Sistem Pengendali Peralatan Listrik Rumah Menggunakan Dual Tone Multiple Frequency-Frequency Modulation Berbasis Mikrokontroler AT89S51

SUNARTO
Jurusan Teknik Elektro Fak. Teknik UNJ
Graha Bakti D1 No.67 Cikarang Timur, Bekasi
Email : atel_se@yahoo.co.id

Abstrak

Sistem pengendali peralatan listrik ini terdiri dua blok yaitu blok pengirim dan blok penerima. Blok pengirim terdiri dari mikrokontroler AT89S51 sebagai pengontrol utamanya, rangkaian enkoder dan dekoder DTMF, modul penampil LCD M1632, pemancar dan penerima FM dan papan tombol matrik 4x3. Sedangkan blok penerima terdiri dari rangkaian enkoder dan dekoder DTMF, penggerak motor DC, penggerak lampu AC dan kipas angin DC, pemancar dan penerima FM dan sensor-sensor yang digunakan untuk membaca keadaan peralatan listrik yang dikendalikan. Peralatan listrik yang dikendalikan berupa lampu AC 220 VAC 5 watt, kipas angin DC 12 VDC 0,12 ampere, dan motor DC 12 VDC yang digunakan untuk pengunci pintu.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses pengendalian peralatan listrik yang diuji beroperasi sesuai dengan kriteria pengujiannya. Pertama, dapat menyalakan dan mematikan peralatan yang dikendalikan dan dapat ditampilkan pada modul penampil LCD dengan tampilan ”Nyalakan Lampu” dan ”Matikan Lampu”, ”Nyalakan Kipas” dan ”Matikan Kipas”, ”Kunci Pintu” dan ”Buka Kunci Pintu”. Kedua, hasil laporan pengendalian dari blok penerima dapat diterima oleh blok pengirim dan dapat ditampilkan di LCD dengan tampilan ”Lampu Menyala, Kipas Menyala, Pintu Terkunci”. Ketiga, blok pengirim dan penerima dapat berkomunikasi secara half duplex. Keempat, jarak pengendalian peralatan listrik dalam ruang tertutup mencapai 5-6 meter dan 10 meter pada ruang terbuka. Berdasarkan hasil penelitian tersebut maka dapat disimpulkan bahwa mengendalikan peralatan listrik jarak jauh dapat dilakukan dengan menggunakan Dual Tone Multiple Frequency dan modulasi frekuensi dengan mikrokontroler AT89S51 sebagai pengontrol utamanya.

Kata kunci : Sistem kendali, DTMF, Enkoder, Dekoder, Mikrokontroler AT89S51

Definisi Peralatan Listrik Rumah

Definisi Peralatan Listrik Rumah

Secara bahasa peralatan dapat diartikan sebagai benda yang dipakai untuk mengerjakan sesuatu. (Pusat Bahasa Departemen Pendidikan Nasional. Kamus Besar Bahasa Indonesia. (Jakarta : Balai Pustaka, 2001). hal 28)
Listrik merupakan daya atau kekuatan yang ditimbulkan oleh adanya pergesekan atau melalui proses kimia, dapat digunakan untuk menghasilkan panas atau cahaya, atau untuk menjalankan mesin.(Ibid) Listrik ini merupakan salah satu sumber energi yang sangat bermanfaat dan banyak digunakan oleh masyarakat luas.
Jadi yang dimaksud dengan peralatan listrik adalah semua benda yang dapat digunakan untuk melakukan sesuatu yang dapat berfungsi jika menggunakan listrik sebagai sumber energinya. Sedangkan peralatan listrik rumah yaitu berkaitan dengan peralatan listrik yang biasa digunakan di rumah. Banyak peralatan yang terdapat di rumah tangga menggunakan listrik sebagai sumber energinya seperti lampu, kipas angin, pendingin ruangan dan penanak nasi.

Definisi Sistem Pengendali

1. Definisi Sistem Pengendali

Sistem dapat didefinisikan sebagai berikut : “Sistem adalah kombinasi dari beberapa komponen yang bekerja bersama-sama dan melakukan suatu sasaran tertentu”.(Katsuhiko Ogata. Teknik Kontrol Automatik (Sistem Pengaturan) Jilid 1. (Jakarta : Erlangga, 1993). hal 3.)

Sistem tidak dibatasi hanya untuk sistem fisik saja. Konsep sistem dapat digunakan pada gejala yang abstrak dan dinamis seperti yang dijumpai dalam ekonomi. Oleh karena itu istilah ”sistem” harus dinterpretasikan untuk menyatakan sistem fisik, biologi, ekonomi, dan sebagainya.(Ibid)

Dari definisi tersebut di atas, maka dapat disimpulkan bahwa sistem merupakan suatu kesatuan unsur–unsur yang saling terkait baik secara konsep maupun fisik.

Menurut Anthony I. Karamanlis, kendali dapat diartikan dengan mengatur, mengarahkan atau memerintah.(Anthony I. Karamanlis.. Power Plant Over View. (Swiss : Asea Brown Boveri, 1997). hal 1.). Fungsi mengatur, mengarahkan dan memerintah tersebut berkaitan masukan (input) dan keluaran (output). Kendali berfungsi mengatur masukan (input) untuk memperoleh keluaran (output) yang diinginkan.

---

Dari uraian definisi di atas dapat disimpulkan bahwa sistem kendali adalah susunan komponen fisik yang dihubungkan sedemikian rupa untuk mengatur suatu kondisi agar mencapai kondisi yang diharapkan.

Sistem kendali ini secara umum terdiri dari tiga bagian yaitu input, proses dan output. Sistem kendali ini dibagi menjadi dua yaitu bersifat terbuka (open loop) dan tertutup (close loop).(Norman S Nise. Control System Engineering 4^th Edition. (United State of America : Wiley, 2004). hal 11). Model sistem kendali sederhana ditunjukkan pada Gambar 1.

Gambar 1. (a) open loop,(b) close loop

Bentuk umum pada sistem open loop, tahap masukan atau input berguna untuk mengubah informasi yang didapat kebentuk yang dapat diproses controller. Yang kemudian controller menggerakkan alat yang diinginkan. Kelemahan sistem ini adalah tingkat sensitifitas yang rendah terhadap gangguan dan tidak dapat memperbaiki gangguan tersebut. Untuk mengatasi masalah tersebut dapat digunakan sistem close loop. Dengan sistem close loop diharapkan hasil keluaran dapat mengoreksi masukan agar mencapai hasil yang diinginkan.

---