## RANCANG BANGUN ALAT PENGHITUNG PENGUNJUNG PERPUSTAKAAN DENGAN MICROCONTROLER AT89S51 DENGAN PENAMPIL LCD
Paring 1) , Bambang Supradono 2) , Aris Kiswanto 3)
1,2,3) Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Semarang

## ABSTRACT
Library  is  the  heart  of  campus  life  and  the  entry  gate  of  science.  The  number  of  visitors  to  the library is an indicator of the quality of the academic atmosphere in the university. Visitors during this data collection  is  done  manually  have  limitations  in  terms  of  data  accuracy  and  data  processing  electronics  to follow up.Data has advantages in data accuracy and process. In  this research aims to design tool Counters Visitors to the library with AT89S51 Microcontroller with LCD Viewer. This tool will automatically calculate how many students get in the library. So by knowing the number of student activities at the college library will be easy to determine the next steps to improve the quality of services at the library.
Keywords : Libraries, electronic data, microcontroller AT89S51

## Pendahuluan
Perpustakaan adalah jantung aktifitas  hidup  dari  kehidupan  kampus. Majunya  perpustakaan  sebagai  gerbang untuk majunya mahasiswa.
Dan
banyaknya aktifitas kegiatan di
perpustakaan  sebagai  indikator  awal bahwa mahasiswa aktif dalam kegiatan di kampus. Dengan mengetahui pihak pengelola berapa banyak aktifitas mahasiswa  di  perpustakan  maka  akan dengan mudah untuk menentukan pengeloalaan  yang  lebih  baik  terhadap manajemen perpustakaan tersebut.
Pendataan
pengunjung perpustakaan selama ini dilakukan secara manual.  Sistem  ini  memiliki  kelemahan
dalam  hal  akurasi  data  yang  didorong oleh  tidak  terbiasanya  pengunjung  untuk menulis buku presensi. Data manual juga membutuhkan  waktu  yang  lebih  lama dalam  mengimput  dan  mengolah  data. Oleh  karena  itu  diperlukan  peralatan pendukung untuk mempermudah mengetahui  berapa  banyak  mahasiswa yang  masuk  ke  perpustakaan  sehingga dalam  penelitian  ini  dilakukan  “Rancang Bangun  Alat  Penghitung  Pengunjung  ke Perpustakaan dengan Microcontroler AT89S51 dengan Penampil LCD”.

## Tujuan Penelitian
Penilitian  ini  bertujuan  membuat rancang bangun alat penghitung pengunjung  ke  perpustakan  dengan
OUTPUT LCD PROCES MC 89S51 INPUT SENSOR
microcontroler  dengan  penampil  LCD serta  mempelajari  sifat  dan  cara  kerja mikrokontroler AT89S51.

## Prinsip Kerja
Proses input output data
ditunjukkan  pada  gambar1.  Data  masuk lewat  rangkaian  input  yang  di  fungsikan
sebagai rangkaian input dan data tersebut selanjutnya di proces oleh mikrokontroler 89S51  dan  hasil  dari  proces  kontrol  di tampilkan di layar LCD. Sistem kerja dari rangkaian  alat  ini  dapat  dilihat  pada gambar 2.
Gambar 1. Diagram blok alat
Prinsip  kerja  dari  alat  penghitung pengunjung  ke  perpustakan  dengan microcontroler AT 89S51 dengan penampil  LCD    adalah  setiap  mahasiswa yang  masuk  ke  ruang  perpustakaan masuk  lewat  pintu  khusus  dan  sensor infra  merah  di  letakkan  di  pintu  khusus tersebut.  Sensor  infra  merah  tersebut akan  mendeteksi  setiap  ada  pengunjung yang masuk. Dan data masuknya pengunjung  itu  kemudian  di  psoses  oleh mikrokontroler dengan menghitung berapa  banyak  data  yang  masuk  dan selanjutnya  akan  di  tampilkan  ke  layar LCD sebagai keluaran data.
Rangkaian  pengirim  keluarkan dari  infrared  dan  rangkaian  penerima  di lakukan oleh photodioda. Dalam keadaan
kerja normal dioda kolektor berada dalam keadaan  reverse  bias  dan  dioda  emitor dalam  keadaan  forward  bias.  Dalam dioda  kolektor  yang  mendapat  tegangan reverse  ini,  selalu  sedikit  arus  bocoran Ico  yaitu  arus  bocoran  antara  kolektor dan basis.
Ico  ini  selain  berpengaruh  oleh temperatur  juga  di  pengaruhi  oleh intensitas  cahaya  yang  datang  pada kolektor  junction.  Pada  rangkaian  basis yang  terbuka  semua  Ic  akan  mengalir  ke basis transistor tersebut. Ini akan menghasilkan  arus  kolektor  sebesar β .Ic, sehingga  besarnya  arus  kebocoran  antara kolektor emitor Ice  adalah
Ice = β .Ic + Ic = ( β +1). Ic Ice = β .Ic
Ground C3 10uF D1 1N4001 1 2 R4 10K +VCC +VCC Input 12V LM7812 1 3 2 VIN G N D VOUT 16 C4 10uF AT89S52 9 18 19 29 30 31 1 2 3 4 5 6 7 8 21 22 23 24 25 26 27 28 10 11 12 13 14 15 16 17 39 38 37 36 35 34 33 32 RST XTAL2 XTAL1 PSEN ALE/PROG EA/VPP P1.0/T2 P1.1/T2-EX P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7 P2.0/A8 P2.1/A9 P2.2/A10 P2.3/A11 P2.4/A12 P2.5/A13 P2.6/A14 P2.7/A15 P3.0/RXD P3.1/TXD P3.2/INTO P3.3/INT1 P3.4/TO P3.5/T1 P3.6/WR P3.7/RD P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5 P0.6/AD6 P0.7/AD7 Output +12V LCD 1 1 C1 30pF X-TAL 12MHz D1 1N4001 1 2 Ground +VCC 1' 2' 3' 4' 5' 6' 7' 8' 9' R_ARRAY 10K 2 3 4 5 1 6 7 8 9 S1 SW START S2 SW RESET C2 30pF C5 10uF R3 10K 1 3 2 D3 1N4001 1 2 Output Rx IR U3A 74LS00 1 2 3 VCC +5V U3A 74LS00 1 2 3 U2 NE555 2 5 3 7 6 4 TR CV Q DIS THR R R D6 R8 R R R5 R C6 Q1 NPN R9 1 3 2 R7 R R2 R VCC +5V R2 R2 R + C7 C-POL Output Tx IR D2 1N4001 1 2 D7 D5 LED R6 R U3A 74LS00 1 2 3 U3A 74LS00 1 2 3
Gambar 2. Skema Rangkaian Penghitung Pengunjung Perpustakan dengan MCS AT89S51
Gambar 3.  Rangkaian Sensor
Dengan demikian pengaruh cahaya  pada  sebuah  transistor  photo
adalah β kali  lebih  besar  dari  pada
pengaruhnya  dioda  photo,  ini  berarti transistor  photo  lebih  sensistif  terhadap
cahaya. Di dalam mengoperasikan
transistor  photo,  rangkian  basis  selalu dibuka dengan demikian akan di dapatkan  sensitivitas  yang  maksimal terhadap  cahaya.  Untuk  mendapatkan sensitivitas  cahaya  yang  lebih  besar  lagi, transistor  ini  dapat  di  rangkaikan  dengan sebuah  transistor  bipolar  biasa  untuk mendapatkan  susunan  darlington.  Pada susunan darlington ini  Ice dari transisitor photo  di  masukkan  pada  basis  transistor bipolar, sehingga akan menghasilkan arus kolektor sebesar β 2 .Ice
Dari  sini  tampak  bahwa  dengan susunan  darlington  ini  akan  diperoleh
sensitivitas  yang  jauh  lebih  besar  dari pada  penggunaan  transistor  photo  biasa. Tetapi susunan darlington ini mempunyai kecepatan  kerja  yang  agak  lambat. Sehingg  dengan  susunan  darlington  ini sensitivitas  yang  paling  besar  dan kecepatan kerjanya lebih lambat.
Dalam pembuatan alat ini membutuhkan  1  buah  MC  89S51  untuk pengontrolan. Semua prinsip kerja pengontrolan  ini  akan  diatur  lewat perangkat lunak atau software. Rangkaian ini  menghubungkan  TR  dan  RX  pada kaki-kaki mikrokontroler.
D3 1N4001 1 2 Output Rx IR U3A 74LS00 1 2 3 VCC +5V U3A 74LS00 1 2 3 U2 NE555 2 5 3 7 6 4 TR CV Q DIS THR R R D6 R8 R R R5 R C6 Q1 NPN R9 1 3 2 R7 R R2 R VCC +5V R2 R2 R + C7 C-POL Output Tx IR D2 1N4001 1 2 D7 D5 LED R6 R U3A 74LS00 1 2 3 U3A 74LS00 1 2 3
Gambar 4. Rangkaian Mikrokontroler 89S51 dan LCD
Rangkaian  sensor  masuk  port  3.1
Sensor infra merah tersebut akan mendeteksi  setiap  ada  pengunjung  yang masuk.  Dan  data  masuknya  pengunjung itu kemudian di prsoses oleh mikrokontroler dengan menghitung berapa  banyak  data  yang  masuk  dan selanjutnya  akan  di  tampilkan  ke  layar LCD  sebagai  keluaran  data  lewat  port 0.0-port 0.7  pada microcontroler 89S51.
LCD  yang  digunakan  adalah  : M1632  yang  terdiri  dari  2  baris,  16 kolom  dimulai  dari  baris  1  paling  atas dan kolom 0 paling kiri. LCD
difungsikan  untuk  menampilkan  data yang  telah  didapat  dari  sensor  infared. Pada pin nomor 3 dari LCD dihubungkan dengan  VR  1  K  ohm  yang  digunakan untuk  mengatur  tampilan  contrast  pada LCD.  Backlight  pada  LCD  M1632 memerlukan  tegangan  sebesar  4.3  V sehingga  untuk  menurunkan  tegangan yang  sebesar  5  Volt  dari  suplay  perlu ditambahkan  dioda  sebelum  tegangan  di hubungkan ke pin 15.
Ground C3 10uF D1 1N4001 1 2 R4 10K +VCC +VCC Input 12V LM7812 1 3 2 VIN G N D VOUT 16 C4 10uF AT89S52 9 18 19 29 30 31 1 2 3 4 5 6 7 8 21 22 23 24 25 26 27 28 10 11 12 13 14 15 16 17 39 38 37 36 35 34 33 32 RST XTAL2 XTAL1 PSEN ALE/PROG EA/VPP P1.0/T2 P1.1/T2-EX P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7 P2.0/A8
P2.1/A9 P2.2/A10 P2.3/A11 P2.4/A12 P2.5/A13 P2.6/A14 P2.7/A15 P3.0/RXD P3.1/TXD P3.2/INTO P3.3/INT1 P3.4/TO P3.5/T1 P3.6/WR P3.7/RD P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5 P0.6/AD6 P0.7/AD7 Output +12V LCD 1 1 C1 30pF X-TAL 12MHz D1 1N4001 1 2 Ground +VCC 1' 2' 3' 4' 5' 6' 7' 8' 9' R_ARRAY  10K 2 3 4 5 1 6 7 8 9 S1 SW START S2 SW RESET C2 30pF C5 10uF R3 10K 1 3 2
Gambar 5. Flowchart Program Rangkaian
` Gambar 6. Catu Daya V Start Initialisation Tampil Menu Tombol Start Tombol Reset Baca Sensor Konversi Data to ASCII Tampil Data to LCD End of  File End Y T T Y T Y

## PENGUJIAN RANGKAIAN CATU DAYA
Tujuannya untuk mengetahui tegangan  masukan  dan  keluaran  pada masing-masing komponen. Langkah Pengujian 1. Mengukur tegangan keluaran
transformator 9 Volt
2. Mengukur  tegangan  masukan  IC 7805 Kaki 1
3. Mengukur  tegangan  keluaran  IC 7805 Kaki 2
Hasil Pengujian catu daya
Tabel  1. Hasil pengukuran catu daya
Titik pengukuran Hasil pengukuran V OUT Trafo 9 Volt 9 Volt AC V IN IC 7805 kaki 1 11.7 V DC

## V OUT IC 7805 kaki 2  5 V DC
Pengukuran  catu  daya  untuk  alat  ini sudah  diketahui  melalui  tabel  diatas  dan sudah stabil dan siap digunakan.
PENGUJIAN RANGKAIAN SAKLAR ( SENSOR )
Langkah Pengujian 1. Kita siapkan rangkaian IR Transmitter  dan  Receiver  seperti pada gambar 7.
2. Melihat tegangan pada IR  pada saat ada penghalang
Hasil Pengujian
Hasil  pengujian  dapat  dilihat  pada  tabel dibawah
Tabel  2.  Hasil  pengujian  pada  IR
Transmister pada Voltmeter 1 LED IR Tegangan Selalu 1,2 volt Hasil  pengujian  didapat  bahwa  LED mempunyai  tegangan  1,2  Volt.  Yang digunakan untuk memancarkan cahayanya. Tabel 3. Hasil pengujian pada Phototransistor Pada Volmeter 2 LED IR Tegangan basis Ditutup 1,2 volt Di buka 0 Volt
Hasil  pengujian  didapat  bahwa  ketika infrared    terhalang,    LED  akan  terputus dan photodioda akan aktif dengan bagian basis  tinggi.  Sehingga  pada  saat  ini phototransistor bekerja sebagai saklar

## PENGUJIAN  MIKROKONTROLER 89S51
Mikrokontroler yang kita gunakan adalah jenis  MCS  51  yaitu  89S51  yang merupakan mikrokontroler murah, mudah pengalamatannya.
Langkah Pengujian
1. Menghubungkan  catu  daya  +5  Volt
pada rangkaian mikrokontroler
89S51
2. Mengukur  tegangan  keluaran  pada masing-masing penyemat
3. Membuat  program  sederhana  untuk melihat  apakah  rangkaian  bekerja
dengan baik atau tidak.
4. Hasil  pengukuran  Mikrokontroler
89S51
Terminal keluaran 89S51 Logika tinggi = 5 Volt Logika rendah = 0 volt
Gambar 7. Rangkaian IR Transmitter dan Receiver
Gambar 8. Komponen IC 89S51

## PENGUJIAN LCD
Hasil  pengujian  dapat  kita  lihat  pada tabel 4.
Tabel  4.  Hasil  Pengujian  rangkaian
lampu Saklar LCD potensiometer kanan Off Potensiometer kiri On
Hasil
pengujian terlihat
ketika potensiometer  di  putar  ke  kanan  maka tahan  makin  besar  sehingga  LCD  off (redup)  dan  ketika  potensio  di  putar  ke kiri  tahanan  akan  kecil  maka  LCD  On  ( Terang)

## Kesimpulan
Dari  hasil  penelitian  “Rancang Bangun  Penghitung  Pengunjung  Ke Perpustakan  Dengan  Microcontroler  AT 89S51  Dengan  Penampil  LCD”  dapat disimpulkan sebagai berikut :
1. Perancangan    ini  teruji  mampu mengitung  jumlah  pengunjung  yang masuk  ke  perpustakaan  sehingga dapat  di  pantau  jumlah  pengunjung perpustakaan.
2. Perancangan ini hanya bersifat prototype  sehingga  menggunakan peralatan  elektronis  yang  minimum seperti  LCD.  LCD  dapat  di  ganti untuk    yang  lebih  besar  untuk  di aplikasi kan lebih lanjut.
3. Penampilan  LCD  akan  lebih  mudah modifikasi.
4. Penggunaan  Infrared    efektif  untuk sensor  alat  ini  karena  infrared  akan berfungsi sebagai saklar otomatis.

## Daftar Pustaka
Dam  G.H.K.  1995,  Perangkat  Keras Mikroprocesor,  Pt  Elex  Media Komputindo, Jakarta.
Daryanto,2001,    Pengetahuan  Teknik Elektronika, Bumi Aksara, Jakarta. Malik  Moh  Ibnu,  2006,  Pengantar Membuat  Robot,  Gava  Media, Yogyakarta.
Malvino,  1994,  Digital  Principles  And Aplications, Mcgraw-Hill.
Malvino, 1997, Prinsip Prinsip Elektronika  ,  Salemba  Teknik,
Jakarta.
Mulana Mohamad nur NV,1995, Ilmu
Elektronika 3, -UNNES, Semarang. Nalwan,  Paulus  Andi,  2003,  Panduan Praktis  Teknik  Antarmuka  Dan Program Mikrokontroler AT 89S51, Elekmedia Komputindo, Jakarta.
Paulus  Andi  N.  2004,  Panduan  paraktis
teknik  antarmuka  &  pemrograman mikrokotroler  89S51,    CV  Andi, Yogyakarta.
Putro, Agfianto Eko,2002, Belajar
Mikrokontroler AT89C51/52/53 (Teori  Dan  Aplikasi)  Edisi  I.  Gava Media, Yogyakarta. Rizkiawan Rizal,1997, Tutorial Perancangan Hardware, Elex Media Komputindo, Jakarta
Rockis Gary, 1993, Solid State Fundementals For Elecricians, USA. Rodnay  Zaks,  Austin  Lesea  &Sofyan  H. Nasution, `1993, Teknik Perantaraan Mikroprocesor, Erlangga, Surabaya. S, Wasito, 1982, Pengolah- Mikro/Komputer-Micro, Karya Utama, Yogya. Setiawan Rachmad, 2006, Mikrokontroler MCS-51, Graha
Ilmu, Yogyakarta.
Suryatmo,  1997,  Teknik  Pengukuran
Lisrik  Dan  Elektronika,  Bumi
Aksara, Jakarta. Suryono, 2007, Modul Workshop Mikrokontroler  Pemrograman  Dan Aplikasi  Mikrokontroler  Isp  MCS 51, Growth Center, Semarang. Sutrisno, 1985, Ringkasan Elektro Teknik, Erlangga, Jakarta.
Tokheim,  Roger  L,1990,  Elekttronika Digital, Erlangga,Jakarta.
Wibowo,Setyo,1996,  Merakit  Sendiri  29 Rangkaian  Alat  Elektronika,  Tiga Dua, Surabaya.
Widyatmo,  Arianto  Dkk,  1994,  Belajar Mikroproccesor-Mikrokontroler Melalui  Computer  PC,  Pt  Elex Media Komputindo, Jakarta.