BAB IIIPEMBUATAN DAN PERANCANGAN ALAT

Bab ini akan membahas tentang perancangan keseluruhan bagian perancangan Sistem Transaksi Otomatis Menggunakan RFID Dan Wireless beserta HMI. Blok fungsional perancangan sistem otomasi secara keseluruhan selengkapnya berada pada Gambar 3.1.

Untuk melakukan proses transaksi otomatis dibutuhkan beberapa peralatan (hardware) dan program (software). Peralatan (hardware) yang dibutuhkan adalah RFID reader, satu set Xbee-PRO(Receiver & Transmitter) dan Minimum Sistem Atmega 8535 sebagai kontroler untuk mengontrol proses dan membaca data RFID pada sistem untuk kemudian dikirim ke modul wireless yang dihubungkan dengan komputer menggunakan kabel serial RS-232. Sedangkan software yang dibutuhkan pada sisi kompiler mikrokontroler adalah code vision AVR dan pada sisi HMI adalah Java Desktop dan HTML/PHP Web Application.

Gambar 3.1 Blok diagram rancangan sistem keseluruhan Konfigurasi hardware secara keseluruhan pada Gambar 3.1, secara garis besarnya mikrokontroler digunakan sebagai kontroler utama untuk mengatur proses pengolahan dari input menjadi output pada perancangan sistem yang akan dibuat. Jenis mikrokontroler yang dipakai

23

sebagai kontroler utama sistem otomasi ini yaitu AVR Atmega 8535-16PU. Input dari mikrokontroler meliputi input analog yaitu data RFID. Sedangakan Output yang akan dihasilkan berupa display Android Tablet, buzzer, dan lampu indikator. Komunikasi tambahan untuk men-download program dan melakukan interface dengan PC digunakan komunikasi serial dengan RS-232 port dengan metode ISP (In System Programming) dan USBASP sebagai programmer nya untuk melakukan proses transfer kode program dari PC ke mikrokontroler.

Dalam perancangan, selain terdapat perancangan alat keseluruhan atau konfigurasi mengenai hardware yang berisi perancangan dari keseluruhan perangkat keras yang akan digunakan untuk cara kerja dari sistem, juga terdapat logika atau diagram kontrol mengenai pengerjaan proses utama atau cara kerja utama dari sistem yang akan dibuat. Untuk lebih jelasnya, diagram kontrol dari sistem yang akan dibuat dapat dilihat pada Gambar 3.2. Set point utama dari sistem berupa data input dari RFID. Kemudian data tersebut akan diteruskan ke pemancar wireless yang dalam hal ini menggunakan Xbee-PRO transmitter untuk dikirimkan ke komputer server. Pada sisi komputer server, data tersebut akan diolah menjadi sebuah database yang memiliki fungsional dan struktur yang jelas. Bila database telah terisi data, maka secara otomatis data tersebut akan ditampilkan melalui sebuah website yang berfungsi memvisualisasikan item yang dibeli pada trolley customer melalui sebuah Android Tablet. Sedangkan untuk komunikasi antara server dengan Android Tablet adalah menggunakan router wireless.

Sedangkan untuk logika proses pengerjaan sistem keseluruhan akan dijelaskan selengkapnya pada flowchart program atau software.

Gambar 3.2 Diagram Kontrol Sistem

3.1 Perancangan Perangkat KerasPerancangan perangkat keras sistem transaksi otomatis ini selain

didasarkan pada perancangan yang telah ada sebelumnya, juga didasarkan kebutuhan akan kemudahan dan efisiensi waktu dan biaya.

24

Secara keseluruhan, pada perancangan hardware didapat beberapa perancangan yang dibutuhkan yaitu :

1. Perancangan rangkaian elektrik2. Perancangan mekanik3. SoftwareRangkaian elektrik berfungsi sebagai rangkaian pengatur yang

berisi rangkaian listrik untuk penyesuaian isi dari perancangan mekanik. Mekanik berupa rancangan bagian input dan output pada sistem yang ditata dengan rapi dan didesain menyesuaikan dengan trolley customer yang akan digunakan nanti. Segala logika sebagai penunjang cara kerja atau sebagai kontroler utama keseluruhan proses yang terjadi pada bagian input dan output dari sistem ini akan diatur oleh Mikrokontroler.

3.1.1 Perancangan Rangkaian ElektrikRangkaian elektrik dikerjakan pada board PCB (Printed Circuit

Board) yang mana terdiri dari beberapa elemen rangkaian listrik yang digunakan pada perancangan sistem otomasi. Elemen rangkaian listrik yang dimaksud meliputi power supply, driver motor DC, driver relay, dan rangkaian penguat.

3.1.1.1 Perancangan Rangkaian Sistem MinimumRangkaian Sistem Minimum ini digunakan sebagai

kontroler utama yang akan mengatur jalannya data hingga sampai ke komputer server. Rangkaian ini menggunakan DT-AVR Low Cost Micro System AVR Atmega 8535 Basic. Pada sistem ini, port yang digunakan sebagai input dan output adalah pada port D. Sedangkan untuk downloader program rangkaian ini menggunakan metode ISP (In-System Programming) yang menggunakan jenis ISP 10.

25

Gambar 3.4 Rangkaian Sistem Minimum Atmega8535

3.1.1.2 Perancangan Rangkaian XBee-PRO TransmitterPerancangan rangkaian XBee-PRO Transmitter ini

digunakan sebagai pengirim data melalui frekuensi 2.4GHz. Menggunakan standard protocol IEEE 802.15.4, modul ini dapat berkomunikasi 2 arah atau full duplex terhadap modul RF lain yang menggunakan protocol dan frekuensi yang sama.

26

Gambar 3.3 Pin ISP 10 DT-AVR Low Cost Atmega8535

Gambar 3.5 Rangkaian Transmitter XBee-PRO

3.1.1.3 Perancangan Rangkaian XBee-PRO ReceiverPerancangan rangkaian XBee-PRO Receiver ini

digunakan sebagai penerima data melalui frekuensi 2.4GHz dari modul RF XBee-PRO Transmitter.Menggunakan standard protocol IEEE 802.15.4, modul ini dapat berkomunikasi 2 arah atau full duplex terhadap modul RF lain yang berfungsi sebagai Transmitter.

Gambar 3.6 Rangkaian Receiver XBee-PRO

3.1.1.4 Perancangan Rangkaian Downloader USBASPPerancangan rangkaian downloader digunakan untuk

menulis kode program dari PC ke rangkaian sistem minimum.

27

3.1.1.5 Rangkaian Power SupplyPower supply difungsikan sebagai sumber tegangan

dari seluruh rangkaian board yang akan dibuat. Output dari rangkaian power supply ini adalah +9. Jenis catu daya yang digunakan pada power supply ini menggunakan Li-Po battery 1300 mAH.

Gambar 3.8 Turnigy Li-PoBattery 1300 mAh

3.1.2 Perancangan MekanikPerancangan mekanik merupakan rancangan nyata dari sistem

ini yang berfungsi sebagai penunjang dari proses kerja suatu plant untuk dapat melakukan perannya. Perancangan mekanik dari sistem ini meliputi perancangan rangkaian utama pada trolley belanja customer.

3.1.2.1 Perancangan Trolley BelanjaPada sistem ini akan melakukan re-design tempat

belanja yaitu trolley menjadi desain yang telah disesuaikan dengan kebutuhan alat ini.

28

Gambar 3.7 Rangkaian downloader USBASP

Gambar 3.8 Perancangan Desain Trolley Belanja

3.2 Perancangan Software Perancangan software merupakan urutan program untuk

mengkompilasi keseluruhan hardware yang telah dirancang agar dapat melakukan tugas seperti yang diinginkan. Pada Tugas Akhir ini menggunakan perangkat lunak Java Desktop Platform, MySQL database dan web application. Java Desktop Platform digunakan untuk proses pengolahan data yang diterima dari RFID untuk di simpan kedalam database. Sedangkan web application digunakan untuk pembuatan HMI pada Android Tablet dari data yang telah diolah pada database.

29

Secara garis besar, sistem otomasi yang diinginkan memiliki logika kerja seperti pada Gambar 3.9. Sistem akan berjalan ketika power supply dihidupkan. Awal mula customer mengambil trolley kemudian melakukan scan kartu rfid pada rfid yang dipasang pada trolley untuk dapat melihat menu selanjutnya yang ditampilkan pada android tablet yang terpasang pada pegangan trolley(diasumsikan customer adalah member). Kemudian sistem akan memproses dan menampilkan informasi pelanggan. Setelah itu baru customer dapat melakukan input barang belanja yang diinginkan pada rfid masing-masing trolley. Ketika sudah memilih produk, maka customer memasukkan kode tag rfid pada rfid reader yang terletak pada pegangan trolley. Setelah memasukkan kode tag produk, maka sistem akan mengirimkan ke server melalui wireless modul, dan pada server akan diterima kemudian diproses apakah produk dengan kode tersebut sudah ada atau belum pada database pelanggan tersebut. Bila belum ada maka produk akan didaftarkan sebagai produk baru, dan secara otomatis akan muncul pada display android tablet di trolley customer. Apabila produk sudah ada pada database pelanggan, maka sistem secara otomatis akan mengganggap sebagai permintaan untuk hapus produk. Bila konfirmasi hapus dipilih maka produk akan dihapus dari database dan display android tablet akan secara otomatis menghilangkan produk tersebut. Semua proses ini dilakukan dalam sekali scan produk. Selanjutnya apabila proses penyimpanan produk ke database selesai, maka sistem akan secara otomatis menghitung total pembelian yang dilakukan oleh customer tersebut dan sekaligus menyimpan data pembelian pada database pelanggan, untuk kemudian di tampilkan pada komputer kasir saat customer tersebut melewati rfid scanner di kasir.

30

Gambar 3.9 Flowchart sistem pada sisi customer