kata pengantar - repository.uph.edurepository.uph.edu/393/3/toc.pdf3. bapak m. gracio a. r. ,st, mt...
TRANSCRIPT
vii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas
berkat dan karunia-Nya, penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan
baik dan tepat waktu. Penulisan Tugas Akhir ini bertujuan untuk memenuhi
persyaratan akademik guna memperoleh gelar Sarjana Teknik Strata Satu,
Universitas Pelita Harapan, Karawaci.
Penulis menyadari bahwa penulisan Tugas Akhir ini dapat diselesaikan
dengan baik karena mendapat bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, oleh
karena itu penulis hendak mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Manlian Ronald A., ST., MT. selaku Dekan Fakultas Sains
dan Teknologi Universitas Pelita Harapan.
2. Bapak Dr. Henri P. Uranus, selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Universitas
Pelita Harapan dan Dosen Pembimbing 1, yang telah meluangkan waktu dan
tenaga untuk membimbing dan memberikan petunjuk, serta bantuan-bantuan
yang tidak ternilai selama penyusunan Tugas Akhir ini.
3. Bapak M. Gracio A. R. ,ST, MT sebagai Pembimbing II.
4. Orangtua penulis yang selalu memberikan dukungan dan dorongan.
5. Rekan-rekan mahasiswa Teknik Elektro UPH 2012 yang telah berjuang saling
bahu-membahu dalam menyelesaikan Tugas Akhir.
6. Semua pihak yang namanya tidak dapat disebutkan satu per satu.
viii
Penulis menyadari bahwa penulisan Tugas Akhir ini masih jauh dari
sempurna dan memiliki banyak kekurangan. Dengan segala kerendahan hati,
penulis secara terbuka menerima kritik dan saran yang diberikan oleh pembaca.
Tangerang, 11 Januari 2016
Billy Tirta
ix
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL
PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR ................................................. ii
PERSETUJUAN DOSEN PEMBIMBING ........................................................ iii
PERSETUJUAN TIM PENGUJI ........................................................................ iv
ABSTRAK .......................................................................................................... v
ABSTRACT .......................................................................................................... vi
KATA PENGANTAR ....................................................................................... vii
DAFTAR ISI ....................................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xii
DAFTAR TABEL ............................................................................................ .. xv
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ..................................................................................... 1
1.2 Maksud dan Tujuan .............................................................................. 2
1.3 Batasan Masalah................................................................................... 2
1.4 Metode Penelitian................................................................................. 3
1.5 Sistematika Penulisan .......................................................................... 3
BAB II LANDASAN TEORI
2.1 Cahaya .................................................................................................. 5
2.2 Light Emitting Diode ............................................................................ 6
2.3 Modulasi Cahaya .................................................................................. 7
x
2.4 Komunikasi Digital. ............................................................................. 7
2.5 Optical Receiver ................................................................................... 8
2.6 Light Fidelity ........................................................................................ 9
2.7 Manchester Coding .............................................................................. 10
BAB III PERANCANGAN
3.1 Sumber Data ......................................................................................... 11
3.2 Pengirim ............................................................................................... 12
3.2.1 Modul Pengontrol Mikro .................................................................. 13
3.2.2 LED ................................................................................................... 16
3.2.3 Driver LED ....................................................................................... 20
3.3 Penerima. .............................................................................................. 23
BAB IV PENGUKURAN
4.1 Pengaturan Percobaan .......................................................................... 28
4.2 Pengukuran terhadap Jarak .................................................................. 29
4.2.1 Pengukuran Intensitas Cahaya terhadap Jarak .................................. 30
4.2.2 Pengukuran Tegangan Keluaran pre-amplifier terhadap Jarak ......... 31
4.3 Pengukuran terhadap Sudut α. ............................................................. 32
4.4 Pengukuran terhadap Sudut β .............................................................. 33
4.5 Uji Coba Transmisi Data ...................................................................... 37
4.5.1 Pengaruh Kecepatan Pengiriman dengan Intensitas Cahaya ............ 38
4.5.2 Pengukuran pada Ruangan Gelap ..................................................... 39
4.5.3 Pengukuran pada Ruangan Terang.................................................... 43
4.6 Pengaruh Saturasi Tegangan Keluaran Pre-amplifier terhadap Lebar
xi
Pulsa ..................................................................................................... 47
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan .......................................................................................... 51
5.2 Saran ..................................................................................................... 52
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 54
LAMPIRAN
xii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Manchester coding .......................................................................... 10
Gambar 3.1 Perancangan untuk percobaan ......................................................... 11
Gambar 3.2 Konektor USB standard A to standard B ....................................... 12
Gambar 3.3 Hasil perancangan pengirim ............................................................ 13
Gambar 3.4 Arduino Uno .................................................................................... 13
Gambar 3.5 Flowchart algoritma program modul Arduino pada pengirim ........ 15
Gambar 3.6 Hasil Manchester encoding berupa nilai nol (NULL). .................... 16
Gambar 3.7 LED ATN ........................................................................................ 17
Gambar 3.8 Driver dan LED tidak pada layer yang sama .................................. 17
Gambar 3.9 Driver LED Si Pintar ....................................................................... 18
Gambar 3.10 Dioda bridge pada driver .............................................................. 18
Gambar 3.11 Driver LED i-hemat. ..................................................................... 19
Gambar 3.12 IC dan dioda bridge pada driver LED i-hemat. ............................. 19
Gambar 3.13 Keluaran driver LED i-hemat saat tidak tersambung dengan
LED ............................................................................................... 19
Gambar 3.14 LED i-hemat piringan 20 W. ......................................................... 20
Gambar 3.15 Rangkaian driver LED. ................................................................. 21
Gambar 3.16 Sinyal switching LED dengan menggunakan driver bohlam LED
. ..................................................................................................... 22
Gambar 3.17 Perancangan penerima................................................................... 23
xiii
Gambar 3.18 Hasil perancangan penerima ......................................................... 24
Gambar 3.19 Array photodiode........................................................................... 25
Gambar 3.20 Flowchart algoritma program modul Arduino pada penerima. .... 27
Gambar 4.1 Pengaturan percobaan ..................................................................... 29
Gambar 4.2 Luxmeter .......................................................................................... 30
Gambar 4.3 Measuring tape ................................................................................ 30
Gambar 4.4 Grafik pengukuran intensitas cahaya LED terhadap jarak . ............ 30
Gambar 4.5 Grafik pengukuran tegangan keluaran pre-amplifier terhadap
jarak ............................................................................................... 31
Gambar 4.6 Grafik pengukuran intensitas cahaya terhadap sudut α ................... 32
Gambar 4.7 Grafik pengukuran tegangan keluaran pre-amplifier terhadap
sudut α ............................................................................................ 33
Gambar 4.8 Pengukuran intensitas cahaya terhadap sudut β saat sudut α = 00. . 34
Gambar 4.9 Pengukuran tegangan keluaran pre-amplifier terhadap sudut β
saat sudut α = 00 .............................................................................. 34
Gambar 4.10 Pengukuran intensitas cahaya terhadap sudut β saat sudut α = 250
...................................................................................................... 35
Gambar 4.11 Pengukuran tegangan keluaran pre-amplifier terhadap sudut β
saat sudut α = 250 .......................................................................... 36
Gambar 4.12 Pengukuran intensitas cahaya terhadap sudut β saat sudut
α = 500. .......................................................................................... 37
Gambar 4.13 Pengukuran tegangan keluaran pre-amplifier terhadap sudut β
saat sudut α = 500 .......................................................................... 37
xiv
Gambar 4.14 Grafik pengaruh frekuensi terhadap intensitas cahaya .................. 39
Gambar 4.15 Keluaran tegangan pre-amplifier dengan array photodiode 4 x 6
...................................................................................................... 42
Gambar 4.16 Keluaran tegangan pre-amplifier dengan array photodiode 4 x 3
...................................................................................................... 43
Gambar 4.17 Konfigurasi lampu penernagan ruangan penelitian ....................... 44
Gambar 4.18 Cahaya lampu fluorescent yang ditangkap oleh photoreceiver .... 45
Gambar 4.19 Sinyal cahaya LED sistem komunikasi Li-Fi dalam keadaan
ruangan terang ............................................................................... 45
Gambar 4.20 Perbesaran gambar sinyal cahaya LED sistem komunikasi
Li-Fi dalam keadaan ruangan terang ............................................. 45
Gambar 4.21 Hasil tangkapan osiloskop terhadap osilator ................................. 48
Gambar 4.22 Hasil tangkapan osiloskop terhadap sinyal photodiode ................ 48
Gambar 4.23 Hasil tangkapan osiloskop terhadap tegangan keluaran
pre-amplifier ................................................................................. 49
xv
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 4.1 Pengukuran byte error rate pada kecepatan 300 bps di ruangan
gelap .................................................................................................... 39
Tabel 4.2 Pengukuran byte error rate pada kecepatan 1200 bps di ruangan
gelap .................................................................................................... 40
Tabel 4.3 Pengukuran byte error rate pada kecepatan 2400 bps di ruangan
gelap .................................................................................................... 40
Tabel 4.4 Pengukuran byte error rate pada kecepatan 4800 bps di ruangan
gelap .................................................................................................... 40
Tabel 4.5 Pengukuran byte error rate pada kecepatan 9600 bps di ruangan
gelap .................................................................................................... 41
Tabel 4.6 Pengukuran byte error rate pada kecepatan 9600 bps di ruangan
gelap dengan array photodiode 4 x 3 .................................................. 43
Tabel 4.7 Pengukuran byte error rate pada kecepatan 300 bps di ruangan
terang ................................................................................................... 46
Tabel 4.8 Pengukuran byte error rate pada kecepatan 9600 bps di ruangan
terang ................................................................................................... 46