang mirip dengan bahasa pemograman C yang
telah disederhanakan. Menggunakan software IDE lebih mempersingkat dalam
instruksi-instruksi programnya karena sudah disederhanakan dengan bantuan library
Arduino. IDE Arduino terdiri dari :
1. Editor program, sebuah windows yang memungkinkan pengguna menulis dan
mengedit program.
2. Compile, sebuah modul yang mengubah kode program menjadi kode biner.
3. Uploader, sebuah modul yang memuat kode biner dari komputer kedalam memory
di dalam papan Arduino.
Sebuah kode program Arduino umumnya disebut dengan istilah sketch. Kata โsketchโ
digunakan dengan โkode kode programโ dimana keduanya memiliki arti yang sama.
Di dalam menu pada IDE tersebut terdapat menu pendukung antara lain pada tools,
didalam tools terdiri dari beberapa fungsi antara lain adalah verivy yang berfungsi
untuk meng-compile program, stop berfungsi untuk menghentikan program yang
sedang berjalan, new untuk membuat sketch baru, open untuk membuka sketch yang
ada, dan save untuk menyimpan sketch. Tampilan pada gambar 2.9 adalah tampilan
pada IDE Arduino dengan skecth.[11]
21
Laporan Tugas Akhir BAB II
STT Telematika Telkom Purwokerto D312047
Gambar 2.9 IDE Arduino
2.11 App Inventor
App Inventor adalah sistem perangkat lunak untuk membuat aplikasi pada
sistem operasi Android. App Inventor memiliki perbedaan dengan sistem
pengembangan aplikasi pada biasanya melainkan dengan interaksi visual berbasis
grafis. App Inventor disebut sebagai sistem terpadu untuk pengembangan aplikasi
berbasis blok-blok grafis (block language). Pembuatan aplikasi di App Inventor dapat
dijalankan pada Android minimal versi 2.3 Ginggerbread keatas.[12]
Gambar 2.10 komponen App Inventor[12]
22
Laporan Tugas Akhir BAB II
STT Telematika Telkom Purwokerto D312047
Komponen App Inventor dapat dilihat pada gambar 2.15. Interaksi
programmer dengan App Inventor menggunakan antar muka visual dengan operasi
drag and drop. Secara sistem, App Inventor terdiri dari dua komponen, yaitu server
dan client.
Server App Inventor berfungsi menyimpan semua aset program dan
memberikan layanan lainnya yang terkait dengan menejemen berkas aplikasi
(project). Sedangkan sisi client adalah aplikasi yang berhubungan langsung dengan
programmer (pembuat aplikasi). Sisi client terdiri dari tiga bagian berikut:
1. App Inventor Designer, merupakan aplikasi web untuk mendesain tampilan
visual (GUI-Graphical User Interface) dan memilih komponen yang diperlukan.
2. App Inventor Block Editor, merupakan aplikasi Java untuk mendifinisikan
behaviour (perilaku) dari tiap komponen dengan menyusun blok-blok program
secara visual (tampilan berbentuk potongan puzzle).
3. Emulator merupakan perangkat lunak yang berjalan diatas komputer dan dapat
mensimulasikan seperti perangkat sesungguhnya. Emulator ini dapat digunakan
untuk beberapa layanan seperti telepon, sms, atau layanan lokasi.