SISTEM PENGONTROL NOMOR ANTRIAN DAN MOVING SIGN DISPLAY
DENGAN SMARTPHONE ANDROID DENGAN MEDIA KONEKSI WIFI
Oleh
Sebastian Hermawan Prasetyo
NIM: 612007026
Skripsi
Untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh
Gelar Sarjana Teknik
Program Studi Teknik Elektro
Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer
Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga
April 2014
i
INTISARI
Sistem antrian merupakan sebuah perangkat yang penting guna menciptakan suasana
tertib dan aman dalam sebuah instansi di bidang pelayanan masyarakat. Pada skripsi ini
dibuat sebuah sistem pengontrol nomor antrian menggunakan smartphone berbasis android
sebagai antarmuka. Sistem ini dilengkapi pula dengan moving sign display yang berfungsi
untuk menampilkan informasi dari instansi kepada customer.
Cara kerja dari sistem ini adalah operator terlebih dahulu harus menetapkan nomor
loket pada masing - masing smartphone android. Kemudian operator dapat mengontrol
nomor antrian dengan button - button yang tersedia pada antarmuka. Data dari smartphone
android akan dikirim melalui jaringan wifi kemudian diterima dan diolah oleh
mikrokontroler untuk ditampilkan pada display.
Sistem yang telah direalisasikan menggunakan 3 buah seven segment berukuran 5
inci sebagai penampil nomor antrian dan loket. Sistem ini dapat digunakan untuk 9 loket
dan dapat menampilkan sebanyak 10 karakter pada teks moving sign. Aplikasi android
yang telah direalisasikan dapat digunakan pada platform android 1.6 ke atas dan dapat
bekerja secara multi user. Pada pengujian jangkauan jarak sistem dapat diakses hingga
jarak 35m dalam keadaan indoor.
Kata kunci : Sistem Antrian, Moving Sign Display
ii
ABSTRACT
Queuing system is an important tool to create an orderly and safe condition within an
institution in the field of public service. In this thesis, a queuing number control system is
made using the android-based smartphone interfaces. The system is also equipped with a
moving sign display function to display information from the institution to the customer.
The working procedure of this system is as follow : The first operator must specify
the number of counters on each android smartphone. Then the operator can control the
number of queues with button available on the interface. Data from android smartphone
will be transmitted via wifi network then received and processed by the microcontroller to
be displayed on the display.
The system has been realized using 5 inches - 3 seven segments as the queue number
display and the counter. This system can be used for 9 counters and display as many as 10
characters in the moving sign text. Android application that has been realized can be used
on android up to platform 1.6 and be able to work in multi-user environment. The system
testings show that it can be accessed at distances up to 35m in indoor situation.
Keywords: Queuing System, Moving Sign Display
iii
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur dipanjatkan ke hadirat Tuhan Yesus (you’re the best) yang
telah melimpahkan berkat-Nya kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan
perancangan serta penulisan skripsi sebagai syarat untuk menyelesaikan studi di Fakultas
Teknik Elektronika dan Komputer Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga.
Pada kesempatan ini penulis juga hendak mengucapkan terima kasih kepada berbagai
pihak yang baik secara langsung maupun tidak telah membantu penulis dalam
menyelesaikan skripsi ini :
1. Bapak dan Ibu yang telah memberikan cinta dan kasih sayang tiada hentinya
kepada penulis.
2. Kakak-kakak beserta keluarganya yang menjadi inspirasi dan motivasi bagi
penulis.
3. Bapak Ir. Lukas B. Setyawan, M.Sc. selaku pembimbing I dan Bapak Gunawan
Dewantoro, M.Sc.Eng. selaku pembimbing II, terima kasih atas bimbingan dan
pengarahannya selama penulis menyelesaikan skripsi ini.
4. Seluruh Dosen Pengajar di FTEK atas ilmu yang diberikan selama penulis
menempuh studi.
5. Seluruh karyawan TU FTEK yang telah membantu urusan administrasi.
6. Seluruh laboran FTEK atas ketersediaan alat.
7. Teman-teman kost “Duren” atas kebersamaan dalam suka dan duka, “I won’t
forget you all”.
8. Teman-teman angkatan 2007 (for the nice and bad moments that we have been
share together for 7 years).
9. Teman-teman penghuni lab XT selama penulis menyelesaikan skripsi Rian’07,
Winan’07, Tio’07, Christine’07, Rofian’07, Putu’07.
10. Terima kasih juga diucapkan kepada Andhika Tan’07 atas bantuannya dalam
mendesain box.
11. Berbagai pihak yang tidak dapat dituliskan satu persatu, penulis mengucapkan
terima kasih.
iv
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu
penulis sangat mengharapkan kritik maupun saran dari pembaca sekalian sehingga skripsi
ini dapat berguna bagi kemajuan teknik elektronika.
Salatiga, April 2014
Penulis
v
DAFTAR ISI
INTISARI ............................................................................................................................... i
ABSTRACT .......................................................................................................................... ii
KATA PENGANTAR ......................................................................................................... iii
DAFTAR ISI ......................................................................................................................... v
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................................... vii
DAFTAR TABEL ................................................................................................................ ix
DAFTAR ISTILAH ...............................................................................................................x
BAB I PENDAHULUAN ................................................................................................1
1.1. Latar Belakang Masalah ........................................................................... 1
1.2. Spesifikasi Sistem .................................................................................... 2
1.3. Sistematika Penulisan ............................................................................... 2
BAB II KONSEP DASAR SISTEM .............................................................................. 3
2.1. Gambaran Sistem ..................................................................................... 3
2.2. Prinsip Kerja Sistem ................................................................................. 5
2.3. Komponen Pembentuk Sistem .................................................................. 5
BAB III PERANCANGAN SISTEM .............................................................................. 8
3.1. Perancangan Perangkat Keras ................................................................... 8
3.1.1. Perancangan Paket Alat ................................................................. 8
3.1.2. Perancangan Board Utama ............................................................ 9
3.1.2.1. Mikrokontroler ................................................................ 9
3.1.2.2. Modul Wifi .................................................................... 11
3.1.2.3. Buzzer ........................................................................... 12
3.1.2.4. Untai Regulator dan Penguat Arus ................................. 12
3.1.3. Seven Segment ............................................................................ 16
3.1.3.1. Untai Driver Seven Segment .......................................... 17
3.1.4. Moving Sign Display ................................................................... 21
3.1.4.1. Untai Driver Dot Matrix ................................................ 22
3.2. Perancangan Perangkat Lunak ................................................................ 25
3.2.1. Perancangan Perangkat Lunak Mikrokontroler ............................ 25
3.2.2. Perancangan Perangkat Lunak Aplikasi Smartphone Android ..... 26
vi
3.2.2.1. Activity .......................................................................... 28
3.2.2.2. Layout ........................................................................... 29
3.2.2.3. Pengiriman Data ............................................................ 31
3.2.2.4. Diagram Alir Aplikasi ................................................... 32
3.2.3. Pengaturan Jaringan .................................................................... 33
3.2.3.1. USR-WIFI232B ............................................................ 33
3.2.3.2. Smarphone Android ...................................................... 34
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS ....................................................................... 35
4.1. Pengujian Mikrokontroler ....................................................................... 35
4.2. Pengujian Seven Segment ....................................................................... 36
4.3. Pengujian Moving Sign Display .............................................................. 37
4.4. Pengujian Modul Wifi ............................................................................. 38
4.5. Pengujian Untai Regulator ...................................................................... 39
4.6. Pengujian Buzzer .................................................................................... 40
4.7. Pengujian Konektivitas Aplikasi ............................................................. 40
4.8. Pengujian Button Kontrol ....................................................................... 41
4.9. Pengujian Kompatibilitas Aplikasi.......................................................... 42
4.10. Pengujian Multi User .............................................................................. 43
4.11. Pengujian Jangkauan Sistem ................................................................... 44
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................................ 46
5.1. Kesimpulan ............................................................................................ 46
5.2. Saran ...................................................................................................... 46
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................................... 47
LAMPIRAN A
LAMPIRAN B
vii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Sistem pengontrol nomor antrian dan moving sign pada umumnya .............. 4
Gambar 2.2. Sistem pengontrol nomor antrian dan moving sign yang direalisasikan ........ 4
Gambar 2.3. Blok diagram sistem .................................................................................... 6
Gambar 3.1. Perancangan box alat ................................................................................... 9
Gambar 3.2. Pinout ATmega328 ................................................................................... 10
Gambar 3.3. USR-WIFI232B ........................................................................................ 11
Gambar 3.4. Pinout USR-WIFI232B ............................................................................. 11
Gambar 3.5. Pinout MIC4452 ....................................................................................... 12
Gambar 3.6. Skematik untai regulator dan penguat arus ................................................. 13
Gambar 3.7. Skematik board utama ............................................................................... 14
Gambar 3.8. Realisasi board utama (tampak depan) ...................................................... 15
Gambar 3.9. Realisasi board utama (tampak belakang).................................................. 15
Gambar 3.10. Konfigurasi pin seven segment common anoda ........................................ 16
Gambar 3.11. Pinout MIC5841...................................................................................... 17
Gambar 3.12. Skematik driver seven segment ................................................................ 19
Gambar 3.13. Realisasi driver seven segment (tampak depan) ....................................... 20
Gambar 3.14. Realisasi driver seven segment (tampak belakang) ................................... 20
Gambar 3.15. Susunan led dot matrix common katoda ................................................... 21
Gambar 3.16. Skematik driver dot matrix ...................................................................... 23
Gambar 3.17. Realisasi driver dot matrix (tampak depan) .............................................. 24
Gambar 3.18. Realisasi driver dot matrik (tampak belakang) ......................................... 24
Gambar 3.19. Diagram alir mikrokontroler .................................................................... 25
Gambar 3.20. Layout main ............................................................................................ 29
Gambar 3.21. Layout Control ........................................................................................ 30
viii
Gambar 3.22. Layout Setting ......................................................................................... 31
Gambar 3.23. Diagram alir aplikasi ............................................................................... 32
Gambar 3.24. Pengaturan jaringan USR-WIFI232B ...................................................... 33
ix
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1. Konfigurasi penggunaan pin pada ATmega328 pada board utama ................ 10
Tabel 3.2. Konfigurasi penggunaan pin pada USR-WIFI232B ....................................... 12
Tabel 3.3. Konfigurasi penggunaan pin pada MIC5841 ................................................. 18
Tabel 3.4. Konfigurasi penggunaan pin pada MAX7219 ................................................ 22
Tabel 3.5. Penjelasan nama variabel pada diagram alir mikrokontroler .......................... 26
Tabel 3.6. Spesifikasi USR-WIFI232B .......................................................................... 34
Tabel 4.1. Hasil pengujian mikrokontroler ..................................................................... 36
Tabel 4.2. Hasil pengujian seven segment ...................................................................... 36
Tabel 4.3. Hasil pengujian kompatibilitas aplikasi ......................................................... 42
Tabel 4.4. Hasil pengujian multi user............................................................................. 44
Tabel 4.5. Hasil pengujian jangkauan sistem ................................................................. 44
x
DAFTAR ISTILAH
PLN Perusahaan Listrik Negara
PDAM Perusahaan Daerah Air Minum
WIFI Wireless Fidelity
AVR Alf, Vegard and RISC
Din Data in
Dout Data out
TX Transmitter
RX Receiver
IC Integrated Circuit
LED Light Emitting Diode
EEPROM Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory
SDK Software Development Kit
IP Internet Protocol
DHCP Dynamic Host Configuration Protocol