Sistem Kendali

NASKAH JURNAL
MATA KULIAH SISTEM KENDALI

SISTEM PENGENDALIAN PIRANTI MELALUI JARINGAN INTERNET DENGAN MENGGUNAKAN BAHASA SCRIPTING PHP DAN BAHASA PEMROGRAMAN ANSI C

Lesmana Adi Putra, Muhammad Fitra Aldy dan Wildan Rizky
POLITEKNIK GANESHA MEDAN
Jl. Veteran Komp.BTC No. 40-43 Medan
www.poltekganeshamedan.ac.id

ABSTRAK
Kemajuan teknologi telah menyebabkan adanya keterkaitan antara teknologi yang satu dengan teknologi yang lain, misalnya teknologi Internet dengan teknologi kontrol menjadi suatu sistem kontrol dengan menggunakan teknologi Internet. Internet merupakan jaringan yang luas yang dapat diakses oleh siapa saja dan dimana saja.
Teknologi Internet dapat menghubungkan antara dua komputer untuk saling berkomunikasi baik mengirim maupun menerima data walaupun pada jarak yang sangat jauh.
Tugas ini merancang suatu sistem pengendalian lampu melalui jaringan Internet dengan
menggunakan bahasa scripting PHP dan bahasa pemrograman Ansi C. Dengan sistem ini, lampu yang berada di server dapat dikendalikan oleh client melalui jaringan Internet dapat dikendalikan dan dimonitor aktivitasnya oleh client melalui jaringan Internet.

Kata kunci : PHP, ANSI C, Sistem Kendali


PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Perkembangan teknologi informasi begitu pesat. Dunia sudah terasa mengglobal, jarak bukan lagi merupakan suatu hambatan untuk melakukan aktivitas. Kemajuan teknologi telah menyebabkan adanya keterkaitan antara teknologi yang satu dengan teknologi yang lain, misalnya teknologi informasi dengan teknologi kontrol menjadi suatu sistem kontrol dengan menggunakan teknologi informasi. Selama ini sistem kendali telah dapat membuat kerja suatu piranti menjadi fleksibel yaitu dengan cara melakukan pengendalian terhadap piranti dengan berbagai sistem kerja dan gerak yang kompleks. Agar sistem pengendalian ini



lebih fleksibel maka pengendalian terhadap piranti ini menggunakan alat bantu jaringan Internet. Internet merupakan jaringan yang luas yang dapat diakses oleh siapa saja dan dimana saja serta dapat dipakai untuk komunikasi data. Popularitas Internet mulai berkembang pesat setelah standar baru diperkenalkan kepada masyarakat yaitu HTTP (Hypertext Transfer Protocol) dan HTML (Hypertext Markup Language) sehingga pengaksesan Internet melalui protocol TCP/IP menjadi lebih mudah dari sebelumnya. Dengan standar baru tesebut maka informasi di Internet dapat disajikan secara visual dalam bentuk teks, gambar dan suara sehingga menjadi lebih menarik. Dengan bantuan teknologi Internet ini, pengendalian piranti menjadi lebih fleksibel yaitu dapat dikendalikan dari jarak jauh dan dapatdigunakan visualisasi untuk menjalankan sistem pengendalian tersebut dalam bentuk gambar, teks, dan suara. Tugas ini merupakan prototip suatu sistem pengendalian lampu melalui jaringan Internet dengan menggunakan bahasa pemrograman Ansi C dan bahasa scripting PHP. PHP merupakan bahasa pemrograman dalam bentuk script dan biasa disebut dengan bahasa scripting yang digunakan sebagai perangkat lunak hubungan komputer client dan komputer server dalam jaringan Internet berbasis web, sedangkan bahasa pemrograman Ansi C digunakan sebagai program pengendali yang menjadi interface antara komputer server dengan lampu sebagai piranti yang dikontrol.

Tujuan

Tugas ini bertujuan membangun suatu sistem pengendalian lampu melalui jaringan Internet berbasis web dengan menggunakan bahasa scripting PHP dan bahasa pemrograman Ansi C.

Pembahasan Masalah

Pembahasan masalah Tugas ini adalah:
1. Membahas bahasa scripting PHP dan bahasa pemrograman Ansi C sebagai perangkat lunak sistem pengendalian piranti dengan menggunakan jaringan Internet.
2. Merancang sistem pengendalian piranti dengan menggunakan jaringan Internet.
3. Piranti yang dikendalikan oleh sistem ini
disimulasikan dengan lampu.
4. Model client/server yang digunakan berbasis web.
5. Dalam pembuatannya tidak membahas mengenai desain grafis dan user interface.







TEORI
2.1 Pengendalian Melalui Jaringan Internet

Sistem pengendalian piranti dapat diartikan
dengan sistem yang mampu melakukan proses kendali terhadap piranti yaitu mampu mengaktifkan dan menonaktifkan piranti tersebut serta dapat mengetahui kondisi sebenarnya dari piranti yaitu apakah setelah aktifkan, piranti benar-benar aktif atau bila dinonaktifkan, kondisi piranti benar-benar nonaktif. Jadi ada laporan ke pengendali tentang kondisi piranti setelah diadakan penyettingan.  Pengendalian terhadap piranti dapat dilakukan dari jarak dekat yaitu dengan menonaktifkan dan mengaktifkan piranti secara manual dengan tangan dan juga dapat dilakukan dari jarak jauh dengan menggunakan piranti kendali misalnya remote kontrol maupun dengan menggunakan komputer dengan perangkat lunaknya yang mampu melakukan pengendalian terhadap alat-alat elektronik dengan berbagai macam gerak dan sistem kerja yang kompleks. Konsep hubungan client/server digunakan sebagai metode yang digunakan untuk menghubungkan antara dua buah komputer dalam jaringan Internet. Komputer server digunakan sebagai komputer kontrol yang dapat mengendalikan piranti dengan menggunakan pengendali program. Dengan bantuan jaringan Internet, komputer server ini dapat diakses dari client dengan menggunakan bahasa scripting PHP. Dengan metode ini suatu piranti dapat dikendalikan melalui jaringan Internet.








2.2 Hubungan Client/ Server dengan Teknologi Web

Pada awalnya Internet merupakan suatu proyek yang bertujuan untuk pertukaran data dan informasi para ilmuwan dan peneliti di Amerika, namun saat ini telah menjadi media komunikasi global yang banyak dipakai orang dimuka bumi. Masalah penting yang mendasar pada awal pertumbuhannya adalah Internet tidak diciptakan dengan tampilan graphical user interface ( GUI ) seperti saat ini. Internet dimulai pada masa orang masih menggunakan alat-alat akses berbasis teks dan perintah-perintah command line yang panjang-panjang serta susah diingat, sangat berbeda dengan apa yang ada pada saat ini yang hanya mengklikkan tombol mouse pada layar grafik berwarna. Popularitas Internet mulai berkembang pesat setelah standar baru diperkenalkan kepada masyarakat yaitu HTTP ( Hypertext Transfer Protocol ) dan HTML (Hypertext Markup Language) sehingga pengaksesan Internet melalui protocol TCP/IP menjadi lebih mudah dari sebelumnya. Dengan standar baru tesebut maka informasi di Internet dapat disajikan secara visual dan lebih menarik. Pemunculan HTTP dan HTML membuat orang mengenal istilah baru dalam dunia internet yang sangat popular dan diidentikkan dengan Internet itu sendiri yaitu World Wide Web (WWW ) atau web. Pada prinsipnya World Wide Web bekerja dengan cara menampilkan file-file HTML yang berasal dari server web pada program client khusus, yaitu browser web. Konsep dasar hubungan client/server dengan teknologi web ditunjukkan gambar.

2.3  PHP sebagai Bahasa Scripting dalam Web

PHP merupakan sebuah bahasa scripting yang menyatu dengan tag-tag HTML, dieksekusi di server dan digunakan untuk membuat halaman web yang dinamis. Diagram alur web dinamis dengan menggunakan PHP ditunjukkan pada gambar

Browser web mengacu secara langsung ke file yang dituju, yang kemudian dibaca oleh serverfile yang diminta tersebut. Sebelum dikirim balik ke browser web, server web memeriksa isi file dan menentukan apakah ada kode di dalam file tersebut yang harus dieksekusi. Bila ada, kode-kode tersebut akan dieksekusi. Hasil dari eksekusi dimasukkan ke dalam dokumen yang sama. Server web bekerja secara langsung terhadap file yang bersangkutan dan tidak memanggil script yang terpisah dari file tersebut. Seluruh kode dieksekusi di server, oleh karena itu PHP sering disebut server-side script.

2.4 Konsep Client/Web Browser Melakukan Akses Port Paralel

Konsep client/web browser browsing ke server hingga dapat mengakses port paralel memerlukan beberapa komponen yaitu komputer client sebagai web browser, web server, file teks yang isinya dapat diubah-ubah sesuai dengan penulisan yang dilakukan dari client, dokumen HTML dihasilkan oleh pengendali program dan ditampilkan bersama dengan hasil pembacaan pengendali program dari piranti I/O. Hubungan antar komponen dapat dilihat pada gambar

Pada awalnya client atau browser web melakukan permintaan terhadap server web,
kemudian ditanggapi dengan mengirimkan dokumen HTML yang ada script PHP-nya sehingga dimungkinkan untuk mengirim suatu data dari client. Data dikirim dari client ke file teks. Sebelumnya, permission file teks tersebut diubah dulu agar bisa ditulis dan dibaca.

PERANCANGAN SISTEM

Sistem pada Tugas Akhir ini merupakan
sebuah pengontrolan piranti melalui Internet yang disimulasikan dengan pengendalian lampu . Lampu mewakili suatu piranti yang dapat dikendalikan dari client. Sistem ini juga dilengkapi oleh sensor cahaya dimana  berfungsi sebagai deteksi apabila ada kesalahan teknik misalnya lampu tidak dapat hidup karena putus. Sedangkan pada bagian jaringan komputer, digunakan suatu model interaksi client/server yang berbasis web. TCP/IP merupakan protokol yang digunakan pada sistem ini. Simulasi pada sistem ini dijalankan pada jaringan lokal.
Sistem pengontrolan piranti melalui jaringan internet ditunjukkan gambar

Jaringan diseting untuk dapat berhubungan antara client/web browser dengan web server yang selalu listening pada port 80. Port 80 merupakan port yang digunakan untuk hubungan client/server dengan teknologi web. Seting jaringan ini dilakukan dengan mengaktifkan web server apache yang berada di server. Kemudian dari client akan melakukan permintaan sambungan ke server untuk pertama kalinya dan server memberi tanggapan dengan mengirimkan file index.html. Jika file ini bisa terkirim ke client, menandakan hubungan antara client dan server telah terbentuk. Langkah selanjutnya client meminta ke server file tulisport.php, dan direspon oleh server dengan mengirimkan tampilan form pengisian data. Data diisikan ke form tersebut dari client kemudian dikirim ke server. Data tersebut masuk ke dalam file data.txt di server. Program pengendali dirancang untuk mengambil data dari data.txt kemudian menuliskannya ke perangkat luar berupa driver untuk menghidupkan lampu. Karena program pengendali dapat tereksekusi terus-menerus, maka proses baca data dari data.txt dan proses menuliskan data dari data.txt ke perangkat luar dilakukan secara terus-menerus. Sensor cahaya digunakan untuk mendeteksi cahaya dari lampu tersebut. Hasil dari pembacaan melalui sensor cahaya tersebut dituliskan ke file bacaport.html. Proses ini pun berjalan terus-menerus dan isi dari file bacaport.html selalu diperbarui. Apabila hasil pembacaan dari sensor cahaya tidak sama dengan data yang ada pada file data.txt maka yang dituliskan ke file bacaport.html adalah file alarm. Pada file bacaport.html terdapat sintak yang bisa melakukan refresh permintaan file tersebut terus-menerus secara otomatis dari client dengan selang waktu 10 detik. Sistem ini mempunyai diagram alir yang dapat dilihat pada Gambar di bawah ini Diagram alir tersebut dapat memberi gambaran aliran kerja dari sistem ini.

Sistem yang telah dijelaskan diatas terdiri dari beberapa bagian yang dirancang menjadi satu. Bagian-bagian tersebut yaitu client, server, port paralel komputer, peralatan keluaran dan masukan yang terdiri dari dua rangkaian yaitu rangkaian driver lampu dan rangkaian sensor cahaya. Sistem ini dirancang menggunakan port paralel yang beralamat 378H untuk proses baca dan 37AH untuk proses tulis. Pada port paralel yang beralamat 378H digunakan pin ke-2 untuk menerima masukan dari rangkaian sensor cahaya. Sedangkan port paralel dengan alamat 37A menggunakan pin ke- 1 untuk proses menulis ke piranti. Adapun perancangan port paralel ini dapat dilihat pada gambar.

Pengujian Sistem Pengendalian Lampu
melalui Jaringan Internet

Dalam pengujian sistem pengendalian lampu
melalui jaringan Internet ini disusun berdasarkan hasil pengujian tiap-tiap bagian yang telah dilaksanakan. Ada beberapa langkah dalam pengujian sistem ini yaitu:
1. Client melakukan permintaan hubungan pertamakali ke server dengan cara mengetikkan pada browser web (Internet Explorer atau Nescape Navigator) alamat server yang dituju yaitu http://localhost/index.html. Jika server web mengirim dokumen apache ke browser web,
maka client dan server telah terhubung dalam satu jaringan.
2. Client melakukan request ke file
tulisport.php yang akan ditanggapi server dengan mengirim hasil eksekusi dari script file tulisport.php berbentuk dokumen isian data.

3. Client mengisi angka 1 pada dokumen isian data tersebut, kemudian klik kirim. Angka satu tersebut akan masuk dan disimpan di file data.txt. Untuk mengetahuinya bisa dilihat kondisi lampu yang dikendalikan.
4. Melihat kondisi hidup atau mati dari lampu. Jika lampu hidup, maka program pengendali yang menjadi antarmuka antara file data.txt dan port paralel berjalan sesuai dengan rancangan yaitu mengambil isi dari file data.txt dan menuliskannya ke port paralel.
5. Client melakukan request ke file bacaport.html. Request ini digunakan untuk memantau lampu yang telah di-setting hidup
pada langkah keempat di atas. Jika request ini ditanggapi dengan mengirimkan secara periodik halaman hasil pembacaan ke browser, maka rangkaian sensor cahaya, program pengendali dan script dokumen html berjalan sesuai dengan perancangan.
6. Lampu dimatikan secara manual. Hal ini
bertujuan untuk melakukan pengujian monitoring dari client pada lampu tersebut. Jika halaman hasil pembacaan yang secara periodik dikirim ke browser pada langkah kelima berubah menjadi halaman alarm maka implementasi rancangan program pengendali yang terdapat pada diagram alir program pengendali sesuai dengan yang diharapkan yaitu membandingkan hasil pembacaan program pengendali dari rangkaian sensor cahaya dengan isi file data.txt, jika hasil pembacaan tersebut sama dengan isi file data.txt maka yang akan ditampilkan adalah halaman hasil pembacaan lampu, jika tidak sama maka halaman alarm yang akan ditampilkan. Dari pengujian sistem tersebut diketahui ada dua hal yang dilakukan oleh client yaitu mengendalikan lampu dan memonitor aktivitasnya. Adapun hasil pengujian ini dapat dilihat pada Tabel 4.1 dan 4.2.

Tabel 4.1 Client melakukan pengendalian lampu

Pada Tabel 4.1 terlihat, saat angka ‘1’ diisikan pada form isian data maka lampu akan hidup dan saat angka ‘0’ diisikan pada form isian data maka lampu akan mati. Sedangkan pada Tabel 4.2 terlihat saat kondisi lampu sama dengan penulisan angka pada form isian data maka dokumen hasil pembacaan yang akan ditampilkan oleh file bacaport.html dan saat kondisi lampu tidak sama dengan penulisan angka pada form isian data maka dokumen alarm yang akan ditampilkan.






















KESIMPULAN

Dari hasil perancangan, pembuatan dan
pengujian tugas akhir ini, maka dapat diambil suatu kesimpulan sebagai berikut :
1. Lampu dapat dikendalikan dan dimonitor dengan baik melalui jaringan Internet berbasis web dengan menggunakan bahasa scripting PHP dan bahasa pemrograman Ansi C.
2. Bahasa scripting PHP dapat digunakan untuk menulis data dari client ke file data.txt yang ada di server.
3. Bahasa pemrograman Ansi C digunakan sebagai program pengendali yang menjadi interface antara file data.txt dengan port paralel bekerja terus-menerus dalam Operating Sistem dengan menggunakan memori 5,5% yang dapat diketahui dengan mengetikkan perintah ‘top’ pada konsol Operating Sistem.

DAFTAR PUSTAKA
[1] Aji, R. Kresno, Tip Dasar Pengoperasian & Trik Setting Jaringan, PT. Elex Media Komputindo, Jakarta, 2001.
[2] Apache HTTP Server Documentation Project, Apache HTTP Server Version 1.3, http://httpd.apache.org/docs/.
[3] Azis, Farid, Belajar Sendiri Pemrograman PHP 4, PT. Elex Media Komputindo, Jakarta, 2001.
[4] Bakken S.S, Schmid E, PHP Manual, http://www.php.net/manual/en/, 2001.
[5] Doss, George M., Tip Sistem Operasi Red-Hat, PT Elex Media Komputindo, Jakarta, 2000.
[6] Elaktro Indonesia, Pengendalian Motor DC melalui jaringan Internet, http://elektro/dokumen/s=2289/_htm/.
[7] Gayakwad, Ramakat A, Op-Amp and Linear Integrated Circuits, Fourth Edition, Prentice- Hall, Inc.
[8] Heywood, Drew, Networking with Microsoft TCP/IP, 1st, Simon & Schuster Pte Ltd, Asia, 1996.
[9] Kabir, Muhammed, Red Hat Linux 6 Server, 1st, M&T Books, Foster City, CA 1999.
[10] Kernichan, Brian W. and Ritche, Dennis M., The C Programming Language, 2st edition, Prentice-Hall inc, USA, 1988.
[11] Link Wolfgang, Pengukuran, Pengendalian dan Pengaturan dengan PC, PT. Elex Media Komputindo, Jakarta, 1993.
[12] Malvino dan Gunawan, Hanapi, Prinsip-prinsip Elektronika, Erlangga, edisi kedua, Jakarta, 1981.
[13] Maulana, M. Arif Bagus, Kunci Pengaman Ruangan dengan Menggunakan Tombol Angka, Saklar Kartu, dan Remote Kontrol, Tugas Akhir Universitas Diponegoro, Semarang, 1998.
[14] Mooney, William J., Optoelectronic Devices and Principles, Prentice-Hall International Inc, 1995.
[15] Nugroho, Ari Susanto, Sistem Pengaturan Lampu melalui Jaringan Komputer Lokal Sebuah Model Pengaturan Piranti Masukan/Keluaran, Tugas Akhir Universitas Diponegoro, Semarang, 2001.
[16] Syukur, Mark Ade, Aplikasi Web dengan PHP, Karya Ilmiah Universitas Gunadarma, Jakarta, 1999.
[17] Tanenbaum. Andrew S, Computer Network, 3th, Prentice Hall Inc, New Jersy, 1997.
[18] Taufan, Riza, Manajemen Jaringan TCP/IP, PT. Elex Media Komputindo, Jakarta, 2001.