BAB 1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang.

Pada kehidupan sehari-hari pengontrolan peralatan elektronik rumah

tangga dilakukan secara manual sehingga kurang efektif jika pemilik rumah

berpergian jauh, serta tidak dapat memantau kondisi rumah ini yang menyebabkan

kekawatiran saat berpergain meninggalkan rumah. Teknologi komunikasi yang

terus berkembang serta mempengaruhi aktivitas sehari-hari mulai dari cara

berkomunikasi itu sendiri. Pada saat ini semakin banyak digunakan komunikasi

nirkabel untuk mengontrol segala sesuatu melalui jarak yang jauh secara praktis,

salah satunya dalam pengontrolan peralatan elektronika rumah tangga dari jarak

jauh serta efisien dalam pemakain energi listrik.

Teknologi AI (Artifical Intelliegence) merupakan sebuah kecerdasan

buatan. Sistem ini umunya dianggap komputer sebab kecerdasan diciptakan dan

dimasukan kedalam mesin (komputer) agar dapat melakukan pekerjaan seperti

pekerjaan manusia. Teknologi AI ini terus berkembang seiring perkembngan dan

kebutuhan. Teknologi kecerdasan buatan dapat diterapkan dalam pengembangan

sistem dan penyederhanaan solusi untuk kasus-kasus yang kompleks maupun

berulang-ulang serta dapat dimanfaatkan dalam bidang tertentu. Adanya

teknologi kecerdesan buatan ini dapat meningkatkan produktivitas kerja, yaitu

bertambah efisiensi pekerjaan tertentu serta hasil solusi kerja dan penghematan

waktu dalam menyelesaikan masalah yang kompleks.

Pada jurnal sebelumnya membahas tentang pengontrolan peralatan

elektronika secara nirkabel yang berjudul “Perancangan Kendali Lampu Berbasis

android”. Di dalam jurnal tersebut membahasa kemampuan sebuah komunikasi

nirkabel yaitu komunikasi wifi dalam pengontrolan saklar lampu dari jarak jauh.

1

2

Dalam pengujian kemampuan pengontrolan menggunkan jenis komunikasi wifi di

lihat dari jarak, kondisi tempat, waktu, serta spesifikasi perangkat wifi. Dari hasil

percobaan pada jurnal tersebut hanya mencantumkan hasil jarak jangkau kendali

maksimum perangkat wifi pada kondisi didalam ruangan mencapai 30 meter

sedangkan kondisi diluar ruangan mencapai 50 meter. Perangkat sistem minimum

yang digunakan adalah arduino, dan menggunakan smartphone android sebagai

aplikasi pengontrolannya (Vidy, 2014). Akan tetapi di dalam jurnal tersebut masih

ditemukan berbagai permasalahan dalam efisien dalam jenis komunikasi nirkabel

ini serta dalam pemantauan apakah perintah yang dikirimkan sesuai dengan apa

yang dikehendaki. Maka dari itu tugas akhir ini akan dilakukan perancangan

perangkat sistem kendali secara nirkabel untuk mengendlikan saklar listrik pada

sebuah lampu mengunakan salah satu jenis komunikasi TCP/IP yaitu melalui web

browser dan interface yang digunakan adalah perangkat Raspberry PI.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan maka, pada penelitian ini

terdapat beberapa masalah yang akan dibahas dan diteliti, antara lain:

a. Bagaimana sistem dapat mengendalikan saklar listrik pada lampu secara

otomatis?

b. Bagaimana merancang aplikasi saklar virtual pada web untuk mengendalikan

alat pengontrolan saklar lampu?

c. Bagaimana komunikasi TCP/IP menggunakan jaringan web pada kontrol saklar

listrik jarak jauh?

1.3 Batasan Masalah

Agar penelitian memiliki sasaran yang jelas dan tepat dan sesuai dengan

permasalahan yang akan diteliti dan diuraikan, maka diperlukan batasan ruang

lingkup penelitian, antara lain:

a. Interface yang digunakan adalah Raspberry Pi.

b. Penulis tidak menjelaskan secara rinci tentang rangkaian sistem kendali

lampu.

3

c. Simulasi pengendalian pada saklar lampu yang menggunkan 4 buah lampu.

d. Sistem operasi yang digunakan server adalah sistem operasi Linux.

e. Jenis protokol yang digunakan adalah TCP/IP.

1.4 Tujuan

Penelitian yang diusulkan dalam tugas akhir ini memiliki beberapa tujuan

diantaranya:

a. Merancang sistem aplikasi saklar virtual pada web sebagai pengendali alat

pengontrol saklar lampu secara otomatis.

b. Mengendendalikan saklar otomatis komunikasi nirkabel berbasis TCP/IP.

c. Mengetahui hasil komunikasi web sebagai pengontrol saklar lampu dari jarak

jauh.

1.5 Manfaat

Adapun manfaat yang diperoleh dari penulisan tugas akhir ini adalah

sebagai berikut:

a. Hasil penilitian dapat membantu dalam pengiritan energi listrik saat rumah di

tinggal pergi jauh.

b. Hasil penelitaian dapat mempermudah pengontrolan lampu berbasis TCP/IP

c. Agar pengguna mudah mengontrol saklar lampu dari jarak yang sangat jauh

dan cepat.

1.6 Sistematika Pembahasan

Secara garis besar penyusunan proposal skripsi ini adalah sebagai berikut:

BAB 1 PENDAHULUAN

Berisi tentang latar belakang, perumusan masalah, batasan masalah,

tujuan, manfaat, dan sistematika pembahasan.

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

Berisi penjelasan tentang teori yang berhubungan dengan penelitian.

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN

Menjelaskan tentang metode yang digunakan untuk menyelesaikan skripsi.

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4

Berisi hasil penelitian dan analisa hasil penelitian.

BAB 5 PENUTUP

Berisi tentang kesimpulan dan saran dari penulis.

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Teknologi Nirkabel.

Teknologi yang menghubungakan antara dua piranti untuk bertukar data

di mana perantara atau media Transmisi tidak berupa kabel. Teknologi nirkabel

juga disebut dengan wireless, karena wireless adalah media transmisi radiasi

elektromagnetik yang dipancarkan melalui udara terbuka yang dapat berupa

gelombang mikro (microwave), sistem satelit, sinar infra merah. Yang termasuk

teknoligi nirkabel adalah Infrared, bluetooth, wifi, seluler, web, dan satelit

(IndonesiaIndonesia, 2014).

2.2 Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP).

TCP/IP adalah serangkaian protokol di mana setiap protokol melakukan

sebagian dari keseluruhan tugas komunikasi jaringan yang mengkomunikasikan

data dari suatu tempat (host) ke tempat lain (host lain). Komunikasi data mirip

dengan percakapan manusia. Manusia dan komputer melakukan komunikasi

formal untuk pertukaran data yang kompleks, dan proses-proses informal untuk

tujuan khusus. Keduanya, baik manusia maupun komputer mengikuti aturan-

aturan tertentu yang memungkinkan para pelaku untuk bertukar informasi dengan

cara yang teratur dan bebas dari kesalahan.

Protokol-protokol dipatuhi untuk membentuk dan mengakhiri komunikasi

dengan sedemikian rupa sehingga tidak ada satu pesan pun yang tertinggal dalam

keadaan yang tidak diinginkan. Untuk itu karaktersitik pertama yang perlu

diperhatikan adalah bahwa komunikasi yang bebas kesalahan dapat dicapai hanya

dengan mengikuti protokol komunikasi. Namun pada kenyataannya dalam proses

5

pengiriman data terdapat beberapa permasalahan yang harus diselesaikan.

Permasalahan pertama adalah bahwa data harus dapat dikirimkan kepada

komputer yang tepat, sesuai dengan tujuannya. Selain itu permasalahan yang

muncul adalah ketika komputer tujuan tidak berada pada wilayah lokal, yaitu pada

wilayah yang sangat jauh dimana kemungkinan terjadinya kerusakan dan

hilangnya data sangat

Hal lain yang perlu diperhatikan adalah pada komputer tujuan terdapat lebih

dari satu aplikasi yang menunggu datangnya data. Secara sederhana,

permasalahan yang muncul tersebut dapat ditangani dengan cara memecahkan

data tersebut menjadi beberapa paket data yang lebih kecil ukurannya. Untuk

menangani semua masalah komunikasi data, keseluruhan aturan yang dibuat harus

bekerja sama satu dengan yang lainnya. Sekumpulan aturan yang mengatur

masalah komunikasi data ini disebut dengan protokol komunikasi data yang

berupa perangkat lunak yang terdapat pada komputer dan perangkat komunikasi

data lainnya. Dalam arsitektur jaringan komputer,  terdapat suatu lapisan-lapisan

(layer) yang memiliki tugas spesifik serta memiliki protokol tersendiri. Di bawah

ini gambar arsitektur pada TCP/IP

Gambar 2.1 Arsitektur TCP/IP(Teknologi Nirkabel, 2014)

6

Pada gambar 2.2 dapat dijelaskan fungsi masing-masing layer arsitektur

TCP/IP adalah sebagai berikut:

a. Physical Layer (lapisan fisik) merupakan lapisan terbawah yang men-

definisikan besaran fisik seperti media komunikasi, tegangan, arus, dan

sebagainya. Lapisan ini dapat bervariasi bergantung pada media komunikasi

pada jaringan yang bersangkutan. TCP/IP bersifat fleksibel sehingga dapat

mengintegralkan berbagai jaringan dengan media fisik yang berbeda-beda.

b. Network Access  Layer  mempunyai fungsi yang mirip dengan Data

Link  layer pada OSI. Lapisan ini mengatur penyaluran data frame-frame data

pada media fisik yang digunakan secara handal. Lapisan ini biasanya

memberikan servis untuk deteksi dan koreksi kesalahan dari data yang

ditransmisikan. Beberapa contoh protokol yang digunakan pada lapisan ini

adalah X.25 jaringan publik, Ethernet untuk jaringan Etehernet, AX.25 untuk

jaringan Paket Radio dan sebagainya.

c. Internet Layer  mendefinisikan bagaimana hubungan dapat terjadi antara dua

pihak yang berada pada jaringan yang berbeda seperti Network Layer pada

OSI. Pada jaringan Internet yang terdiri atas puluhan juta host dan ratusan ribu

jaringan lokal, lapisan ini bertugas untuk menjamin agar suatu paket yang

dikirimkan dapat menemukan tujuannya di mana  pun berada. Oleh karena itu,

lapisan ini memiliki peranan penting terutama dalam mewujudkan internet

working yang meliputi wilayah luas (world wide Internet). Beberapa tugas

penting pada lapisan ini adalah: 

a. Addressing, yakni melengkapi setiap datagram dengan alamat

Internet dari tujuan. Alamat pada  protokol inilah yang dikenal dengan

Internet Protocol Address (IP Address). Karena pengalamatan

(addressing ) pada jaringan TCP/IP berada pada level ini (software),

maka jaringan TCP/IP independen dari jenis  media dan komputer yang

digunakan.

7

b. Routing, adalah menentukan kemana datagram akan dikirim agar

mencapai tujuan yang diinginkan. Fungsi ini merupakan fungsi

terpenting dari Internet Protocol (IP). Sebagai protokol yang bersifat

connectionless, proses routing sepenuhnya ditentukan oleh jaringan.

Pengirim tidak memiliki kendali terhadap paket yang di kirimkannya

untuk bisa mencapai tujuan. Router pada jaringan TCP/IP-lah yang

sangat menentukan dalam penyampaian datagram  dari penerima ke

tujuan.

d. Transport Layer  mendefinisikan cara-cara untuk melakukan pengiriman data

antara end to end host secara handal. Lapisan ini  menjamin bahwa informasi

yang diterima pada sisi penerima adalah sama dengan informasi yang

dikirimkan pada pengirim. Untuk itu, lapisan ini memiliki beberapa fungsi

penting antara lain :

a. Flow  Control. Pengiriman data yang telah dipecah menjadi paket –

paket tersebut harus diatur sedemikian rupa agar pengirim tidak

sampai mengirimkan data dengan kecepatan yang melebihi

kemampuan penerima dalam menerima data.

b. Error Detection. Pengirim dan penerima juga melengkapi data

dengan sejumlah informasi yang bisa digunakan untuk memeriksa

data yang dikirimkan bebas dari kesalahan. Jika ditemukan

kesalahan pada paket data yang diterima, maka penerima tidak akan

menerima data tersebut. Pengirim akan mengirim ulang  paket data

yang mengandung ke-salahan tadi. Namun hal ini dapat

menimbulkan delay yang cukup berarti.

Pada TCP/IP, protokol yang dipergunakan adalah  Transmission Control

Protocol (TCP) atau  User Datagram Protocol (UDP). TCP  dipakai untuk

aplikasi – aplikasi yang membutuhkan keandalan data, sedangkan UDP

digunakan untuk aplikasi yang membutuhkan panjang paket yang pendek dan

tidak menuntut keandalan yang tinggi. TCP memiliki fungsi  flow control dan

error detection dan bersifat connection oriented. Sebaliknya pada UDP yang

bersifat connectionless tidak ada mekanisme pemeriksaan data dan flow

8

control, sehingga UDP disebut juga  unreliable protocol. Untuk beberapa hal

yang menyangkut efisiensi dan penyederhanaan, beberapa aplikasi memilih

menggunakan UDP sebagai protokol transport. Contohnya adalah aplikasi

database yang hanya bersifat query dan response, atau aplikasi lain yang

sangat sensitif terhadap delay seperti  video conference . Aplikasi seperti ini

dapat mentolerir sedikit kesalahan (gambar atau suara masih bisa di

mengerti), namun akan tidak nyaman untuk di lihat jika terdapat delay

yang cukup berarti.

e. Application Layer  merupakan lapisan terakhir dalam arsitektur TCP/IP yang

berfungsi mendefinisikan aplikasi – aplikasi yang dijalankan pada jaringan.

Karena itu, terdapat banyak protocol pada lapisan ini, sesuai dengan

banyaknya aplikasi TCP/IP yang dapat  dijalankan. Contohnya adalah SMTP

( Simple Mail Transfer Protocol ) untuk pengiriman e-mail, FTP ( File

Transfer Protocol) untuk transfer file, HTTP ( Hyper Text Transfer Protocol )

untuk aplikasi web, NNTP ( Network News Transfer Protocol) untuk

distribusi news group dan lain - lain. Setiap aplikasi  pada umumnya

menggunakan protokol TCP dan IP, sehingga keseluruhan keluarga protokol

ini dinamai dengan TCP/IP. (Entot Suhartono, 2009).

2.3 Model Client/server

TCP adalah peer-to-peer, protokol yang bersifat connection-oriented. Tidak

ada hubungan master atau slave, tetapi banyak aplikasi yang bersifat client/server.

Server adalah aplikasi yang memberikan pelayanan kepada user internet. Client

adalah yang meminta pelayanan. Aplikasi bisa memiliki bagian server dan bagian

client, di mana dapat berjalan secara bersamaan dalam 1 sistem. Server

merupakan progam yang dapat menerima permintaan (request), melakukan

pelayanan yang diminta, kemudian mengembalikan sebagai replay. Server dapat

melayani multi request bersamaan (Entot Suhartono, 2009).

9

2.4 Localhost

Localhost merupakan isltilah dalam komputer jaringan yang berarti

“komputer ini”. localhost adalah nama standar yang diberikan sebagai alamat

loopbcak network interface. localhost selalu menerjemahkan loopback ip address

127.0.0.1 dalam IPv4, atau ::1 dalam IPv6. Localhost digunakan untuk

mengantarkan web browser pada HTTP server yang terpasang di komputer lokal.

Alamat http://localhost akan menampilkan website lokal pada komputer yang

bersangkutan. Jadi, kita membuat komputer kita sebagai localserver, kemudian

menghostingkan web kita didalamnya (localhost) untuk dijadikan tempat

membangun website sementara dan kemudian dihostingkan secara online ke

internet. Dengan menjadikan komputer kita sebagai local server, kita dapat

bekerja secara offline tanpa harus takut menghadapi masalah biaya, waktu, dan

kenyamanan.

Semua komputer yang terhubung dengan internet itu harus menggunakan

alamat IP secara unik, untuk mengakses suatu server, maka harus memasukkan

alamat IP nya, contohnya : 72.14.254.132. Akan tetapi, alamat IP tersebut tidak

jelas berarti apa, dan juga sulit untuk dihafalkan. Oleh karena itu, dibuatlah DNS

untk menterjemahkan antara “nama” dan “alamat IP”. Maksud dari “nama” ialah

domain, seperti google.com.

10

2.5 Raspberry Pi

Raspberry Pi (RasPi) merupakan sebuah Single board computer (SBC) yang

memiliki ukuran sebesar kartu Kredit, Raspberry Pi ini merupakan sebuah

komputer mini . Komputer mini ini sendiri terdiri dari 2 versi, yaitu Raspberry PI

model A dan Raspberry PI model B. Untuk Model A dan Model B memiliki

spesifikasi yang sama dalam hal SoC, GPU, CPU, SDRAM, Output Video dan

Audio. Yang membedakannya adalah pada Raspberry Model B terdapat 2 buah

USB HUB, sedangkan pada Model A hanya terdapat 1 buah USB HUB.

Raspberry Pi Model B telah dilengkapi dengan Slot RJ45 (10/100 Ethernet) yang

dapat digunakan untuk jaringan internet. Dan untuk daya kedua model ini

memiliki Daya yang berbeda, yaitu 300 mA (1.5 W) untuk model A dan 700mA

(3.5 W) untuk model B. (Dr. Agfianto Eko Putra. 2014).

1.6.1 Perangkat Lumak Modul Raspberry Pi

Perancangan perangkat lunak yang dilakukan pada modul Raspberry Pi

yaitu perancangan pada halaman web, perancangan program pengiriman data ke

modul slave, dan perancangan program penerimaan informasi dari modul slave.

Berikut akan dijelaskan perancangan perangkat lunak pada modul Raspberry Pi.

Gambar 2.2 Perangkat Raspberry Pi(Sumber :Raspberry User Guide, 2013)

11

Terdapat tiga buah tampilan halaman web yang dirancang menggunakan java

script, yang diberi nama “login”, “kontrol”, dan ”penjadwalan”.

Login.php adalah halaman yang ditampilkan pertama kali ketika ada

pengguna mengakses server atau modul Raspberry Pi. Kegunaan dari halaman

web ini adalah sebagai keamanan sehingga hanya pengguna yang mengetahui

Username dan Password yang benar yang dapat mengontrol lampu dan pompa air

listrik. Gambar 2.3 menunjukan contoh tampilan halaman web login.Halaman

web kontrol.php merupakan halaman yang digunakan sebagai pengontrol dan juga

dapat digunakan untuk melihat informasi mengenai apa sesuai dengan program

yang dijalankan. Gambar 2.4 menunjukan contoh tampilan halaman web control.

Halaman web penjadwalan adalah halaman yang juga dapat digunakan oleh

pengguna untuk dapat mengontrol peralatan. Perbedaannya adalah, pada halaman

penjadwalan peralatan yang ingin dikendalikan diatur saat menyala dan matinya

Gambar 2.4 Tampilan Halaman kontrol.(Sumber : Steven Goodwin, 2013 )

12

dengan menentukan jamnya. Sehingga peralatan akan menyala dan mati secara

otomatis sesuai dengan jam yang telah ditentukan tanpa harus menekan tombol

yang ada pada halaman kontrol. Gambar 2.5 menunjukan contoh tampilan

halaman web penjadwalan.

2.6 Relay.

Relay adalah suatu peranti yang bekerja berdasarkan elektromagnetik untuk

menggerakan sejumlah kontaktor yang tersusun atau sebuah saklar elektronis yang

dapat dikendalikan dari rangkaian elektronik lainnya dengan memanfaatkan

tenaga listrik sebagai sumber energinya. Kontaktor akan tertutup (menyala) atau

terbuka (mati) karena efek induksi magnet yang dihasilkan kumparan (induktor)

ketika dialiri arus listrik. Berbeda dengan saklar, pergerakan kontaktor (on atau

off) dilakukan manual tanpa perlu arus listrik.

Relay yang paling sederhana ialah relay elektromekanis yang memberikan

pergerakan mekanis saat mendapatkan energi listrik. Secara sederhana relay

elektromekanis ini didefinisikan sebagai berikut.

a. Alat yang menggunakan gaya elektromagnetik untuk menutup atau

membuka kontak saklar.

b. Saklar yang digerakkan secara mekanis oleh daya atau energi listrik.

Sebagai komponen elektronika, relay mempunyai peran penting dalam sebuah

sistem rangkaian elektronika dan rangkaian listrik untuk menggerakan sebuah

perangkat yang memerlukan arus besar tanpa terhubung langsung dengan

perangakat pengendali yang mempunyai arus kecil. Dengan demikian relay dapat

berfungsi sebagai pengaman.

Relay terdiri dari 3 bagian utama, yaitu:

1. Common, merupakan bagian yang tersambung dengan Normally Close

(dalam keadaan normal).

2. Koil (kumparan), merupakan komponen utama relay yang digunakan

untuk menciptakan medan magnet.

3. Kontak, yang terdiri dari Normally Close dan Normally Open.

13

1.6.2 Prisip Kerja Relay.

Relay merupakan komponen listrik yang memiliki prinsip kerja magnet

dengan induksi listrik. Relay terdiri atas bagian-bagian utama sebagai berikut :

1. Coil atau Kumparan, merupakan gulungan kawat yang mendapat arus

listrik. adalah sejenis saklar yang pergerakannya tergantung dari ada

tidaknya arus listrik di coil.

2. Contact atau Penghubung, adalah sejenis saklar yang pergerakannya ter-

gantung dari ada tidaknya arus listrik di coil. Contact ada 2 jenis :

Normally Open (kondisi awal sebelum diaktifkan open), dan Normally

Closed (kondisi awal sebelum diaktifkan close).

Cara kerja relay adalah sebagai berikut :

1. Saat Coil mendapatkan energi listrik (energized) akan menimbulkan gaya

elektromanetik.

2. Gaya magnet yang ditimbulkan akan menarik plat/lengan kontak

(armature) berpegas (bersifat berlawanan), sehingga menghubungkan 2

titik contact.

Gambar 2.6 Struktur RelaySumber : ( William Bolten, 2004 )

14

1.6.3 Cara Kerja.

Cara kerja relay sangat sederhana. Di sini kita akan membahas relay pada

umumnya.

Relay terdiri dari 2 terminal trigger, 1 terminal input dan 1 terminal output.

1. Terminal trigger : yaitu terminal yang akan mengaktifkan relay..seperti

alat electronic lainya relay akan aktif apabila di aliri arus + dan arus -.

Pada contoh relay yang kita gunakan terminal trigger ini adalah 85 dan

86.

2. Terminal input : yaitu terminal tempat kita memberikan masukan..pada

contoh adalah terminal 30.

3. Terminal output : yaitu tempat keluarnya output pada contoh adalah

terminal 87.

1.6.4 Fungsi Relay.

Fungi atau kegunaan relay dalam dunia elektronika sebenarnya juga

sama seperti dalam teknik listrik. Hanya saja kebanyakan relay yang digunakan

dalam teknik elektronik adalah relay dengan voltase kecil seperti 6 Volt, 12

Volt, 24 Volt berbeda dengan teknik listrik yang memakai relay 220 Volt dan

110 Volt. Namun ada juga dalam teknik elektronik yang memakai relay dengan

Gambar 2.7 Relay Segi (contoh : Hella, Bosch dll).Sumber : ( William Bolten, 2004 )

15

voltase tinggi. Walau ada perbedaan pemakaian voltase pada relay, sebenarnya

relay memiliki fungsi atau kegunaan yang sama yakni sebagai alat pengganti

saklar yang bekerja untuk mengontrol atau membagi arus listrik ataupun sinyal

lain ke sirkuit rangkaian lainnya. Secara garis besar, fungsi relay adalah

sebagai berikut :

1. Kontrol tegangan tinggi rangkaian dengan sinyal bertegangan rendah,

seperti dalam beberapa jenis modem atau audio amplifier.

2. Kontrol sebuah rangkaian arus tinggi dengan sinyal arus rendah, seperti

pada solenoid starter dari sebuah mobil.

3. Mendeteksi dan mengisolasi kesalahan pada jalur transmisi dan

distribusi dengan membuka dan menutup pemutus rangkaian

(perlindungan relay).

4. Sebuah kumparan relay DPDT AC dengan kemasan “ice cube”.

5. Isolasi mengendalikan rangkaian dari rangkaian yang di kontrol ketika

kedua berada pada potensi yang berbeda, misalnya ketika

mengendalikan sebuah perangkat bertenaga utama dari tegangan rendah

switch. Yang terakhir ini sering digunakan untuk mengontrol

pencahayaan kantor sebagai kawat tegangan rendah dapat dengan

mudah di-install di partisi, yang dapat dipindahkan sesuai kebutuhan

sering berubah. Mereka mungkin juga akan dikendalikan oleh hunian

kamar detektor dalam upaya untuk menghemat energi.

6. Logika fungsi. Sebagai contoh, DAN fungsi boolean direalisasikan

dengan menghubungkan relay normal kontak terbuka secara seri, maka

fungsi ATAU dengan menghubungkan normal kontak terbuka secara

paralel. Perubahan atas atau Formulir C kontak melakukan XOR fungsi.

Fungsi yang sama untuk NAND dan NOR yang dicapai dengan

menggunakan kontak normal tertutup. Tangga bahasa pemrograman

yang sering digunakan untuk merancang jaringan logika relay.

7. Awal komputasi. Sebelum tabung vakum dan transistor, relay

digunakan sebagai unsur-unsur logis dalam komputer digital.

16

8. Safety logika kritis. Karena relay jauh lebih tahan daripada

semikonduktor radiasi nuklir, mereka banyak digunakan dalam

keselamatan logika kritis, seperti panel kontrol penanganan limbah

radioaktif mesin.

9. Waktu tunda fungsi. Relay dapat dimodifikasi untuk menunda

pembukaan atau penutupan menunda satu set kontak. Yang sangat

singkat (sepersekian detik) penundaan ini akan menggunakan tembaga

disk antara angker dan bergerak blade perakitan. Arus yang mengalir

dalam disk mempertahankan medan magnet untuk waktu yang singkat,

memperpanjang waktu rilis. Untuk sedikit lebih lama (sampai satu

menit) keterlambatan, sebuah dashpot digunakan. Sebuah dashpot

adalah sebuah piston di isi dengan cairan yang diperbolehkan untuk

melarikan diri perlahan – lahan. Jangka waktu dapat divariasikan

dengan meningkatkan atau menurunkan laju aliran. Untuk jangka waktu

lebih lama, mesin jam mekanik timer dipasang.

17

BAB 3. METODOLOGI PENELITIAN

Dalam bab ini berisi tentang jadwal penelitian, tempat penelitian dan waktu

penelitian. Selain itu bab ini juga berisi tentang flowchart sistem yang akan

dirancang dan juga menjelaskan tentang metode yang digunakan untuk

menyelesaikan skripsi.

1.7 Tempat dan Waktu Penelitian.

Adapun tempat dan waktu penelitian - analisis dilakukan dilaksanakan :

Tempat : Rumah Kost

Alamat : Gang Sumur Bor No. 99X, Kaliurang, Kabupaten Jember

1.8 Prosedur Penelitian.

Dalam pembuatan skripsi dan penelitian ini, dibuat langkah-langkah /

prosedur penelitian sebagai berikut :

1. Studi literatur terhadap objek/data dan penelitian.

Tahap awal dari penelitian ini yaitu mencari literatur dari penelitian

sebelumnya sehingga diharapkan penelitian dapat dilaksanakan dan

memberikan arahan untuk mengurangi kesalahan.

2. Perencanaan Alat.

Tahap kedua ini adalah perancangan alat untuk membuat sistem kontrol

lampu menggunakan web.

3. Pembuatan Alat.

18

Pada tahap ini, alat yang telah direncakan akan dibuat menjadi sebuah sistem

yang bekerja dengan baik.

4. Pengujian Alat dan Analisa.

Pada tahap ini dilakukan pengujian alat yang telah dibuat.hal yang akan di uji

dan di analisis yaitu keberhasilan koneksi protocol TCP/IP yang

menghubungkan antara server dan user pada layer Transport.

1.9 Gambaran Umum Sistem.

Dari gambaran umum sistem (gambar 3.1) yang akan dirancang. Pertama

server (raspberry pi) akan menjalankan data program yang sudah dirancang.

Kemudian server akan mengunggah data program pada tampilan website lokal

server. Server menggunakan port 9090 untuk menampilkan halaman kontrol pada

website lokal. Pada gambar 3.1, access point digunakan sebagai media koneksi

antara server dengan user.

Pada sistem yang di buat ini, protokol yang digunakan adalah protokol

TCP/IP. Setelah terkoneksi maka user dapat mengakses halaman kontrol yang

telah di buat oleh server pada tampilan web. Sebelum masuk ke halaman kontrol

user harus terlebih dahulu login, setelah login benar user dapat mengakses

halaman kontrol yang telah disediakan oleh server dan memberikan perintah

sesuai kehendak user. Gambar halaman kontrol dapat di lhat ada gambar 3.2.

Gambar 3.1 Gambaran Umum Sistem

Gambar 3.2 Halaman Kontrol

19

1.10 Diagram Blok Sistem.

Sistem yang akan di buat adalah mengendalikan saklar listrik melalui web

browser dengan menggunakan jaringan wireless. Jaringan wireless sebagai

media pentransmisian input data dari Client ke Rapberry Pi yang telah

terhubung dengan rangkaian relay yang berfungsi sebagai saklar listrik. User

yang telah mengakses alamat web kontrol kendali saklar akan mengirimkan

perintah melalui jaringan wireless ke Raspberry, kemudian data yang di terima

WIRELESS

TX/RX

Pin Output

Gambar 3.3 Blok Diagram Sistem

Supply DC

Lampu 2

Lampu 4

Lampu 1

Lampu 3

Supply AC RELAY

Raspberry Pi (Server)

Modem Wifi Raspberry

USER

20

akan di proses kemudian akan mengeluarkan output berupa teganngan 5 volt

melalui pin digital Raspberry pi yang telah terhubung dengan relay dan akan

memicu relay untuk mengalirkan listrik.

1.11 Flowchart Sistem Kerja Server.

Gambar 3.4 Flowchart Sistem Server

End

Mendapatkan Alamat Web pengontrolan

Cek port server yang digunakan (9090)

Ada yang menggunakan?

Input eksekusi file lampu1.py

Start

Y

T

Operating Client

Input perintah

Check perintah

A

A

On?

Menyalakan lampu

memadamkan lampu T

Y

21

Saat data program server dijalankan maka raspi akan mengunggah

program tersebut ke web, sebelum itu server akan mengidentifikasi port yang

di minta. Jika port yang di minta tidak yang memakai maka tidak terjadi

kendala seperti pada gambar 3.5. Akan tetapi jika port yang diminta telah ada

yang memamakai maka raspi akan memberikan laporan seperti gambar 3.6 dan

kita harus melakukan pengecekan apakah ada program yang lain memakai port

tersebut jika ada maka program yang lain tersebut harus dimatikan atau tidak

kita ganti port yang lain.

d

Setelah berhasil maka server akan mendapatkan alamat web yang akan di akses

oleh user. Setelah mendapatkan alamat situs web, client akan mengaksesnya dan

memberi sebuah perintah untuk server. Setelah itu server akan mengecek perintah

yang diterima dari user, perintah apa yang diminta dari user tersebut.

Gambar 3.6 Terjadi Kesalahan Pada Port Yang Digunakan.

Gambar 3.5 Menjalankan Program Tanpa Ada Kendala.

22

1.12 Flowchart Aplikasi.

Pada gambar 3.7 menjelaskan di mana saat client akan mengakses halaman

kontrol pada website yang telah disediakan oleh server. Langkah pertama adalah

user akan memasukan alamat situs web yang telah dibuat oleh server, setalah

alamat situs di buka pada saat itu client akan ditampilkan halaman login dari

alamat situs yang disediakan oleh server. Dalam halaman login tersebut client

harus mengisi kolom user dan password. Jika kolom halaman login benar maka

client akan langsung bisa terhubung dengan halaman kontrol namun jika user dan

password yang dimasukan salah maka client akan tetap kembali pada halaman

login hingga benar. Pada halaman kontrol client dapat mengontrol lampu dari

Gambar 3.7 Sistem Akses Aplikasi Web Browser.

Halaman kontrol pada website

Akses alamat web

End

Akses halaman login dan masukan password

Start

T

Y

Tekan tombol

23

jarak yang jauh dengan cara menekan tombol virtual yang telah di buat pada

halaman kontrol.

1.13 Perancangan alat.

Pada gambar 3.8 adalah gambar perancangan awal alat kendali saklar listrik

di mana interface yang digunakan adalah raspberry pi yang memprogram

algoritma pengontrolan menggunakan web browser sekaligus menjadi server

untuk mengendalikan saklar listrik saat client mengirimkan sebuah perintah untuk

mengendalikan saklar itu on/off.

Gambar 3.8 Perancangan Alat Kendali Saklar Listrik.

Gambar 3.9 Hasil pembuatan alat.

1 2

3

4

57

68

24

Pada gambar 3.9 adalah bentuk hasil pembuatan alat. Sebagai berikut ini

adalah fungsi dari masing masing kegunaan pada perangkat keras:

1. Pin GPIO yang berfungsi untuk mengirim perintah pada modul relay.

2. Modem wifi untuk menerima sinyal wifi agar terhubung degan internet.

3. Supply DC untuk modul relay.

4. Pin relay untuk menerima perintah yang di kirim dari raspi

5. Pin supply DC relay..

6. Relay sebagai saklar lampu untuk menghidupkan dan mematikan lampu.

7. Port sumber tegangan AC.

8. Port HDMI untuk menghubungkan pada monitor.

1.14 Desain Tampilan Kontrol Pada Website.

Desain tampilan kontrol saklar listrik pada website menggunakan javascript

yang tersedia pada raspberry pi yang akan digunakan untuk client mengontrol

saklar listrik dengan saklar virtual.

Gambar 3.10 Tampilan Halaman Kontrol.