ISSN: 1693-6 930                                                                    95                          Alat Pem antu  Suhu….(Ja zi  Eko)  ALAT PEMANTAU SUHU JARAK JAUH BERBASIS SMS  ( AN SM S-BASED REM O TEe TEMPERATURE  MONITORING DEVICE )      Jazi Eko Isti y a nto, Eko Pur w a d i   Labo rato rium  Elektroni ka d an Instrument asi, Ju ru san  Fisika FMIPA, Universita s  Gadja h  Mada   email: jazi @ugm.ac.id      A b st r a ct    A rem o te tem peratu r e m o n i toring  de vice  based  on th e GSM  (Glo b a l System  for Mobile   Com m unicati obn) S hort - M e ssagi ng Se rvices  (SMS )  has  bee n de sign ed an d constructe d. T h e   devi c e i s   con t rolled b y  a n  AVR AT90S 2313 m i cro c ontrolle r. Co nne cted to th e m i cro c ontroller  are the tem peratu r e sen s or and a  cell ular ph one.  A user, u s in g anothe r cel l ular ph one,  can   query the sta t us of the tem perature b y  sendin g  an  SMS to the cellular p hon e  attached to the   m i crocontroll er. Upo n  re ceivin g the SMS, t he devi c e will read  the SMS, interp ret the SMS  conte n t a s  a  com m and to a cce ss th e tem peratu r e re adin g s,  com pose a   repl y SMS a nd  com m and the attach ed cellular  pho ne  to send th e  SMS to the queryin g  cel l ular p hon e. The  devi c e  ha s b een im plem ented an d tested on a  se ries of Siem e n s  cellula r p hone s a nd h a s  sho w n a g o o d  perfo rm ance with the onl y predom i nan t limitation being the availa bility and  sign al  s t rength of the GSM infras truc ture.      Key w ords  :  Short Me ssa ge Service,, m i crocontroll er, rem o te tem perature m easurem ent..       1. PEN DA HU LU AN  SMS se bagai  sal ah  satu  l a yanan  GSM  (Gl obal Sy stems for  Mobi le Commu nications)  mula-m ula di introdu ksikan  pada 19 90.  SMS dikem bang ka n dan  distand ari s a s ikan ole h  ETSI  (Euro pea n T e lecom m uni ca tion an d Stan dard  Institute ) . SMS memu ngki n kan  se o r ang  pe ngg u n a   mengi rimkan pesan  te rdi r i dari   16 0 kara kter  (7 -bit en codi ng )  atau  140 ka ra kter ( 8-bit en co din g ).  SMS dapat di kirim k a n  men ggun akan  te xt m ode  atau  PDU  (Proto c o l  Data Unit ) m ode  (Le B o dic,  2002 ).   SMS deng an   text-m ode   a dalah ya ng p a ling  sed e rh ana tetapi  tid a k d apat m e mbawa  attachm ent  beruju d  gam ba r ataupu n  rin g tone.     Pada  PDU-m ode , SMS tersu s un a t as of  hexa decim al octe ts  ( 8-bit uni ts ) yang   menyusun 1 60 kara kte r  pada p enyan dian ASCII 7-bit atau  14 0 octet s . Pada form at PDU,   Service  Ce nter Add r e ss  sebanya k  1 - 12  oktet, se bua h octet  yan g   mere pre s e n tasi kan tip e  PDU,   dan sebu ah o c tet  mewa kili  Use r  Data L ength jug a  dispe s ifikasi k a n , disampi ng  informa s i lain nya  (Waveco m , 2000).                       Gamba r  1. F o rmat PDU m ode sm s deliv er ( m obile term inated )    Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                         ISSN: 1 693-693 0   TELKOM NIKA   Vol. 3, No. 2, Agustus 2 006 :  95 - 99   96           Gamba r  2. F o rmat PDU m ode sm s  sub m it ( m obile originated )  Bentuk u m u m  yang pali n g banya k  di p a kai  untu k  SMS adala h   PDU SMS  Deliv e r  dan   PDU SMS  S ubm it . F o r m at u n t u k  SMS D e liver  da n SMS  Submi t  digamb a rka n  be rturut-turut  pada G a mba r  1 dan Gamb ar 2.   SMS yang diterima (pad a pon sel pen eri m a) akan me miliki format  SMS Deliv er . Sedan g   SMS yang di tulis atau  akan di kirim k a n  (pon sel  pen girim)  akan  memiliki fo rm at  SMS Submit .  Proses p ene rimaan da n p engiri man S M S ini tidak  hanya melib a t kan interaksi  peran gkat lunak  ( sof t war e )   saja tetapi juga inte ra ks i pe r a ng ka t k e ra s   ( Har d w a re ) yan g  kom p leks di  dal am  pon sel. Pe ra nti yang  sa at ini b anya k  di guna ka n  seb agai i n ti pe ng endali  kerja  kedua  pe ran g k at   di atas ad ala h  mikrokontro ler.  SMS adal ah  suatu  si stem   store - a nd-fo rward . SMS ti dak di kirim k a n  lan g sung  d a ri  pon sel   pengi rim  ke  pon sel p ene ri ma tetapi di ki rimkan d u lu ke  SMS Center . Ini mega ki batka n layan an  SMS tidak be rsifat  real -tim e . Ketika  jari n gan  GSM  se dang  si bu k  (misalnya  mal a m Min ggu,  a t au   pada  ma sa I dul Fitri  keti ka umm a t Isla m sali ng m e ngirim  ka rtu  uca pan  sel a mat yang  berujud  SMS), biasan ya SMS akan  terlamb a t terkirim ka n ke p onsel, atau b ahkan p engi ri m tidak d apa t  mengi rim SMS.  Sistem  ken d a li jarak jau h  berda sa rkan  mikro k ontrol e r d an SMS  telah  dipu blika s ikan  oleh (Va s ili s, 2003 ),  (Istiyant o and Efe ndy, 2004), d an (Istiyant o  dan Alro syid,  2005). (Va s il is,  2003 ) men g g una kan AVR  AT90s231 3 d an Erri cson  T 10s, T 18, o r  T28. (I stiyanto dan Efen dy,  2004 ) mn ggu nakan AT8 9 C 52  dan S o n y  Ericson  se rta Siemen s.  AT89C52 le bi h se de rhan a  dan   lebih m u ra h  dari  pad a AVR90S2 313.  (Vasilis,  200 3 )  da n (I stiyan to dan Efe n d y , 2004) sam a - sama  menyal aka n  sejuml a h  LEDs. (I stiyanto dan  Alrosyid, 20 05 )  mengg una ka n AVR90S 23 13  dan Siem en s untu k  m e nyalakan la mpu list r ik  s ehing ga di p e rlu k an  rel a y.  Sistem yang   dilapo rkan di  sini  se kalip u n  mngg una kan AVR9 0 S2 313 d an Sie m ens, tid a k  untuk  menyal aka n   lampu tetapi  memba c a  se nso r  su hu LM 35.      2. METODE  PENELITIAN      Gamba r  3. F o to alat pema n tau su hu jarak jau h  berba sis SMS dan  AVR AT90S2 313   Gamba r  3 m e luki skan  sist em yang tela h dibuat. Se bagai  sen s o r  suhu  adal ah  LM35.  Pada  g a mba r ,  terlihat ba hwa si stem dicatu daya  mengg una ka n bate r e. Un tuk po nsel, yang   dipa kai adal a h  Siemen s.  Ada dua  pro s es utam a yan g  terjadi  di da lam “Alat Pe mantau Su hu  Jarak  Ja uh  Berba s i s   SMS” ini. Proses  perta ma adala h   peng ukura n  nilai su hu d a ri IC sen s or LM3 5  de ngan  mengg una ka n fitur  analo g  com p a r ator   dan ya ng  ke d ua a dala h  p r ose s   polling  atau  p eng ece k an   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA  ISSN:  1693-6 930                       Alat Pem antu  Suhu….(Ja zi  Eko)  97 SMS yang  d a tang  pad a p onsel yan g  te rhub ung  de n gan  alat. Se mua  pro s e s  t e rsebut  ditan gani  oleh software  yang ditana mkan di d a la m IC ini.  Proses pe ng uku r an   suhu  den gan  me nggu na kan  fitur  a nalog  com parator  m e miliki   bebe rap a  kel ebiha n  da n keku ran gan.  K e lebih annya antara   lain  : memerl ukan sedi kit  komp onen   tambaha n lua r , bisa me nca pai resolusi  8  bit ADC,  pro s e s  konve r si  cep a t dan  pe ngop era s ia nn ya  mudah. Ke ku rang annya a dalah  keterba t asan rent an g tegang an yang diu k u r  h anya maksim al 2  volt (untuk  lo w co st  A D C )  dan tida k co cok untu k  kon v ersi kecepat an tinggi di at as 1 Mh z.   Prinsi p kerj a ADC  den gan   anal og com parato r  adal a h   pe muatan  kap a sito r C oleh pin   PB2  sehi ngg a  tegan gan pada kap a sit o r  nai k se cara  linea r  terh adap wa ktu pengi sian. Waktu   pengi sian ini  akan di cata t oleh  timer0  sehin gga te gang an pad a  PB0 (tegan gan pem uata n   kap a sito r)  sama d eng a n  tegan gan  input PB1 . Disini   an alog com p a r ator  be rfun gsi  memba nding kan  ke dua te gang an yan g   masu k  pada   ka ki PB0 da n  PB1, jika teg anga nnya  sa ma  maka  pe ncatatan waktu  ol eh  timer0  di h entika n  da n d i perol eh  wa kt u pen gisi an.  Wa ktu p engi sian   inilah yan g  di konve r si  se b agai nil a i suh u  yang  te ru ku r pa da LM 35  (Gam bar 4).  Setelah itu, ni lai  ini diko nversi menjadi 2  ka rakter AS CII standar yan g  a k an dituli skan  ke layar SM S.    Gamba r  4. Skemati k  ADC deng an komp arato r  anal og     Proses kedu a adal ah P o lling SMS  yang d ila ku kan setiap 1   menit se ka li  untuk  menge ce k  a pakah  ada  SMS yang  ma su k  ke  pon sel yang  terh u bung  de ngan  alat. Pro s e s  ini  melibatkan  p engiri man  d an p ene rima an d a ta  d a ri  pon sel  ke  mikro d an  sebali k nya ya ng  dilakukan sec a ra ser i al  as ynchr o nous   (UA R T). Sist em pen girim an ini memp erkena nkan  data  ditran sfer mel a lui  satu  jalu r  data se cara beru r uta n   bit per bit  tiap  sa tuan  waktu. Den gan ca ra ini  delay wa ktu  antar bit ha rus di set terle b ih dah ulu b a ik ole h  pen girim mau p u n  pene rima  agar  co co k. Jeda   pengi riman  a n tara   frame  d a ta tida k  ditentuka n  d an  h anya di picu o l eh a danya   st art   bit  (tran s isi lo gika 1  ke 0) u n tuk a w al pe ngirim an dan  pene rima an d a ta dan dia k h i ri oleh  st o p  b i t   (tran s i s i logi ka 0 ke  1) unt uk a k hi r pen g i riman d an p eneri m aa n d a ta. Rang kai an yang b e rp eran   seb agai p e ra nti antarmu ka komu nikasi  mikro d eng an pon sel a dalah  RS-2 3 2 . Rang kai a n  ini  berinti kan  sat u  IC ko nverte r tegan gan  DC da ri 0  – 5  volt menjadi  ± 12 volt (Ga m bar 5 ) . Pon s el  memiliki te ga ngan  ke rja y ang le bih  re ndah  da ri 5  volt sehin gga  dipe rlu k an  kabel d a ta ya ng   mengu bah te gang an ke rja  ponsel me nj adi stand ar tegan gan kerj a komu nikasi  serial yaitu  ± 12  volt.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                         ISSN: 1 693-693 0   TELKOM NIKA   Vol. 3, No. 2, Agustus 2 006 :  95 - 99   98   Gamba r  5 Skematik rang kaian RS -23 2       3.  HASIL D A N  PEMBA HAS AN   Proses polling SMS terbagi menj adi  2 mode yaitu  Pengaks esa n nilai suhu  sec ara   langsung   de ngan m engi ri mkan SMS  “ T? ” (m ode I )  dan  Permintaan pengiri man nilai suh u   pada jam-ja m terten tu  d enga n mengi rimkan SMS “ T? XXYYx ”   (mode II, dim ana XX adal ah  jam perta ma  dan YY ada lah jam  kedu a). Pro s e s  p o lling dia w ali  denga n pe mbacaan m e mori   pertam a  SM S pad a p o n s el de nga n m engiri mkan  p e rintah  “AT + CMG R =1” (S iemen s , 20 0 1 ).  Perintah ini a k an dita ngg a p i oleh po nse l  denga n jawaban  “OK” p a da akhir resp on jika a da S M S  yang ma su k  dan  “ERRO R ” jika tida k. S M S yang  ma su k a k a n  di b a ca  kara kte r   per ka ra kter  dan  diban ding kan  deng an kara kter  kun c i ya ng tersimp a n  didalam m e mori p r og ram .  Karakte r  ku nci  yang dipa kai  adalah “T?” yang memil i ki bentu k   se ptet 2 kara kt er  “D4 1F” dalam bent uk  hexade simal.  Ji ka SMS y ang  datan g b e risi  karakt e r  ini ma ka  oto m atis al at a k an me ngi rimkan  nilai su hu d a n  wa ktu yan g  telah dituli s ke dalam  SMS di layar ponsel ke p onsel pen eri m a   dengan peri ntah “AT+CK PD=”. Jika SMS y ang masuk ternyata adalah  “T? XXYYx”  yang   memiliki bentuk konfigurasi sept et 8 karakter, maka alat akan  mencatat jam pengiriman pertama  (XX) dan  ked ua (YY) kedal am regi ster  khusus.    Pada saat po lling be rikutnya terjadi  ma ka  alat a k an m e lakukan pe n gecekan  wa ktu yang   ada  dan  dib andin g kan  d enga n jam  p e rtama.  Ji ka   se su ai ma ka suhu  da n  wa ktu di kiri m  ke  peng guna, b egitu pula u n tuk jam  ke dua. Perinta h  penuli s a n  SMS dan pengi riman i n i  bero r ie ntasi keypad  p ada pon sel sehin gga  d eng an menuli s kan kara kter  te rten tu  setela h  ta nda  (=) pa da  “AT + CKP D =” ma ka oto m atis  d i  layar p o n s el  aka n  tertuli s  ka ra kter ya n g  kita i ngin k a n .  Setelah p e sa n terkirim  ma ka SMS ya ng  masuk tadi d i hapu s d eng a n  pe rintah  “A T+CMG D ”  da n   kemu dian p r o s e s  ke mbali b e rula ng secara kontinyu.             Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA  ISSN:  1693-6 930                       Alat Pem antu  Suhu….(Ja zi  Eko)  99 4. KESIMPULAN  Alat ini dapat beke r ja d enga n bai k dalam du a mode yaitu peng akse sa n  secara   lang sun g  (m ode I) dan  p e rminta an p e ngirim an yan g  ditentu k an   (mod e II). Pengg una  han ya  dapat m engi ri mkan  SMS yang b e ri si  “ T? ” (mod e I)  a t au “ T? XXYYx ” (mod e II) ke  pon sel  ya ng   terhub ung  d enga n alat.  SMS lain de ngan  ka ra kte r  be rbe da tid a k di perke na nka n  da n akan   diabai kan  ole h  alat. Nilai  suhu d an  wa ktu yang te ru ku r a k an  diki rim k an  ke  pen gg una ji ka p r o s es  pemba ca an karakte r  ku n c i  b e rh asill. Keaku r at a n   suhu ya ng di u k ur me nde ka ti suh u  ruan gan  seb ena rnya,  hanya  saj a  p r oses pe ne ri maan SMS   oleh  pen ggu na yan g  mu ngki n  a g a k  l a ma  menyeba bka n  nilai su hu yang terte r a b u ka n nilai seb enarnya sa at SMS diterima .      DAF TA R PU STAK A   [ 1]   Wavec o m,  “ An Intr oduc tion to  The  SM S in PDU M ode –G SM  Recommendatio n   Phase ” 2 , 20 00,  ww w.w a v e com. com   [ 2]  Vasillis,  Serasidi s.,  “ SM S  Remote Con t roller With  Ericson GS M :  T10s, T18 ,  T28 ”  2004 ,  ww w.s e ra sidi s.gr   [  3]  Istiyanto, J.E ., dan Efend y, Y ., “Ran canga n da n  Implementasi Prototip e Sistem  Kend ali Jara k  Jauh  Ber b asis M i krokontroler  AT8 9 C5 2 dan  S M S GSM ”  Ju rnal Ilmu   Das a r, FMIP A Univers i tas J e mber, 2004.  [  4]  Istiyanto, J.E., dan Alro syid,  “ A pr oto t ype of  a de vice con t rol  and alarm  monitor  system b a s e d on  the  gsm sh ort  messag e s e r vice  and  the  AVR AT 90S231 3  microcontroller ”  Proceedi ngs of Telem a tics System s Serv ices an d Applicatio n s , Institute   Tech nolo g y Bandu ng, , 200 5.  [  5]  Le Bodic, G w en ael.,  “ Mobile M essaging: SM S, EMS and  MM S ”  I E EE  V ehicula r   Tech nolo g y Society Ne ws, Novemb er 2 0 02,  www.wil e yerupe. com   [ 6]  …………,  8-bit AVR M i crocon trolle r with 2K  Bytes of In-System Pro g rammable   Flash– A T90 S 2313 , Atmel Inc, USA, 2002.  [ 7]  …………,  AT  Command  Set fo r Siemens M obile Phones  and  M odems , Siemens AG,   Munich, 2001 ,  www. sieme n s.c o m     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.