## JISICOM (Journal of Information System, Informatics and Computing )
Published by : LP3M  STMIK Jayakarta,  Jln. Salemba I No. 10 Jakarta Pusat 10430  Indonesia. Telp.+62-21-3905050,  URL: http://journal.stmikjayakarta.ac.id/index.php/jisicom Email: jisicom@stmikjayakarta.ac.id , jisicom2017@gmail.com

## PERANCANGAN PALANG PINTU KERETA OTOMATIS MENGGUNAKAN MIKROKONTROLER ATMEGA 16
Febriyanto 1 , Desmulyati 2
Program StudiTeknik Informatika Sekolah Tinggi Manajemen Informatika dan Komputer Nusa Mandiri Jakarta http://www.nusamandiri.ac.id , desmulyati.dmy@nusamandiri.ac.id

## Abstrak
Palang  pintu  kereta  otomatis  merupakan  suatu    otomatis  yang  diterapkan  pada  jalur transportasi  kereta  api  guna  berfungsi  menutup  dan  membuka  jalan  yang  membatasi  atau menghentikan  jalur  lalu  lintas  agar  kendaraan  berhenti  sementara  untuk  memdahulukan kereta  api  yang  akan  melewati.  Aplikasi  ini  hanyalah  sebuah  prototype  kecil  yang menggambarkan  sebuah  aplikasi  untuk  palang  pintu  kereta  api  yang  dapat  bergerak  secara otomatis, dibandingkan penerapan sesungguhnya aplikasi ini mungkin masih jauh sekali dari kejadian  sebenarnya,  akan  tetapi  aplikasiini  mungkin  dapat  sebagai  dasar  dari  palang  pintu kereta  yang  dapat  berjalan  secara  otomatis.  Palang  pintu  kereta  otomatis  ini  mempunyai empat  bagian  umum  yaitu  motor  DC  yang  berfungsi  untuk  membuka  dan  menutup  palang pintu  kereta,  sensor  inframerah  dan  photodioda  sebagai  pendeteksi  adanya  kereta  api  yang akan melintas, buzzer dan display sebagai peringatan dini bila ada kereta yang akan melintas dan mikrokontroler ATMEGA 16 sebagai pengendali program.

## I. PENDAHULUAN
Kereta Api merupakan modal transportasi  darat  berbasis  jalan  rel  yang efisien  dan  efektif.  Hal  ini  dibuktikan dengan  daya  angkutnya  baik  berupa manusia  ataupun  barang  yang  lebih  besar dibandingkan  dengan  modal  transportasi darat  lainnya.  Banyak  jalur  perlintasan kereta  yang  dibangun,  sehingga  banyak pula  dibangun  palang  pintu  perlintasan kereta api.
Kecelakaan lalu lintas pada perlintasan  rel  kereta  api  kerap  terjadi akhir  –  akhir  ini  di  indonesia.  Penyebab terjadinya  kecelakaan  karena  tidak  adanya palang  pintu  perlintasan,  kegagalan  pintu menutup  saat  dibutuhkan  atau  kegagalan operator  untuk  memerintahkan  penutupan pintu perlintasan. Dalam rangka mengurangi  kecelakaan  lalu  lintas  pada
perlintasan  kereta  api  perlu  kiranya  setiap lintasan diberikan palang pintu perlintasan.
Dalam  perkembangan  teknologi  dan transportasi  saat  ini,  pengguna  sistem kontrol  sebagai  salah  satu  penunjang sangat besar kegunanaanya. Tanpa pemanfaatan sistem kontrol maka kemajuan teknologi akan sulit berlangsung.  Salah  satu  teknologi  yang diterapkan  yaitu  sistem  pengontrolan secara  otomatis  dalam  palang  pintu  kereta api.  Dalam  penerapan  sistem  kontrol otomatis  yang  dapat  membaca  objek  pada perlintasan  kereta  api  pada  saat  melewati palang pintu perlintasan.
Untuk  membuat  sebuah  palang  pintu otomatis  dengan  basis  mikrokontoler sebagai  sistem  kontrol.  Dengan  tujuan mengurangi  penggunaan  sistem  manual pada  umumnya  yang  di  pakai  saat  ini. Kelebihan  sistem  kontrol  palang  pintu kereta  otomatis  ini  berfungsi  mengurangi

## JISICOM (Journal of Information System, Informatics and Computing )
Published by : LP3M  STMIK Jayakarta,  Jln. Salemba I No. 10 Jakarta Pusat 10430  Indonesia. Telp.+62-21-3905050,  URL: http://journal.stmikjayakarta.ac.id/index.php/jisicom Email: jisicom@stmikjayakarta.ac.id , jisicom2017@gmail.com
sistem manual yang ada saat ini dan bisa di manfaatkan untuk palang pintu kereta yang masih belum ada palang pintu yang belum
terpasang  di  jalan  raya  rel  perlintasan kereta api.

## II. LANDASAN TEORI
untuk  membuat  sebuah  palang  pintu kereta  api  otomatis  yang  dilengkapi dengan buzzer atau  alarm  dan  display pemberitahuan. Jadi berfungsi untuk mendeteksi kereta api  yang akan melewati dan  menambah  palang  pintu  kereta  yang belum terjaga pada saat ini agar mengurangi  tingkat  kecelakaan  yang terjadi. Adapun penulis gunakan dalam hal ini yaitu sistem kontrol dengan mikrokontroler  ATMEGA16  dimana  ram dan  memory  yang  dihasilkan  lebih  besar dibandingkan  dengan  AT89S51  dimana output  yang  dihasilkan  ditambah  dengan buzzer berfungsi peringatan dini dimana kl ada  kereta  dan  LCD  ( display )  berfungsi memberikan posisi kereta yang datang dari sebelah mana.
Berdasarkan konsep dasar alat yang dibuat ada  2  jenis  kelompok  yang  digunakan yaitu:

## 2.1 KOMPONEN DASAR

## 1. Resistor
Resistor sering disebut werstan , tahanan
atau penghambat, adalah suatu
komponen elektronik yang dapat menghambat gerak lajunya arus listrik.Resistor  disingkat  dengan  huruf " R "  (huruf  R  besar).  Satuan  resistor adalah  Ohm,  yang  menemukan  adalah George Ohm (1787-1854), seorang ahli
Fisika  bangsa  Jerman.  Tahanan  bagian dalam ini dinamai  Konduktansi.  Satuan
konduktansi  ditulis  dengan  kebalikan dari Ohm yaitu mho¹.
2. Transistor
Transistor  adalah  alat  semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, pemotong (switching), stabilisasi tegangan,  modulasi  sinyal  atau  fungsi lainnya.  Transistor  dapat  berfungsi semacam kran listrik, dimana berdasarkan  arus  inputnya  (BJT)  atau tegangan inputnya (FET),
memungkinkan  pengaliran  listrik  yang sangat  akurat  dari  sirkuit  sumber listriknya.
3. Kapasitor Kapasitor merupakan sebuah komponen
dasar elektronika yang banyak digunakan  pada  komponen  elektronika karena kapasitor berfungsi untuk menyimpan muatan listrik secara sementara  waktu  untuk  kemudian dilepaskan.  Besar  muatan  yang  dapat ditampung oleh sebuah kapasitor disebut  dengan  kapasitansi  kapasitor, yang  dinyatakan  dalam  satuan  Mikro Farad  (μF).  Pada  dasarnya  kapasitor terbagi atas 2 jenis yaitu:
a) Kapasitor Tetap Yaitu kapasitor yang nilai kapasitansinya penyimpanan
muatan  listrik  tetap  dan  tidak berubah-ubah. b) Kapasitor Tidak Tetap Yaitu kapasitor yang nilai kapasitansinya dapat diubah-ubah.
4. Dioda

## JISICOM (Journal of Information System, Informatics and Computing )
Published by : LP3M  STMIK Jayakarta,  Jln. Salemba I No. 10 Jakarta Pusat 10430  Indonesia. Telp.+62-21-3905050,  URL: http://journal.stmikjayakarta.ac.id/index.php/jisicom Email: jisicom@stmikjayakarta.ac.id , jisicom2017@gmail.com
Dioda  memiliki  fungsi  yaitu  hanya dapat  mengalirkan  arus  satu  arah  saja. Struktur  dioda  tidak  lain  adalah sambungan  semikonduktor  P  dan  N. Satu  sisi  adalah  semikonduktor  dengan tipe P dan satu sisinya yang lain adalah tipe  N.  Dengan  struktur  demikian  arus hanya  akan  dapat  mengalir  dari  sisi  P menuju sisi N.
Gambar 1. Dioda
5. IC L293D
IC  L293D  adalah  IC  yang  didesain khusus  sebagai  driver  motor  DC  dan dapat  dikendalikan  dengan  rangkaian TTL  maupun  mikrokontroler.  Motor DC  yang  dikontrol  dengan  driver  IC L293D  dapat  dihubungkan  ke  ground maupun  ke  sumber  tegangan  positif karena  di  dalam  driver  L293D  sistem driver  yang  digunakan  adalah  totem pool.  Dalam  1  unit  chip  IC  L293D terdiri  dari  4  buah  driver  motor  DC yang  berdiri  sendiri  sendiri  dengan kemampuan mengalirkan arus 1 Ampere  tiap  drivernya.  Sehingga  dapat digunakan  untuk  membuat  driver  H- bridge untuk 2 buah motor DC.
6. Transformator Transformator atau trafo adalah komponen yang digunakan untuk menstranfer  sumber  energi  atau  tenaga dari  suatu  rangkaian  AC  ke  rangkaian lainnya.  Perpindahan/transfer  energi
tersebut bisa menaikkan atau menurunkan  energi  yang  ditransfer,  hal ini  disesuaikan  dengan  kebutuhannya. Untuk  menaikkan  tegangan  dibutuhkan transformator  step-up  sedangkan  untuk menurunkan tegangan dibutuhkan transformator step-down.
A. Photodioda
Fotodioda adalah suatu jenis dioda yang resistansinya  berubah-ubah  jika  cahaya yang  jatuh  pada  dioda  berubah-ubah intensitasnya. Dalam gelap nilai tahanannya  sangat  besar  hingga  praktis tidak  ada  arus  yang  mengalir.  Semakin kuat  cahaya  yang  jatuh  pada  dioda maka  semakin  kecil  nilai  tahanannya. Foto  dioda  ini  digunakan  terutama sebagai  saklar  elektronik  yang  bereaksi akibat  perubahan  intensitas  cahaya. Photodioda adalah dioda sambungan p- n  yang  secara  khusus  dirancang  untuk mendeteksi cahaya dan biasanya terdapat lapisan instrinsik antara lapisan p  dan  n.  Piranti  yang  memiliki  lapisan instrinsik disebut pin atau PIN photodiode.  Energi  cahayanya  lewat melalui lensa yang mengekspos sambungan.
B. Inframerah Sensor adalah peralatan yang digunakan untuk  mengubah  besaran  fisik  menjadi besaran  listrik  sehingga  dapat  dianalisa dengan  rangkaian  tertentu,  hampir seluruh rangkaian elektronika
mempunyai sensor didalamnya terutama  pada  aplikasi  alat  pemantau kedatangan  kereta.  Prinsip  kerja  dari alat  ini  adalah  mengubah  energi  dari foton  menjadi  elektron.  Idealnya  satu foton dapat membangkitkan satu

## JISICOM (Journal of Information System, Informatics and Computing )
Published by : LP3M  STMIK Jayakarta,  Jln. Salemba I No. 10 Jakarta Pusat 10430  Indonesia. Telp.+62-21-3905050,  URL: http://journal.stmikjayakarta.ac.id/index.php/jisicom Email: jisicom@stmikjayakarta.ac.id , jisicom2017@gmail.com
elektron. Salah satu bentuk energi foton adalah cahaya inframerah.

## C. Motor DC
Motor  DC  merupakan  suatu  alat  yang mengubah  energi  listrik  menjadi  energi mekanik.  Motor  bekerja  berdasarkan prinsip  induksi  elektromagnetik.  Motor DC adalah suatu motor penggerak yang dikendalikan dengan arus searah ( DC ). Bagian  motor  DC  yang  paling  penting adalah rotor dan stator, yang  termasuk stator adalah  badan  motor,  sikat-sikat dan  inti  kutub  magnet.  Bagian rotor adalah bagian  yang berputar dari motor DC,  yang  termasuk rotor ialah  lilitan jangkar, jangkar , komutator , tali, isolator ,  poros,  bantalan  dan  kipas. Prinsip  kerja  motor  DC  berdasar  pada penghantar yang membawa arus ditempatkan dalam suatu medan magnet.  Penghantar  akan  mengalami gaya  dapat  dijelaskan  pada  sebuah kawat  berarus  yang  dihubungkan  pada kutub  magnet  utara  dan  selatan.Arah gaya dapat ditentukan dengan
menggunakan kaidah tangan kiri. Apabila suatu kumparan jangkar (rotor) dialiri  arus  listrik  dalam  suatu  medan magnet  maka  akan  terbangkit  gaya (pada rotor tersebut).
D. Buzzer Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah getaran listrik menjadi getaran  suara.  Pada  dasarnya  prinsip kerja  buzzer  hampir  sama  dengan  loud speaker,  jadi  buzzer  juga  terdiri  dari kumparan yang terpasang pada diafragma  dan  kemudian  kumparan tersebut  dialiri  arus  sehingga  menjadi elektromagnet,  kumparan  tadi  akan
tertarik ke dalam atau keluar, tergantung  dari  arah  arus  dan  polaritas magnetnya,  karena  kumparan  dipasang pada  diafragma  maka  setiap  gerakan kumparan akan menggerakkan diafragma  secara  bolak-balik  sehingga membuat  udara  bergetar  yang  akan menghasilkan  suara.  Buzzer  biasa digunakan  sebagai  indikator  bahwa proses  telah  selesai  atau  terjadi  suatu kesalahan pada sebuah alat (alarm).
E. LCD (Liquid Crystal Display)
LCD  merupakan  suatu  komponen  yang berfungsi  sebagai  penampil  ( display ) baik karakter maupun angka. LCD yang dipakai  adalah  jenis  M1632  yang merupakan  LCD  2x16  karakter.  LCD ini  memerlukan  tiga  jalur  kontrol  dan delapan  jalur  data  (untuk mode 8  bit) serta  empat  jalur  data  (untuk mode 4 bit). Ketiga jalur kontrol yang dimaksud adalah pin  EN, RS dan RW. EN  adalah  pin Enable .  Jalur  ini digunakan  untuk  memberitahu  LCD kalau kita akan berkomunikasi dengannya.
RS adalah pin Register select . Pada saat pin  RS  berlogika  rendah,  data  yang dikirim  adalah  perintah-perintah  seperti membersihkan  layar,  posisi  kursor,  dan lain-lain.
Rw  adalah  pin Read/Write .  Pada  saat pin  RW  berlogika  rendah,  informasi pada jalur data pengiriman data ke LCD ( write ).
F. Mikrokontroler ATMEGA 16 Mikrokontroler  adalah  single  chip komputer  yang  memiliki  kemampuan untuk  diprogram  dan  digunakan  untuk tugas-tugas yang menggunakan kontrol. Dalam sebuah ic mikrokontroler

## JISICOM (Journal of Information System, Informatics and Computing )
Published by : LP3M  STMIK Jayakarta,  Jln. Salemba I No. 10 Jakarta Pusat 10430  Indonesia. Telp.+62-21-3905050,  URL: http://journal.stmikjayakarta.ac.id/index.php/jisicom Email: jisicom@stmikjayakarta.ac.id , jisicom2017@gmail.com
terdapat  ROM,  RAM,  EPROM,  serial interface,  parallel  interface,  timer, interrupt  kontroler,  converter  analog  ke digital.
AVR  merupakan  seri  mikrokontroler CMOS  8-bit  buatan  atmel,berbasis arsitektur RISC  (Reduced  Instruction Set Computer ). Hampir semua instruksi dieksekusi  dalam  satu  siklus clock . AVR  mempunyai  32  register  general- purpose, timer/counter fleksibel  dengan mode compare , interrupt  internal dan eksternal ,  serial  UART, programmable Watchdog  Timer ,  dan mode  power saving , ADC dan PWM internal.
Mikrokontroler ini menggunakan arsitektur  Harvard  yang  memisahkan memori program dari memori data, baik bus  alamat  maupun  bus  data,  sehingga pengaksesan  program  dan  data  dapat dilakukan secara
bersamaan
( concurrent ).
Secara  garis  besar  mikrokontroler ATMEGA 16 terdiri dari:
a. Arsitektur  RISC  dengan  Throught mencapai  16  MIPS  pada  frekuensi 16 Mhz.
b. Memiliki kapasitas Flash memori 16 Kbyte,  EEPROM  512  Byte,  dan SRAM 1 Kbyte.
c. Saluran I/O 32 buah, yaitu Bandar A, Bandar B, Bandar C, Bandar D.
d. CPU  yang  terdiri  dari  32  buah register.
e. Use interupsi internal dan eksternal.
f. Bandar  antarmuka  SPI  dan  Bandar USART sebagai komunikasi serial.
g. Fitur Peripheral.
1. Memori Program Arsitektur  ATMega16  mempunyai  dua memori  utama,  yaitu  memori  data  dan memori program. Selain itu,
ATMega16 memiliki memori EEPROM untuk  menyimpan  data.  ATMega16 memiliki  16K  byte On-chip  In-System
Reprogrammable  Flash  Memory untuk menyimpan program.
Instruksi ATMega16 semuanya  memiliki  format 16  atau  32  bit,  maka  memori flash diatur dalam 8K x 16 bit.
2. Memori Data (SRAM) Memori  data  AVR  ATMega16  terbagi menjadi  3  bagian,  yaitu  32  register umum,  64  buah  register  I/O  dan  1 Kbyte SRAM internal. General purpose register menempati alamat data terbawah,  yaitu  $00  sampai  $1F. Sedangkan memori  I/O  menempati  64 alamat  berikutnya  mulai  dari  $20 hingga  $5F.  Memori  I/O  merupakan register  yang  khusus  digunakan  untuk mengatur fungsi terhadap berbagai fitur mikrokontroler  seperti  kontrol  register, timer/counter ,  fungsi-fungsi  I/O,  dan sebagainya.  1024  alamat  berikutnya mulai  dari  $60  hingga  $45F  digunakan untuk SRAM internal.
3. Memori Data EEPROM ATMega16  terdiri  dari  512  byte memori data EEPROM 8 bit, data dapat ditulis/dibaca  dari  memori  ini,  ketika catu daya dimatikan, data terakhir yang ditulis  pada  memori  EEPROM  masih tersimpan pada memori ini, atau dengan kata  lain  memori  EEPROM  bersifat nonvolatile.   Alamat  EEPROM  mulai dari $000 sampai $1FF.
4. Analog To Digital Converter AVR ATMega16 merupakan tipe  AVR yang  telah  dilengkapi  dengan  8  aluran ADC  internal  dengan  resolusi  10 bit.   Dalam  mode  operasinya,  ADC

## JISICOM (Journal of Information System, Informatics and Computing )
Published by : LP3M  STMIK Jayakarta,  Jln. Salemba I No. 10 Jakarta Pusat 10430  Indonesia. Telp.+62-21-3905050,  URL: http://journal.stmikjayakarta.ac.id/index.php/jisicom Email: jisicom@stmikjayakarta.ac.id , jisicom2017@gmail.com
dapat  dikonfigurasi,  baik  single  ended input maupun differential  input.  Selain itu, ADC ATMega16
memiliki konfigurasi pewaktuan, tegangan referensi, mode operasi, dan
kemampuan  filter  derau  (noise)  yang amat  fleksibel  sehingga  dapat  dengan mudah  disesuaikan  dengan  kebutuhan dari ADC itu sendiri.

## III. METODE PENELITIAN
Dalam  memudahkan  pembuatan  dan pengumpulan  data-data  yang  diperlukan dalam  penelitian  pembuatan  alat  palang pintu  kereta  otomatis,  maka  peneliti menggunakan  metode  penelitian  sebagai berikut:
1. Teknik pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data yang digunakan adalah sebagai berikut: a. Observasi Penulis melakukan pengamatan langsung  yang  mengenai  palang  pintu kereta  yang  ada  di  daerah  senen  dan kebumen.
b. Study Pustaka Metode  ini  untuk  melengkapi  data-data penyusunan  secara  tertulis  sebagai bahan  penunjang  dalam  penelitian dengan  cara mempelajari, meneliti dan menelaah  berbagai  dari  perpustakaan maupun  buku-buku  sumber  referensi lainnya  yang  berkaitan  dengan  topik dan tema penelitian.
2. Analisa Penelitian Analisa  penelitian  yang  dilakukan terdiri dari:
a. Planning
Dalam hal ini penelitian yang dilakukan membuat  pokok  permasalahan  pada palang  pintu  di  perlintasan  kereta  api yang  di  gunakan,  mencari  jurnal  yang berkaitan  dengan  palang  pintu  kereta api  otomatis,  membuat  blok  diagram rangkaian dan membuat listing program palang pintu kereta otomatis.
b. Analisa Kebutuhan
Penelitian  ini  menggunakan  model penganalisaan kebutuhan yang digunakan untuk menunjang pembuatan alat  palang  kereta  otomatis  yaitu  alat- alat  elektronika,  komponen  elektronika yang  digunakan  dan  sistem  program pada mikrokontroler ATMEGA.
c. Desain
Pada  tahap  awal  pengerjaan  peneliti mendesain suatu program mikrokontroler yang dapat menggerakan motor DC, sebagai pendeteksi  sensor  photodioda  dan inframerah  bila  adanya  objek  untuk memberikan  informasi  peringatan  dini yaitu  alarm  dan  display  pada  palang pintu kereta yang akan melintas.
d. Pengujian Dalam  hal  pengujian  yang  dilakukan peneliti  akan  menggunakan  sebuah objek  kereta  api  yang  melintas  di perlintasan  kereta  api  yang  melewati sebuah  palang  pintu.  Untuk  tahap  ini peneliti  penguji  input  yaitu  sebuah sensor  bekerja  dengan  baik  atau  tidak, peneliti  juga  menguji  sistem  kontrol mikrokontroler dan output yang digunakan  berjalan  dengan  baik  serta sesuai perintah dari sistem kontrol.
e. Implementasi Untuk tahap implementasi peneliti akan menjelaskan  bagaimana  cara  kerja  dari

## JISICOM (Journal of Information System, Informatics and Computing )
Published by : LP3M  STMIK Jayakarta,  Jln. Salemba I No. 10 Jakarta Pusat 10430  Indonesia. Telp.+62-21-3905050,  URL: http://journal.stmikjayakarta.ac.id/index.php/jisicom Email: jisicom@stmikjayakarta.ac.id , jisicom2017@gmail.com
palang pintu kereta otomatis ini bekerja yaitu  apabila  ada  suatu  objek  melewati sensor  maka buzzer akan  memberikan peringatan dini yaitu suara, palang pintu akan tertutup dan display akan menampilkan  “Kereta  Api  Akan
Melintas”.  Setelah  kereta  melewati palang  pintu  maka  pintu  otomatis  akan membuka  serta buzzer akan  mati  dan display  akan  menampilkan  “Selamat Jalan Tetap Hati Hati”.
IV. PERENCANAAN DAN

## PEMBUATAN

## 1. Blok Diagram
Gambar 2. Diagram Blok Palang Pintu Kereta
Keterangan diagram blok: Palang pintu kereta otomatis ini dirancang hanya  sebatas  simulasi.  Pada  palang  pintu otomatis  ini  terdapat  5  blok  rangkaian utama  yang  mempunyai  fungsi  masing- masing.  Terdapat  2  buah  sensor  yaitu: sensor kanan luar berfungsi untuk mendeteksi  kereta  api  yang  datang  dari sebelah  kanan,  sensor  kanan  dalam berfungsi  untuk  memberitahukan  kepada mikrokontroler  bahwa  seluruh  badan kereta  api  yang  datang  dari  sebelah  kanan sudah  seluruhnya  melewati  palang,  sensor kiri luar berfungsi untuk mendeteksi kereta api  yang  datang  dari  sebelah  kiri  sudah seluruhnya  melewati  palang.  Pada  palang pintu  kereta  otomatis  ini  sensor  yang
digunakan  adalah  sensor  photodioda  dan inframerah.  Sensor  ini  terletak  tidak  jauh dari  palang  pintu  dan  menghadap  rel sehingga  dapat  mendeteksi  adanya  kereta api  yang lewat.  Sensor ini terhubung pada
P1.4, P1.5, P1.6 dan P1.7 dari mikrokontroler  ATMEGA  16  sehingga dapat  bekerja  sesuai  dengan  yang  telah terprogram.
Output dari sensor akan dikuatkan kembali oleh  penguat  sinyal  sebelum  masuk  ke mikrokontroler.  Hasil  penguatan  sensor yang  telah  diolah  oleh  penguat  sinyal inilah  yang  akan  di  kirimkan  oleh mikrokontroler.
2. Perencanaan Catu Daya
Rangkaian  catu  daya  berfungsi  untuk mengubah tegangan AC 220V dari sumber arus listrik menjadi tegangan DC 5V yang akan  digunakan  untuk  menghidupkan rangkaian-rangkaian. Dengan menggunakan trafo 1Amper, tegangan AC 220V  diubah  menjadi  tegangan  AC  5V, karena  tegangan  masih  bersifat  AC  maka perlu  disearahkan  dengan  menggunakan dioda IN4002.
Gambar 3.  Rangkaian Catu Daya

## JISICOM (Journal of Information System, Informatics and Computing )
Published by : LP3M  STMIK Jayakarta,  Jln. Salemba I No. 10 Jakarta Pusat 10430  Indonesia. Telp.+62-21-3905050,  URL: http://journal.stmikjayakarta.ac.id/index.php/jisicom Email: jisicom@stmikjayakarta.ac.id , jisicom2017@gmail.com
Pada  posisi  ini  tegangan  DC  yang terbentuk mengikuti rumusn 1,414 x Vin = Vdc,  1,414  x  5V  =  7,07V.  Tegangan 7,07V  ini  terlalu  tinggi  untuk  dibebani maka  digunakan  IC  regulator  AN7812. Setelah  melalui  AN7812  ini,  tegangan menjadi 5V dan menjaga agar tegangan 5V ini  lebih  stabil  pada  saat  akan  dibebani, dipergunakan kapasitor 100uF/16V.
3. Perencanaan Rangkaian Input Dalam hal perencanaan input ini saya akan jelaskan  uraian  kerja  modul  sensor  infra merah  dan  photodioda  sebagai  pemancar dan  penerima.  Bagian  pemancar  terdiri dari  IR  dan  resistor  330  Ohm  sebagai pembuka  arus  IR,  sedangkan  pada  bagian penerima  terdiri  dari  photodioda  sebagai penerima  cahaya  sensor  dan  resistor  330 Ohm sebagai penutup.
Gambar 4.  Rangkaian Sensor Rangkaian sensor inframerah dan photodioda ini bertujuan untuk mendeteksi adanya  objek  yang  melintasi  antara  LED inframerah  dengan  sensor  photodioda. Apabila  tidak  ada  objek  yang  melintas maka  keluaran  modul  sensor  inframerah ini high (5V), demikian sebaliknya apabila
ada  obyek  yang  melintas  maka  keluaran menjadi  low  (0V).  Resistor  330  ohm berfungsi  untuk  membatasi  arus  yang masuk pada led inframerah dan photodioda. Ketika led inframerah menyala,  sinarnya  terpancar  dan  diterima oleh photodioda.
4. Rangkaian Proses
Dalam  pembuatan  perencanaan  proses pembuatan  alat  ini  akan  saya  menjelaskan cara  mikrokontroler  ATMEGA  16  yang saya  gunakan  sebagai  pengendali  seluruh rangkaian.  Agar  dapat  mengerjakan  suatu perinta mikrokontroler harus diisi program terlebih dahulu.
Gambar  5.    Rangkaian  Mikrokontroler ATMEGA 16
Dari gambar diatas didapat bahwa Mikrokontroler ATMEGA hanya memerlukan  tambahan  3  kapasitor,  1 resistor  dan  1  kristal  serta  catu  daya  5 Volt. Kristal dengan
frekuensi
11,0592MHz dan dua buah kapasitor 33pF di  pakai  untuk  melengkapi  rangkaian oscillator . Pembentuk clock yang menentukan
kecepatan kerja mikrokontroler.  Kapasitor  10μF  dan resistor  10  KOhm  di  pakai  untuk membentuk rangkaian reset, dimana rangkaian  ini  pada  saat  pertama  kali  catu daya  di  hidupkan,  akan  mereset  rangkaian

## JISICOM (Journal of Information System, Informatics and Computing )
Published by : LP3M  STMIK Jayakarta,  Jln. Salemba I No. 10 Jakarta Pusat 10430  Indonesia. Telp.+62-21-3905050,  URL: http://journal.stmikjayakarta.ac.id/index.php/jisicom Email: jisicom@stmikjayakarta.ac.id , jisicom2017@gmail.com
mikrokontroler sehingga program di pastikan  akan  bekerja  dari  awal.  Prinsip kerja  rangkaian  reset  adalah  proses pengisian  kapasitor  yang  di  tunda  oleh sebuah  resistor  sehingga  pada  saat pengisian  kapasitor  akan  terjadi  proses keadaan  dari  tegangan  rendah  (low)  ke tegangan  tinggi  (high),  keadaan  inilah yang akan mereset rangkaian mikrokontroler. Pada port A pada mikrokontroler  ATMEGA  16  merupakan keluaran  untuk  alamat  (address  PA0-PA7) sebagai input untuk rangkaian sensor. Pada port  B  digunakan  sebagai  keluaran  untuk penggerak  motor  DC  melalui  ic  L293D. Pada  port  C  digunakan  sebagai  keluaran untuk  program  LCD  2x16.  Pada  port  D digunakan  sebagai  keluaran  rangkaian pada suara (buzzer) yang dihasilkan.
5. Rangkaian Output
Dimana  dalam  ini  saya  akan  menjelaskan output  Motor  DC,  Buzzer  dan  LCD ( display ) yang dihasilkan.
a. Perancangan Motor DC
Gambar 6. Rangkaian Motor DC
Dari  gambar diatas  diperoleh bahwa pin  1 dan  pin  4,5  merupakan  sebuah  pin  yang berfungsi  untuk  menghubungkan  dan memutuskan  arus  motor  DC  (ON/Off Motor  DC).  Pada    pin  2  dan  pin  7  dapat dihubungkan  dengan  output  port  B1  dan
port B2 dari mikrokontroler ATMEGA 16 yang  bekerja  untuk  mengatur  gerak  motor DC.  Sedangkan  pin  3  dan  pin  6  di hubungkan  dengan  motor  DC  digunakan sebagai  input  logika  untuk  mengatur putaran  motor  DC  dan  dapat  juga digunakan  untuk  penggerak  motor  DC secara  cepat  ( fast  motor  stop )  atau  secara lambat ( low motor stop ). Fungsi pada pin 8 sebagai  Vcc  dan  pin  4  dengan  pin  5 sebagai ground pada IC L293D.
b. Perancangan Buzzer

## Gambar 7. Rangkaian Buzzer
Jika  port  D  diberi  logika  low  buzzer  akan berbunyi,  tetapi  jika  port  diberi  logika hight  buzzer  tidak  berbunyi.  Apabila  port diberi  logika  low  (0V)  maka  arus  akan mengalir  dari  5V  melalui  buzzer  menuju ke  port  yang  berlogika  low,  sehingga buzzer  akan  berbunyi.  Sedangkan  apabila port  diberi  logika  hight  (5V)  maka  arus tidak  mengalir  dari  5V  melalui  buzzer menuju  ke  port  yang  berlogika  hight, sehingga buzzer tidak berbunyi.
c. Perancangan Display LCD

## JISICOM (Journal of Information System, Informatics and Computing )
Published by : LP3M  STMIK Jayakarta,  Jln. Salemba I No. 10 Jakarta Pusat 10430  Indonesia. Telp.+62-21-3905050,  URL: http://journal.stmikjayakarta.ac.id/index.php/jisicom Email: jisicom@stmikjayakarta.ac.id , jisicom2017@gmail.com
Vol.2 No.1 Februari 2018 ISSN : 2597-3673 (Online) ISSN : 2579-5201 (Printed)
Gambar 8. Rangkaian Display LCD 2x16
Dari  gambar  diatas  diperoleh  bahwa  LCD 2x16  (2  baris  x  16  kolom)  dengan konsumsi  daya  rendah.  Untuk  uraian rangkaian interfacing LCD hanya memerlukan  komponen  resistor  variable untuk mengatur  pemberian  tegangan kontras pada matrik LCD. Pada pengaturan tampilan  pada  LCD  ini  kaki  pada  4,5,6, 11,12,13  di  hubungkan  ke  port  C  pada mikrokontroler ATMEGA 16.
Gambar 9. Skema Rangkaian Palang Pintu Kereta Pada perancangan gambar skema rangkaian  didapat  bahwa  cara  kerja  dari gambar  rangakaian  palang  pintu  otomatis yaitu :
1. Hidupkan rangkaian palang pintu otomatis dengan memberikan tegangan 220V dari sumber listrik.
2. Gambar rangkaian palang pintu otomatis sudah menyala.
3. Cara kerjanya yaitu input tegangan AC 220V di ubah menjadi tegangan DC dengan output 5V.
4. Output 5V dari catu daya ini untuk menghidupkan rangkaian – rangkaian palang pintu otomatis yang terdiri dari rangkaian proses mikrokontroler ATMEGA 16, rangkaian output motor DC, buzzer dan display LCD. 5. Cara kerja rangkaian palang pintu kereta otomatis ini yaitu membuat suatu program untuk mengatur sebuah motor DC, buzzer dan display LCD dengan input objek adalah sensor inframerah dan photodioda. 6. Inframerah dan photo dioda bekerja menbaca objek dimana apabila objek sensor inframerah dan photodioda membaca ada sesuatu kereta api yang akan melewati otomatis proses kerja mikrokontroler memperintahkan palang pintu kereta akan menutup serta bazzer menyala dan display LCD akan  memberika informasi. Apabila  sebuah  kereta  sudah  melewati palang  pintu  kereta  dan  sudah  melewati sensor  inframerah  dan  photodioda  maka

## JISICOM (Journal of Information System, Informatics and Computing )
Published by : LP3M  STMIK Jayakarta,  Jln. Salemba I No. 10 Jakarta Pusat 10430  Indonesia. Telp.+62-21-3905050,  URL: http://journal.stmikjayakarta.ac.id/index.php/jisicom Email: jisicom@stmikjayakarta.ac.id , jisicom2017@gmail.com
proses  mikrokontroler  memperintahkan palang  pintu  kereta  akan  membuka  serta buzzer  akan  mati  dan display LCD  akan memberikan informasi.
Flowchart
Gambar 10. Flowchart Rangkaian Palang
Pintu Otomatis

## V. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengujian Kinerja Prototipe
Pengujian  kinerja  ini  meliputi  dua  aspek yaitu pengujian masing-masing blok rangkaian  dan  pengujian  sistem  secara keseluruhan.
1. Pengujian Catu Daya
Pengujian ini untuk menunjukan bahwa keluaran  dari  rangkaian  catu  daya  yang dihasilkan  sesuai  dengan  kebutuhan  yaitu kurang  lebih  5  Volt  atau  12  Volt.  Hal  ini disebabkan  oleh  sitem  regulator  tegangan tidak  memberikan  keluaran  benar-benar  5 Volt  dan  12  Volt,  Namum  karena  masih dalam jangkauan yang diijinkan. Dari hasil tabel  dihasilkan  terlihat  bahwa  tegangan yang  dihasilkan  stabil  selama  percobaan tidak mengalami perubahan.
Tabel 1. Hasil Pengujian Adaptor 12
Volt
Waktu (Menit ) 1 2 3 4 5 Keluar an Tegan gan (Volt) 11, 91 11, 91 11, 91 11, 91 11, 91

## Tabel 2. Hasil Pengujian Adaptor 5
Volt Waktu (Menit) 1 2 3 4 5 Keluara n Teganga n (Volt) 4,9 5 4,9 5 4,9 5 4,9 5 4,9 5
2. Pengujian Input

## JISICOM (Journal of Information System, Informatics and Computing )
Published by : LP3M  STMIK Jayakarta,  Jln. Salemba I No. 10 Jakarta Pusat 10430  Indonesia. Telp.+62-21-3905050,  URL: http://journal.stmikjayakarta.ac.id/index.php/jisicom Email: jisicom@stmikjayakarta.ac.id , jisicom2017@gmail.com
Dari  hasil  pengujian  didapat  bahwa
fungsi  sensor  1  sebagai  input  pendeteksi objek  pembaca  sensor  yang  berfungsi menutup palang pintu. Sementara sensor 2 sebagai output pendeteksi objek yang telah melewati palang pintu yang akan berfungsi membuka palang pintu. Maka dikondisikan bahwa sensor 1 sebagai input objek  dan  sensor  2  sebgai  output  objek pada palang pintu kereta.
Tabel 3. Hasil Pengujian Input
Sensor Kiri No  Pengujian Sensor 1 Sensor 2 Kondisi Palang 1 Ada Objek 1 0 Menutup 2 Tidak Ada Objek 0 1 Membuka
3. Pengujian Proses Pengujian  ini  peneleti  menggunakan avometer  unuk  mengukur  nilai  pengujian pada  atmega  16  yang  terdiri  dari  Port  A, Port  B,  Port  C,  Port  .  Semua  Port dilakukan  pengujian  apabila  tombol  reset ditekan,  maka  nilai  yang  dikeluarkan  oleh setiap  port  akan  di  ukur  menggunakan avometer.  Maka  hasilnya  dapat  dilihat pada tabel dibawah ini.

## Tabel 4.  Hasil Pengujian Sistem
Minimum ATMEGA 16 No  Pengujian Jika Reset Ditekan (Volt) Jika Reset Tidak Ditekan (Volt) 1 PORT A 0.3 0.2 2 PORT B 0.5 4.8 3 PORT C 0.2 5.0 4 PORT D 0.3 5.0
4. Pengujian Ouput Dari  hasil  pengujian  percobaan  ini didapat  bahwa  apabila  sensor  1  terhalang objek  maka  ouput  yang  dihasilkan  yaitu palang  pintu  akan  menutup  dalam  waktu bersamaan buzzer hidup memberikan suara peringatan  dini  dan  tampilan  display  akan memberikan  informasi  “Kereta  Api  Akan Melintas”.  Selama  sensor  2  mendeteksi objek  maka  palang  pintu  akan  membuka serta  buzzer  mati  memberikan  suara peringatan  dini  dan  tampilan  display “Selamat Jalan Tetap Hati Hati”.
Sebaliknya  apabila  objek  yang  datang dari  sensor  2  terhalang  maka  output  yang dihasilkan yaitu  palang  pintu akan menutup  dalam  waktu  bersamaan  buzzer hidup  memberikan  suara  peringatan  dini dan  display  akan  memberikan  informasi “Kereta  Api  Akan  Melintas”.  Selama sensor  1  mendeteksi  objek  mendeteksi objek  maka  palang  pintu  akan  membuka serta  buzzer  mati  memberikan  suara peringatan  dini  dan  tampilan  display “Selamat Jalan Tetap Hati Hati”.
Tabel 5.  Hasil Pengujian Pada Sistem Ouput Rangkaian
No  Percobaan
Motor DC Buzzer Tampilan Display LCD 2x16 1 Sensor 1 Menutup Hidup Kereta Api akan Melintas 2 Sensor 2 Membuka Mati Selamat Jalan Tetap Hati Hati 3 Sensor 2 Menutup Hidup Kereta Api akan Melintas 4 Sensor 1 Membuka Mati Selamat Jalan Tetap Hati Hati

## JISICOM (Journal of Information System, Informatics and Computing )
Published by : LP3M  STMIK Jayakarta,  Jln. Salemba I No. 10 Jakarta Pusat 10430  Indonesia. Telp.+62-21-3905050,  URL: http://journal.stmikjayakarta.ac.id/index.php/jisicom Email: jisicom@stmikjayakarta.ac.id , jisicom2017@gmail.com
5. Hasil  Pengujian  Alat  Palang  Pintu Kereta Otomatis ATMEGA 16
a. Kondisi  Palang  Pintu  Kereta  Tertutup (Keret api akan melintas sebelah kiri)
Gambar 11. Kondisi Palang Pintu Kereta Tertutup (Keret api akan melintas sebelah kiri)
b. Kondisi Palang Pintu Kereta Terbuka
Gambar 12.  Kondisi Palang Pintu Kereta Terbuka
c. Kondisi  Palang  Pintu  Kereta  Tertutup (Keret api akan melintas sebelah kanan)
Gambar 13. Kondisi Palang Pintu Kereta Tertutup (Keret api akan melintas sebelah kanan)
d. Tampak  Kondisi  Palang  Pintu  Kereta Terbuka
Gambar 14. Tampak Kondisi Palang Pintu Kereta Terbuka
6. Analisa Hasil Pengujian
Sistem  ini  merupakan  simulasi  palang pintu  kereta  api  otomatis  dimana  untuk sistem  peringatan  dini  dimana  masih banyak  di  jalan  yang  belum  terpasang palang  pintu  kereta  api.  Adapun  sistem yang  di  pakai  saat  ini  masih  banyak menggunakan  sistem  manual  pada  palang pintu kereta api.
Sistem  ini  akan  bekerja  apabila  sensor inframerah  dan  photodioda  terhalang dengan  kereta  api  yang  akan  melintas maka dalam hitungan 1 detik palang pintu kereta  api  akan  menutup  dan  sebaliknya apabila  kereta  api  sudah  melintasi  palang pintu  kereta  maka  dalam  hitungan  1  detik

## JISICOM (Journal of Information System, Informatics and Computing )
Published by : LP3M  STMIK Jayakarta,  Jln. Salemba I No. 10 Jakarta Pusat 10430  Indonesia. Telp.+62-21-3905050,  URL: http://journal.stmikjayakarta.ac.id/index.php/jisicom Email: jisicom@stmikjayakarta.ac.id , jisicom2017@gmail.com
sensor inframerah dan photodioda membaca  palang  pintu  akan  membuka.
Dalam  sistem  ini  penulis  memprogram mikrokontroler  dalam  hitungan  detik  saat
sensor merespon adanya suatu kereta yang akan  melintas  melewati  palang  pintu kereta api.

## VI. KESIMPULAN
Photodioda  sebagai  sensitive  terhadap sinar  inframerah  (LED)  yang  berfungsi sebagai  transmitter  objek.  Mikrokontroler ATMEGA  16  sebagai  pengendali  suatu kontrol  program  pada  rangkaian  yang ingin  dihasilkan.  Untuk  perintah  menutup dan  membuka  sebuah  palang  pintu digunakan  sebuah  motor  DC  sebagai penggeraknya.  Dalam  hal  ini  sebagai pengendali  pengingat  pesan  adanya  suatu kereta api yang akan melintas menggunakan buzzer sebagai  sumber
informasi  alarm  dan  display  LCD  sebagai informasi  tambahan  saat  akan  melewati perlintasan kereta api.
Dengan  dibuat  suatu  sistem  palang pintu kereta otomatis ini akan mengurangi tingkat  kecelakaan  di  jalan  yang  melewati perlintasan kereta api terutama yang masih banyak  perlintasan  kereta  api  yang  belum memiliki palang pintu kereta api. Pembuatan  palang  pintu  kereta  api otomatis  ini  hanyalah  prototipe  dan simulasi perancangan pembuatan alat yang sesungguhnya.

## REFERENSI
[1]   Budioko Totok. 2005. Belajar Dengan Mudah  dan    Cepat  Pemprograman Bahasa C dengan SDCC. Yogyakarta: Gava Media.
[2]  Firmasyah, Subali Muhammad,
Nur’ainingsih  Dyah.  Palang  Pintu
Kereta  Otomatis  Dengan  Indikator
Suara Sebagai Peringatan Dini Berbasis  Mikrokontroler  AT89S51. Universitas Gunadarma : Jurnal Teknologi  dan  Rekayasa,  No  1,  Vol 13 April 2008 : 1-8.
[3]  Prihono.  2010.  Jago  Elektronika Secara  Otodidak.  Jakarta:  Kawan Pustaka.
[4]  Putra  Eko  Agfianto.  2010.  Tip  dan Trik  Mikrokontroler  AT89  dan  AVR. Yogyakarta: Gava Media.
[5]  Sanjaya Mada. 2013. Belajar
Membuat  Robot.  Yogyakarta:  Gava
Media.
[6]  Santoso  Beni  Ari,  Martinus  dan Sugiyono. Pembuatan
Otomasi
Pengaturan  Kereta  Api,  Pengereman dan Palang Pintu Pada Rel Kereta Api Mainan Berbasis Mikrokontroler.
Lampung  :  Jurnal  Fema,  Volume  1, Nomor 1, Januari 2013.
[7]  Sitepu Rasional, Tobing Antonius F.L, Indra  Ignatius.  2008.  Prototipe  Pintu Lintasan  Rel  Kereta  Api  Otomatis. Surabaya  :  Jurnal  Widya  Teknik  Vol. 7, No 1 2008 : 35-44.
[8]  Solichin Achmad,
Ardiansyah Achmad.  Simulasi  Kendali  Pintu Perlintasan dan Pemberitahuan
Kedatangan  Kereta  Api  Otomatis Menggunakan  Sensor  Optocoupler dan  SMS  Gateway  Pada  Stasiun Kereta  Api  Kebayoran.  ISBN  :  978- 97094-2-1.  Jakarta:  Jurnal  Prosiding Seminar nasional Ritektra 2011.