MAKALAH MIKROPORESOR
“Aplikasi Mikrokontroler sebagai sistem mikroporsessor dalam kehidupan sehari hari”
DI BUAT OLEH:
NAMA : IMAN MUR CAHYO
NIM :11.11.1939
KELAS :TI 2011 S
Perkembangan teknologi elektronika, terutama mikrokontroler dewasa ini semakin mempermudah manusia dalam menyelesaikan permasalahan-permasalahan sehari-hari. Dalam kehidupan sehari hari sering kali kita jumpai penggunakan mikrokontroler yang sangat jarang kita sadari. sistem mikrokontroler memiliki banyak peranan penting dalam kehidupan sehari hari yang mencakup kesegala aspek kehirupan seperti kesehatan, pendidikan, politik dan sebagainya.
Mikrokontroler adalah sebuah sistem mikroprosesor lengkap yang terkandung didalam sebuah chip yang mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara yang khusus. Manfaat sistem mikrokontroler sangatlah banyak, apabila hanya mendengar penjelasan dari teori, maka “ batasnya hanya sampai kepada imajinasi kita ”.
Berikut ini merupakan contoh contoh pemanfaatan Aplikasi Mikrokontroler Dalam Berbagai Bidang Kehidupan
Kendali Relay dan Monitor Sensor pada web server melalui GPRS
Seringkali dalam membangun suatu sistem kita memerlukan aplikasi pengendali relay maupun monitor kondisi sensor melalui jarak jauh. Contohnya:
- Kendali penerangan ataupun peralatan rumah tangga pada sistem smarthome
- Monitor kondisi sensor seperti level air di sungai / laut, temperatur dan kelembaban di daerah untuk stasiun cuaca
- Monitor kondisi kendaraan seperti bensin, temperatur mesin, pintu dan juga melacak posisinya.
Pada jarak yang relatif pendek, kendali melalui kabel masih merupakan sistem yang ekonomis dibanding nirkabel. Namun pada jarak yang jauh di mana harga kabel akan menjadi sangat mahal maka sistem nirkabel akan menjadi sisteAN-0191 Sistem Alarm Rumah berbasis MMS dilengkapi dengan Camera Interface
Pada sistem keamanan, seringkali informasi yang kita butuhkan bukan hanya merupakan pesan informasi saja namun juga keadaan di mana terjadinya alarm tersebut. Untuk mengetahui secara visual mengenai keadaan tempat terjadinya alarm dilakukan dengan menggunakan camera.
Ponsel atau handphone saat ini adalah merupakan perangkat yang selalu berada di dekat pemiliknya sehingga perangkat ini adalah merupakan media yang paling tepat untuk menyampaikan informasi. Untuk data berupa informasi teks dapat dikirim melalui SMS atau Short Message Service. Namun untuk data berupa gambar maka informasi dapat dikirimkan melalui MMS atau Multimedia Messaging Service yaitu merupakan layanan pengiriman pesan dalam bentuk multimedia di mana selain gambar, layanan ini sebetulnya juga dapat digunakan untuk mengirim video, audio dan lain-lain
Modul SIM5216 dalam hal ini adalah merupakan modul gsm modem yang dilengkapi dengan camera interface dan analog input dalam hal ini dapat digunakan sebagai bagian pengolah data kamera menjadi MMS.m yang lebih ekonomis.
Sensor ini terhubung pada bagian analog input dari Modul SIM5216yang memiliki resolusi 8 bit dan range tegangan input dari 0 – 2.65V sehingga dapat menerima tegangan analog keluaran sensor LM35 di mana tegangan maksimalnya (suhu 100ºC) adalah 1V.
Modul SIM5216 ini telah dilengkapi antarmuka kamera sehingga modul ini dapat mengambil gambar kondisi sekitar dan langsung mengirimkan melalui MMS.
Sebelum melakukan capture gambar sistem ini harus mengetahui kapan proses capture tersebut dilakukan. Proses capture dilakukan pada saat ada sensor yang aktif mendeteksi obyek atau suatu kondisi yang tidak diinginkan. Pada aplikasi ini terdapat sensor suhu, sensor ultrasonic, sensor infrared dan sensor asap. Sensor suhu dan asap berfungsi untuk mendeteksi adanya bahaya kebakaran. Pada saat suhu melebihi nilai tertentu maka hal ini dianggap adanya panas dari api sehingga sistem akan melakukan capture dan mengirimkan foto tersebut dalam MMS. Nilai tersebut diatur oleh mikrokontroler sebagai pengolah data.
Jadi mikrokontroler akan mengambil nilai suhu melalui analog inputSIM5216 dan dibandingkan dengan nilai suhu yang tersimpan dalam program. Selain suhu, kondisi kebakaran juga dideteksi dengan menggunakansensor asap yang mengeluarkan pulsa saat asap terdeteksi. Pulsa tersebut akan diterima oleh sistem mikrokontroler (dalam hal ini adalahDST-51) yang akan memerintahkan SIM5216 untuk melakukan capture foto dan mengirimkan via MMS. Untuk mendeteksi obyek digunakan dua jenis sensor yaitu ultrasonic dan infrared. Sensor ultrasonic mendeteksi obyek yang ada di depan sensor, sedangkan infrared mendeteksi obyek yang memotong di antara pemancar dan penerima infrared. Sensor ultrasonic lebih tepat dipasang di bagian di mana obyek terdeteksi dari depan sensor seperti pada gambar berikut.
Sedangkan infrared digunakan untuk mendeteksi obyek yang memotong antara pemancar dan penerima. seperti pada gambar berikut.
Pulsa echo ini akan dikirim ke DST-51 sebagai indikasi bahwa ada obyek yang lewat di depan sensor.
Sedangkan untuk infrared dapat digunakan dua jenis sensor. Sensor yang pertama adalah DSF-01 V3. Apabila aplikasi yang anda buat hanya untuk keperluan miniatur saja maka modul ini lebih sesuai mengingat harganya yang cukup ekonomis. Namun posisi LED infrared dan receiver dari modul tersebut harus sedikit dimodifikasi sebagai berikut.
Output dari sensor ini berupa kondisi logic akan diterima oleh DST-51dan dideteksi sebagai adanya obyek saat obyek tersebut memotong pancaran infrared dari pemancar dan penerima.
Apabila untuk aplikasi sesungguhnya lebih baik menggunakan sensor infrared yang memiliki jarak lebih jauh seperti pada Infrared Beam Sensor
Berikut adalah algoritma kerja sistem dalam diagram alir yang menggambarkan proses kerja program dalam mikrokontroler DST-51
Pada diagram alir tersebut terdapat dua aliran, yang pertama adalah program utama yang bekerja mendeteksi kondisi-kondisi sensor. Saat salah satu sensor mendeteksi ada obyek atau kebakaran maka program akan langsung mengirimkan foto dalam bentuk MMS beserta teks yang menunjukkan informasi sensor apa yang aktif sehingga pengguna dapat mengetahui jenis sensor yang aktif dari MMS yang diterima di HP.
Diagram alir kedua adalah interupsi serial yang mendeteksi pesan SMS yang dikirim oleh pengguna melalui HP dan diterima oleh SIM5216. Pesan ini diteruskan ke DST-51 dan apabila pesan tersebut berisi SMS “ambilfoto” maka DST-51 akan memerintahkan SIM5216 untuk mengirimkan foto. Bagian ini digunakan apabila pengguna ingin melihat kondisi melalui camera setiap saat. Agar sistem yang dirangkai dapat bekerja sesuai diagram alir tersebut maka program atau source code perlu diisikan ke dalam DST-51terlebih dahulu.
Lebih detail mengenai cara untuk download program ke DST-51 dapat dilihat di AN0160.
AN0187 Aplikasi Kendali Peralatan dan Monitoring Kondisi Sensor melalui SMS
GSM Modem SIM300
Kontrol dan monitoring melalui SMS adalah merupakan salah satu prasarana yang efektif dalam memantau ataupun mengendalikan keadaan di suatu tempat melalui jarak jauh mengingat jaringan GSM yang sudah tersebar di berbagai tempat/daerah. Banyak aplikasi yang dibuat menggunakan Handphone-handphone bekas yang dimodifikasi dan dihubungkan ke mikrokontroler. Namun penggunaan handphone bekas seringkali menemukan kendala diantaranya:
- Dibutuhkan modifikasi untuk koneksi hubungan ke mikrokontroler dan seringkali harus membongkar cassing HP
- Problem di power supply, (tidak dapat dihubungkan langsung ke power supply mikrokontroler tanpa melakukan modifikasi). Sedangkan bila dihubungkan ke charger terus menerus akan merusak battery.
- Bentuk yang tidak konsisten karena seringkali perkembangan HP berubah mengikuti pasar. Hal ini akan menjadi masalah untuk aplikasi yang diproduksi massal.
- Stabilitas yang kurang baik karena memang bukan didisain untuk standard industry, sehingga untuk aplikasi yang serius sangat tidak disarankan.
Pada aplikasi ini akan kita gunakan GSM Modem D-GSM300 yaitu GSM Modem yang diproduksi oleh Delta Electronic dengan menggunakan Modul SIM300 keluaran SIMCOM yang saat ini telah direvisi menjadi SIM900-TE-C
SIM900-TE-C
Sumber tegangan dari GSM Modem ini dapat menggunakan power supply 5 volt dari sistem mikrokontroler. Selain itu juga dilengkapi dengan UART level TTL sehingga dapat dihubungkan langsung ke UART mikrokontroler tanpa menggunakan IC MAX232 lagi. Juga terdapat GSM External Antenna sehingga untuk penempatan antenna di luar cassing dapat dilakukan dengan mudah dan diperoleh daya tangkap signal yang cukup besar.
Sebagai sistem mikrokontroler pada aplikasi ini digunakan Modul DST-51 yang juga memiliki On board USB Programmer dan LCD interface sehingga mempermudah pengguna dalam mengisi atau mengubah program.
Modul DST-51 V3.7 USB Version
Hubungan antara D-GSM300 dan DST-51 dilakukan melalui UART Port yang ada di DST-51 ke Serial TTL Port D-GSM300.
Modul D-GSM300
Untuk input logic dapat dihubungkan pada sensor-sensor seperti limit switch, bagian kontak relay LPG Detector, Magnetic Switch Code 011-0030, dan lain-lain. Sedangkan untuk input analog diambil dari input analog D-GSM300 dan diminta melalui port UART dengan range 0 – 2.4 volt. Hal ini dapat dilakukan dengan menggunakan LM35 Code 011-0021 untuk sensor suhu, DCS-01 Code 070-0008 untuk sensor arus, atau dengan bantuan Modul DST-INA Code 070-0184 agar dapat berhubungan dengan sensor-sensor dengan sinyal kecil sepertiloadcell Code 011-0140 untuk sensor berat, PT-100 Code 011-0113untuk sensor suhu dengan range yang lebih besar yaitu -200 hingga 800C.
Refrensi :
http://darry.wordpress.com/
http://delta-electronic.com/