ISSN: 1693-6 930                                                     67     D e s a in  Sis t em Pe w a k t u  Se te la n  Ba ny ak  Be r b a s is  Mik r ok on tr o l e r … … ( Lu cky  Ind r as wa r i )  DESAIN SISTEM PEWAKTU SETELAN BANYAK  BERBASIS MIKROKONTROLER AVR ATMEGA32      Luck y  Indras w a ri, Muchl as, Wahy u  Sapto  Aji  Program Studi Tekni k  Ele k tro  Universit a s Ahma d Da hlan Yogya k a r ta.  Jln. Prof.Dr. Supomo Yog y akarta. Tlp.  0274 -37 941 8 ,  Fax. 0274-3 8152 3   email: l_ind r a s wari @yah oo .com, muchla s@ee.ua d.ac.id       A b st r a k  Sistem  pewa k tu adal ah m edia yang da pat m e m bantu setiap o r an g untuk m enj alan kan   aktifitas  seef ektif m ungki n . Sistem  pewa k tu  d eng an setelan  b anyak  dap at m e m perm u dah   pro s e s  a k tifitas  yan g  be rsifat kontin yu  deng an alo k a s i waktu  ya n g  beragam . Untu k m e m enuhi  keb u tuha n terse but, dipe rl uka n  se buah  alat yang seca ra otom atis m e m bunyi k an b e l pad a  wa ktu-wa ktu tertentu.  Pen e liti an ini  be rtujuan  untu k   m e m buat sist em  pewa k tu  setela n b a n y ak  berb a si s  m i krokontroler yang dap at m engaktifka n   bel   listri k  se suai   de ng an wa ktu yang  diingin k an.  Alat  ini  di ra nca ng den g an  2 je nis  peng atura n , yaitu pen gat uran  wa ktu dan   peng atura n  a l arm  denga n  jum l ah peng a t uran  seb a n y ak 1 0  wa ktu  setiap  hari.  Data pen gaturan   jam ,  m enit dan ala r m  disim pan  pada  no n-volatile m e m o ry, sehin g ga d a ta tida k  hilang  wal a u pun  alat dim a tikan. Alat ini  diran c a ng m engg una kan  m i kroko n trol er AVR AT Mega3 2 se b agai   peng endali,  RTC  (Real Ti m e  Clock) DS12887  seb a gai pen yedi a  data beru p a  hari, jam ,   menit  dan detik  sert a m engguna kan m edia pen am pil data berupa m odul L CD M1 632. Hasil pen elitian  m enunjukka n  bah wa  si st em  pewa k tu  setel an  ban ya k tela h d a pat diran c an g m enggu na kan  m i krokontrol e r AVR ATm ega 32 sesuai  setting wa kt u dan ala r m   yan g  diingin k an. Alarm  dapat  disetting 1 0  waktu dal am  satu hari de ng an akura s i waktu sebe sa r 98,06%.    Kata kunci :  m i krokontrol e r ,  non-vol a tile ,  RTC ( R eal  Tim e  Cloc k) .      1. PEN DA HU LU AN  Wa ktu a dala h  se su atu yan g  sang at be rharg a  b agi m anu sia  ka ren a  waktu  ad alah mo dal   yang diinve st asi k an  oleh  Sang Pen c ip ta kep ada  m ahlu k -Nya. Kehidu pan m a nusi a  di d uni a   terukur ol eh  wa ktu, keb e rhasil annya a dalah  kema m puan  m anu si a  meng ubah modal waktu yang  ada  menja d i  se suatu  yan g  mam pu  m e mbe r ikan  keuntun gan  b agi m anu sia,  bu kan  keru gian.  Akan  tetapi,  keb e rh asil an  ini  san gat t e rga n tung  p ada  ke mamp uan  manu sia  mema nfaatkan   wa ktu yang di beri k an Sa ng  Pencipta kep adanya.   Waktu  yang dimiliki setiap  orang sam a ,  yaitu  1x24 j a m. Ini berarti  bahwa setiap  orang  dalam  seh a ri  memiliki  24 j a m untu k  b e raktivitas. Aka n  tetapi, den gan  wa ktu ya ng sama, h a s il  yang dip e role h setiap o r a n g  be rbe da-be da, ad a yang  mamp u me manfaatkan  wa ktunya  de ngan   baik, tapi ada  pula yang m e lewatka n  wa ktunya  de nga n sia-sia tan p a melakukan  se suatu yang  dapat men dat ang kan  keb a i k an.   Agar m a mpu  memanfa a tka n  wa ktu  seb a i k mu ng kin,  manu sia m e mbutuh kan  al at bantu  yang mamp u  menging atka n dia akan a k tivitas-a k ti vitas terte n tu yang ha ru s dil a ku ka nnya p ada  saat-sa a t tert entu. Kebe ra daan  alat ba ntu ini m enj a d i se su atu yang pe nting, mengin gat ba hwa   manu sia  me miliki  sifat pe lupa ya ng bi sa mele na kan  dia m e la ku kan  suatu  pe kerjaa n  sehi ng ga  lupa mel a ku kan  pe kerj aa n yang lain,  atau bah ka n tidak m e la ku kan  su atu  pekerja an  sama   se kali. Alat  pengi ngat at au p e wa ktu  yang d apat   disetel  secara mud ah  de ngan  penyet elan   banya k  akan  memba n tu manu sia untu k   mengg una ka n wa ktunya seca ra efe k tif dan efisi en.   Perkemba ng an ran g kaia n  terpad u ( i n tegrate d  circuit)  me mb er ik an   k o n t r i bu s i  yan g   besar b agi te rwuj udnya  pe ralatan  pen u n jang te rseb ut. Sebagai  contoh T C -12 87 ad alah m odul  Real Tim e  Clo c k  d eng a n  meng guna kan IC-1 288 7 seb agai  RTC yang b e r fung si seba gai  kale nde r dan  jam elektron ik di man a  p e rhitun gan h a ri, tangg al, bulan, tahu n, jam, menit dan   detik tersimp an di mem o ri den gan al amat–ala m at  tertentu, dileng kapi al arm yang dap at  dipro g ram ke aktifannya. Kondi si ini tentu l ebih mud ah jika dib a n d ing den gan  membuat ja m   digital meng g una kan  cou n ter se rta pe nyedia fre k ue nsi 1 Hz.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                   ISSN: 16 93-6 930     TELKOM NIKA   Vol. 5, No. 1,  April 2007 :  67 - 71   68 Sistem  kend ali men gala m i perke mb anga n yang  sa ngat p e s at  seiri ng  deng an   berkem ban gn ya ilmu pengetah uan  dan tekn olo g i. Hal ini ditandai d enga n sem a kin  berva ria s inya  sistem  ken d a li otomatis  berb a si s  mi kroko n trole r  ya ng digu na ka n oleh pa ra  ahli  untuk m ena n gani ma sal a h  ken dali yang  terjadi di l a b o ratu rium, pa brik, in du stri  mode rn, ba h k an  pada  skala  ruma h tangg a. Otomatisa s i tidak  saja  diperlu ka n demi kel a n c aran o p e r a s i ,   keam ana n, ekon omi, mau pun mutu p r o duk,  tetapi m e rup a kan keb u tuhan p o kok [2].  Penggu naa n  mikrokontrol e r me mbe r ikan ting ka t fleksibilita s  ya ng lebi h bai k karena   kema mpu ann ya untu k  di ko neksi kan  de n gan  perang kat  lain.  Di  sa mping  itu, su atu si stem  ha rus  informatif karena ma mpu  ditampilkan d a lam  be ntuk  visual ma upu n audi o atau pun g abu nga n   dari kedu any a.  Oleh ka ren a  itu,  pembu atan  alat pen gi ngat  be ru pa pewaktu den gan setela n banya k   mengg una ka n RT C be rb asi s  mikro k o n trole r  ATMe ga32 ya ng  ditampilkan  pada l a yar  LCD  M1632  mem enuhi  ka ra kte r  se bua h si st em yang id e a l yaitu fleksi bel, informatif , dan be rfun gsi  seb agai  pe n g ingat j a d w a l  ka ren a   RT C dil eng ka pi  den gan  ala r m yan g  d a pat di  program  kea k tifannya.                 2.   METODE PENELITIAN  Subjek pe nel itian ini  adal ah  siste m  p e w a k tu  setela n ba nyak be rba s is mi kro k ontrole r  AVR ATmeg a32. Penyed ia jam ele k t r oni k da n kalend er di gital berasal d a ri RTC m o dul  DS128 87. Pe ngola h  d a ta  dari  si stem i n i adal ah mi kroko n trole r  A V R ATme ga3 2 de nga n me dia  penam pil a d a l ah m odul  L C D M1 632. I ndikator pe waktu  men gun aka n  b e l li stri k el ekt r oma g net  deng an tran si stor jeni s np n  D467.   Kara kteri s tik siste m  pe wa ktu setel an ba nyak  diran c a ng d enga n me n ggun akan  komp one n-ko mpone n yan g  sp esifi k a s in ya tel ah dij e l a skan  se belu m nya. Komp onen -komp o n en  ini kem udia n  diran g kai sesu ai de nga n fung si nya masin g -m asi ng.  Pera nca ngan alat  p ada  penelitian ini  se suai d eng a n  diagram blo k  pad a Gamb ar 1 be rikut.        Gamba r  1. Di agra m  Blok S i stem       a.  Powe r Suppl y  Powe r suppl y  berfu ng si unt uk m enyedia k an  ke butuh a n  tegan gan li stri k DC yan g  stabil  aga r  sistem i n st ru mentasi  dap a t  beke r ja  se s uai de ngan  kebutuh an yait u meng ha silkan tega ngan  DC  seb e sar 5 V  untuk men c atu daya mikroko n trole r , L CD, RTC da n   drive r .  b. Tombol  Setting   Tombol  s e tting  merupa ka n  tombol p eng atur me nu -m enu  al arm , h a ri, jam, me ni t dan  wa ktu   bunyi dari  sist em pewaktu.   c. Mikrokontrol e r  Mikrokontrol e r AVR ATme ga32 b e rfun g s i se bag ai pu sat pen gen da lian dari  siste m  pewa k tu.   d.  Real Tim e  Cl ock  (R TC )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOMNI KA   ISSN:  1693-6930  ■     D e s a in  Sis t em Pe w a k t u  Se te la n  Ba ny ak  Be r b a s is  Mik r ok on tr o l e r … … ( Lu cky  Ind r as wa r i )  69 RTC b e rfu n g s i untu k  men y ediakan kale nder el ekt r oni k dan jam di g i tal.  e.  Liquid Crystal   Displ a y  (LCD )  LCD M163 2 meru pa kan  media pe na mpil  setting alarm , hari, jam, menit, detik dan  wa ktu   bunyi dari  sist em pewaktu.   f.  Bel  Bel berfun g si  seba gai in di kator  pe wa ktu. Bunyi bel dipicu oleh  setting alarm  yang terd apa t  di dala m   RT C, waktu  bun yi diatur m e la lui tombol   setting.  Semua  pro s e s  di ke n dalikan ol eh   mikrokontrol e r.       3.   HASIL DAN PEMBAHASAN  Penelitian ini  memiliki ci ri  kha s  tersen diri diba ndin g ka n den gan  penelitian - p enelitian   seb e lumnya,  khu s u s nya  p enelitian te ntang ja m digit a l. Hal i n i di karen a kan  si stem tida k ha n y a   menam pilkan  jam digital, tapi dap at difung si kan seb agai pe wa ktu  yang dap at disetel b anya k   deng an indi kator  ala r m .   Pengam bilan  data p e rta m a ad alah  d enga n memf ung sikan al a t  seba gai j a m digital,  kemu dian  h a silnya  diba nding ka n de ngan  data   wa ktu d a ri j a m digital  yang l a in  set e lah   seb e lumnya   dilakukan p e n yamaan  wa ktu. Karena  tidak te rda p a t   s e tting   wa ktu untuk deti k ,  maka  seli sih  detik pad a saat pe nyam aan wakt u h a ru s ditamb a h ka n pad a saat peng amb ilan  data. Da ri pe ngambil an d a ta ini dap at  dilihat  a k ura s i waktu ya n g  dimiliki  alat . Penyimpan gan   ( erro r ) ma sin g -ma s in g dat a (dala m  hal i n i detik) di hitung de nga n mengg una ka n persam aan  1.    e= dart s dart s alat X X X tan tan -  (1)     X alat  adalah d e tik da ri alat  dan X standart   adala h  detik  dari jam di gital. Sedang ka n nilai  MAPE ( Mean  Absolute Percenta ge Error ) dihitung d e n gan men ggu n a ka n persa m aan 2.     MAPE =   n i n ei 1 /  X 1 00%  (2)    e i  menyataka n  penyimpa n gan atau error data ke -i dan n adala h  jumlah dat a. Akura s i d apat  dinyatakan d enga n persa maan 3.     Akurasi  = 10 0% - MAPE    (3)     Berda s a r kan  data peng u jian, aku r a s i  waktu ya ng  dihasil ka n RTC  adal ah  seba gai  berik ut:           MAPE =   n i n ei 1 /  X 1 00%      = 0,019 4 x 100 %    = 1,94 %       Sehingg a aku r asi  wa ktu yang diha sil k an  RTC a dala h :    Akurasi  = (10 0  – 1,94) %   = 98,06 %   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                   ISSN: 16 93-6 930     TELKOM NIKA   Vol. 5, No. 1,  April 2007 :  67 - 71   70 Hari   : : Urut an  Bun y i   Ja m Menit La ma Buny i   Pengam bilan  data  ke dua  dila ku kan  d enga n  cara  men- s e tting   alarm   pa da 10 wa ktu,  kemu dian  dili hat apa ka h  alarm  be rbun yi pada  wa ktu terseb ut atau tida k. Dip e rhati k an  pul a   urutan  bu nyi  alarm -nya  serta  lama   bunyinya, ap aka h  sesuai  deng an  dat a ha sil  s e tting .  Pengam bilan  data ini dilaku kan untu k   menguji  setting alarm . Hasil pen gam bilan data d apat  dilihat pada T abel 1.       Tabel 1. Pen gujian  s e tting Alarm  dari Alat  Wa ktu  ke   Pengatu r an   Ha sil   Uruta n   bunyi   Wa ktu  Lama  bu nyi  1  00  01 : 30 : 01  1  01 : 30  2x (2 detik)  2  01  01 : 35 : 02  2  01 : 35  4x (5 detik)  3  02  01 : 40 : 03  3  01 : 40  6x (7 detik)  4  03  01 : 45 : 04  4  01 : 45  8x (10 detik)  5  04  01 : 50 : 05  5  01 : 50  10x (12 deti k )  6  05  01 : 55 : 05  6  01 : 55  10x (12 deti k )  7  06  02 : 00 : 04  7  02 : 00  8x (10 detik)  8  07  02 : 05 : 03  8  02 : 05  6x (7 detik)  9  08  02 : 10 : 02  9  02 : 10  4x (5 detik)  10   09  02 : 15 : 01  10   02 : 15  2x (2 detik)      Dari  Tabel  1 di atas d apat  dilihat sa at  urutan  wa ktu  ke-5, peng at uran ya ng dil a ku ka n  seb agai  be rikut 04   0 1  :  5 0  : 0 5 . Ang k a 04  me nan d a ka n u r uta n   wa ktu b unyi  alarm   yang  ke-5,  sebab  urutan ke-1 di wak ili angka 00.  01 adalah   waktu bunyi  alarm  untuk j a m, 50  untu k  m e nit  dan 05 m e nand akan la manya bu nyi  alarm .  Ketika deti k  pa da tampilan  waktu  di L C D  menunj ukka n  ang ka  59,  se mentara d a ta  jam tel ah  me nunju k kan  an gka  01  da n  d a ta me nit pa da   ang ka 50,  al a r m  berbu nyi seb anya k  10 x.  Alarm  berhenti, data deti k  men unju kkan ang ka  12.  In i  bera r ti bah wa ang ka 05  pada p eng aturan a k a n  m engh asil kan  10x bunyi  al arm   denga n lama  bunyi 1 2  d e tik. Data  sel e ngkapnya  da pat dilih at pa da tab e l. Set e lah  alarm  be r b un yi  s e sua i   deng an  sel u ruh  pen gatu r an, m e mo ri  pen gaturan  tetap te rsi m pan, m e skipun  catu  d a ya   dimatika n hin gga dila ku ka n pengatu r a n  kembali. Ol e h  karena itu, untuk p e wa kt u dalam kond isi  berul ang -ula n g , pro s e s   set t ing ala r m  cu kup  dila ku ka n se kali  saja.  Untu k m eno naktifkan  al arm  dilakukan pe ngaturan 00  pada p o si si p engatu r an la ma bunyi  ala r m .  Dari  pen gam bilan data  de ngan te kni k   kedua i n i terli hat bah wa  al arm   berfun g si se suai   deng an pe ng aturan.                         Gamba r  2. T a mpilan  Setting  Alarm pa d a  Layar L C D      4.  SIMPULAN   Sistem pewa k tu setela n b anyak telah  dapat diran c ang men ggu nakan mikro k ontrole r   AVR ATmeg a  32  sesuai  setting  wa ktu  dan  ala r m y ang  diingin k a n . Alarm  dap at disetting 1 0   wa ktu dalam  satu ha ri den gan  a k urasi  wa ktu se be sa r 98,06%.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOMNI KA   ISSN:  1693-6930  ■     D e s a in  Sis t em Pe w a k t u  Se te la n  Ba ny ak  Be r b a s is  Mik r ok on tr o l e r … … ( Lu cky  Ind r as wa r i )  71 DAF TA R PU STAK A   [1].  Atmari,  M.R.,   ”Bel Se kol a h O t oma t is  Be rbasis   Mikrokon trol er” , S k ri psi   S-1, Te knik   Fisika UGM, Yogyaka r ta, 2006.   [2].  Gunterus ,  F. ,  “Falsafah  Dasar : Sistem Penge ndalian Proses ” , P.T.  Elex Media   Komputind o , Ja karta, 19 94 .    [3].  Nalwan,  P.A.,  ”Pan duan  P r aktis  Pengg unaan  dan   Antarmuka   Modul L C DM1632 ” , P.T.  Elex Media Komputind o , Jaka rta, 2004.   [4]. Wulu r,  W.,   ”Karak teri stik Siste m  Kend ali On-Off  Suhu Cair an Berba s is       Mikrokon trol er AT9 0 S853 5” , Skri psi S-1, Tekni k  Ele k tro  UAD, Yo gyaka r ta, 200 5.  [5].   .... .... ... ,  ”Ko m ponen Per a latan  Ukur  Kec e pa tan Aw a l  Peluru  Kaliber Kecil” ,  http://www.  Informatika.lipi.go.id   [6].  .... .... ... ,  “RT C -1 287 Real Time  Clock Modul” ,  www.delta-ele ktronic. com .  [7].  ...........,  2005,  “AVR ATm e ga32 Da ta Sheet” ,  ww w.atmel.c o m .  [8].  .... .... ... ,    ”Jam Wekke r Digital Berta m pilan M163 2 LCD d e ng an Menggu n akan Mod u l  DST- 5 2 ” ,  www.d e lta-el ectronic. com     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.