LAPORAN TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN SISTEM …repository.ittelkom-pwt.ac.id/311/1/COVER.pdf · penulis dalam laporan tugas akhir ini tidak terlepas dari dorongan dan bimbingan yang

LAPORAN TUGAS AKHIR

RANCANG BANGUN SISTEM PERINGATAN DINI BENCANA BANJIR

MEMANFAATKAN RADIO FM

FLOOD EARLY WARNING SYSTEM OF FLOOD BY USING FM RADIO

Laporan Tugas Akhir Disusun Guna Memenuhi Syarat Kelulusan

di Program Studi D3 Teknik Telekomunikasi

Sekolah Tinggi Teknologi Telematika Telkom Purwokerto

Disusun oleh :

BUDI SURYA WIBOWO

D312051

PROGRAM STUDI D3 TEKNIK TELEKOMUNIKASI

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI TELEMATIKA TELKOM

JL. DI. PANJAITAN 128 PURWOKERTO

2015

i

LAPORAN TUGAS AKHIR

RANCANG BANGUN SISTEM PERINGATAN DINI BENCANA BANJIR

MEMANFAATKAN RADIO FM

FLOOD EARLY WARNING SYSTEM OF FLOOD BY USING FM RADIO

Laporan Tugas Akhir Disusun Guna Memenuhi Syarat Kelulusan

di Program Studi D3 Teknik Telekomunikasi

Sekolah Tinggi Teknologi Telematika Telkom Purwokerto

Disusun oleh :

BUDI SURYA WIBOWO

D312051

PROGRAM STUDI D3 TEKNIK TELEKOMUNIKASI

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI TELEMATIKA TELKOM

JL. DI. PANJAITAN 128 PURWOKERTO

2015

vi

PRAKATA

Alhamdulillahi Rabbil ‘Alamin, segala puji dan syukur kehadirat Allah

SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayahnya kepada penulis, sehingga

penulis dapat menyelesaikan laporan tugas akhir tepat waktu. Penulisan tugas

akhir ini merupakan salah satu dari persyaratan guna mendapatkan gelar Ahli

Madya (A.Md) pada program studi D3 Teknik Telekomunikasi Sekolah Tinggi

Teknologi Telematika Telkom Purwokerto. Adapun judul tugas akhir ini, yaitu

“RANCANG BANGUN SISTEM PERINGATAN DINI BENCANA BANJIR

MEMANFAATKAN RADIO FM”. Segala upaya yang telah ditempuh oleh

penulis dalam laporan tugas akhir ini tidak terlepas dari dorongan dan bimbingan

yang telah diberikan oleh berbagai pihak. Karena itu, dalam kesempatan ini

penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak dan Ibu tercinta yang selalu memberikan dorongan semangat

baik secara langsung maupun secara tidak langsung telah menjadi

motivator yang luar biasa, serta atas kasih sayang yang tak tergantikan

dan dukungan moril maupun materil yang telah diberikan kepada

penulis.

2. Bapak Eka Setia Nugraha, S.T., M.T. selaku dosen pembimbing I yang

telah sabar selalu untuk memberikan bimbingan dan arahan dalam

pembuatan Tugas Akhir ini.

3. Bapak Danny Kurnianto, S.T., M.Eng., selaku dosen pembimbing II

yang telah sabar selalu untuk memberikan bimbingan dan arahan dalam

pembuatan Tugas Akhir ini.

4. Almarhum Bapak Basoeki Widyono, S.T, M.M., selaku Ketua Sekolah

Tinggi Teknologi Telematika Telkom Purwokerto periode 2012-2014

yang selalu memberi motivasi dan semangat dengan senyumannya.

5. Bapak Hafif Rachmat Isna, S.T., M.BA., Selaku Ketua Sekolah Tinggi

Teknologi Telematika Telkom Purwokerto periode 2014-2015 yang

telah membawa perubahan pada kampus tercinta.

vii

6. Sahabat sekaligus keluarga kecil saya Syaifudin, Angga Sumartono,

Anggi Sulistyono, Wahyu Hanggoro Mukti, Laela Kurniawati,

Farahdiba M.P, Erlisa Alfiana, Wini Oktavia yang telah memberikan

dukungan dan semangat serta bantuannya dalam pengerjaan Tugas

Akhir ini.

7. Bapak dan Ibu dosen STT Telematika Telkom Purwokerto yang telah

memberikan ilmu pengetahuan dan informasi kepada penulis.

8. Keluarga Besar Angkatan 2012 (Sekenthel Umbel) yang telah banyak

banyak membantu penulis mendeskripsikan banyak hal mengenai tugas

akhir.

9. Seluruh keluarga penulis baik di Purwokerto, Purbalingga, Magelang,

dan daerah lainnya yang telah memberikan motivasi kelulusan.

10. Semua pihak yang telah memberi bantuan dan dukungan yang tidak

dapat disebutkan satu per satu.

Dalam penyusunan laporan tugas akhir ini penulis menyadari bahwa masih

terdapat banyak kekurangan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan

saran yang dapat membangun kesempurnaan proposal tugas akhir ini. Penulis

berharap semoga laporan tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak serta

dapat menambah pengetahuan. Amin. Apabila menghendaki informasi lebih lanjut

mengenai Tugas Akhir ini dapat menghubungi saya pada nomor handphone

085743431991 atau email [email protected]

Purwokerto, 19 Maret 2015

Penulis

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ...........................................................................................i

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................ii

LEMBAR PENGUJIAN .....................................................................................iii

SURAT PERNYATAAN....................................................................................iv

PRAKATA ..........................................................................................................v

DAFTAR ISI .......................................................................................................vii

DAFTAR GAMBAR ..........................................................................................x

DAFTAR TABEL ...............................................................................................xiii

DAFTAR ISTILAH ............................................................................................xiv

DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................xv

ABSTRAK ...........................................................................................................xvi

ABSTRACT ........................................................................................................xvii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG ..................................................................... 1

1.2 . RUMUSAN MASALAH ................................................................. 2

1.3 TUJUAN PENELITIAN .................................................................. 2

1.4 MANFAAT PENELITIAN ............................................................. 2

1.5 BATASAN MASALAH .................................................................. 2

1.6 KAITAN JUDUL DENGAN TELEKOMUNIKASI ...................... 3

1.7 METODOLOGI PENELITIAN ...................................................... 3

1.8 SISTEMATIKA PENULISAN ........................................................ 5

BAB II DASAR TEORI

2.1 SISTEM TELEKOMUNIKASI ....................................................... 6

2.1.1 Modulasi ................................................................................. 7

2.1.1.1 Modulasi Analog ........................................................ 7

2.1.1.2 Modulasi Digital ......................................................... 8

2.1.2 Antena .................................................................................... 10

2.1.3 Pemancar Radio FM ............................................................... 11

2.1.4 Penerima Radio FM ................................................................ 14

ix

2.2 KOMPONEN ELEKTRONIKA ...................................................... 15

2.2.1 Resistor ................................................................................... 15

2.2.2 Transistor ................................................................................ 18

2.2.2.1 Rangkaian Bias Pembagi Tegangan ........................... 21

2.2.2.2 Rangkaian Bias Umpan Balik Biasa ........................... 21

2.2.2.3 Rangkaian Bias Umpan Balik Emitor ........................ 22

2.2.2.4 Rangkaian Bias Umpan Balik Kolektor ..................... 23

2.2.2.5 Rangkaian Bias Umpan Balik Kolektor-Emitor ......... 24

2.2.3 Kapasitor ................................................................................ 26

2.2.4 Dioda ...................................................................................... 27

2.2.5 Lilitan atau Induktor ............................................................... 31

2.2.6 Transformator ......................................................................... 32

2.2.7 Osilator ................................................................................... 33

2.2.8 Catu Daya ............................................................................... 34

2.2.9 Relay ....................................................................................... 34

2.2.9.1 Keuntungan Relay ....................................................... 37

2.2.9.2 Kelemahan Relay ........................................................ 37

BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT

3.1 BLOK DIAGRAM SISTEM ........................................................... 38

3.1.1 Masukan ................................................................................. 39

3.1.2 Pemancar FM ......................................................................... 39

3.1.3 Penerima FM .......................................................................... 39

3.1.4 Sumber Tegangan ................................................................... 40

3.2 . PERANCANGAN SISTEM ............................................................ 40

3.2.1 . Sistem Kerja Pendeteksi Banjir .............................................. 40

3.2.2 . Sistem Kerja Pemancar FM .................................................... 41

3.2.3 . Sistem Kerja Penerima FM .................................................... 42

3.3 . PERANCANGAN ALAT ................................................................ 44

3.3.1 . Kapasitor ................................................................................ 44

3.3.2 . Resistor ................................................................................... 44

3.3.3 . Transistor ................................................................................ 44

3.3.4 . Catu Daya ............................................................................... 45

x

3.3.5 . Dioda ...................................................................................... 45

3.3.6 . Sirene ...................................................................................... 45

3.3.7 . Tunner Block .......................................................................... 45

3.3.8 . Antena .................................................................................... 45

3.4 . PERANCANGAN RANGKAIAN .................................................. 46

3.4.1 . Rangkaian Sensor Banjir ........................................................ 46

3.4.2 . Rangkaian Pemancar FM ....................................................... 47

3.4.3 . Rangkaian Catu Daya ............................................................. 50

3.5 . DIAGRAM ALIR KERJA ............................................................... 52

3.5.1 . Flow Chart Proses Pengerjaan ................................................ 52

3.5.2 . Flow Chart Proses Kerja Alat ................................................. 53

BAB IV HASIL PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN

4.1 . PENGUKURAN DAN PEMBAHASAN RANGKAIAN .............. 55

4.1.1 . Pengujian Rangkaian Sensor Pendeteksi Banjir ..................... 55

4.1.1.1 Pengukuran Tegangan Masukan ................................. 55

4.1.1.2 Pengukuran Tegangan Keluaran ................................. 56

4.1.1.3 Pengujian Sensor Banjir ............................................. 58

4.1.1.4 Pengujian Sirene ......................................................... 58

4.1.2 . Pengujian Rangkaian Pemancar ............................................. 59

4.1.2.1 Pengukuran Frekuensi Keluaran di 104.0 MHz ......... 60

4.1.3 . Pengukuran Frekuensi dan Jarak Jangkauan Pemancar ......... 60

4.1.4 . Pengujian Catu Daya .............................................................. 70

4.1.5 . Pengujian Driver Relay ......................................................... 72

BAB V PENUTUP

5.1 . KESIMPULAN ................................................................................ 74

5.2 . SARAN ............................................................................................ 75

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Blok Diagram Perencanaan sistem.............................................. 4

Gambar 2.1 Bentuk Sinyal Modulasi Analog ................................................. 8

Gambar 2.2 Bentuk Sinyal Modulasi digital ................................................... 10

Gambar 2.3 Blok Sistem Pemancar Radio ...................................................... 12

Gambar 2.4 Blok Sistem Penerima Radio ...................................................... 14

Gambar 2.5 Bentuk Fisik dan Simbol Resistor Tetap ..................................... 15

Gambar 2.6 Bentuk Fisik dan Simbol Resistor Tidak Tetap .......................... 17

Gambar 2.7 Rangkaian Resistor Seri .............................................................. 17

Gambar 2.8 Rangkaian Resistor Pararel ......................................................... 18

Gambar 2.9 Simbol Transistor NPN dan PNP ................................................ 18

Gambar 2.10 Bentuk Fisik Transistor ............................................................... 18

Gambar 2.11 Arah Arus Listrik Transistor NPN .............................................. 19

Gambar 2.12 Arah Arus Listrik Transistor PNP ............................................... 19

Gambar 2.13 Rangkaian Bias Pembagi Tegangan ............................................ 21

Gambar 2.14 Rangkaian Bias Umpan Balik Biasa ........................................... 21

Gambar 2.15 Rangkaian Bias Umpan Balik Emitor ......................................... 22

Gambar 2.16 Rangkaian Bias Umpan Balik Kolektor ...................................... 23

Gambar 2.17 Rangkaian Bias Umpan Balik Kolektor-Emitor ......................... 24

Gambar 2.18 Bentuk Kapasitor Polar............................................................... 26

Gambar 2.19 Bentuk Kapasitor Non-Polar ...................................................... 26

Gambar 2.20 Rangkaian Penyearah Setengah Gelombang ............................... 28

Gambar 2.21 Bentuk Gelombang Penyearah Satu Dioda ................................. 28

Gambar 2.22 Rangkaian Penyearah Gelombang Penuh ................................... 29

Gambar 2.23 Bentuk Gelombang Penyearah Dua Dioda ................................. 29

Gambar 2.24 Rangkaian Penyearah Gelombang Sistem Jembatan .................. 30

Gambar 2.25 Bentuk Gelombang Penyearah Sistem Jembatan ........................ 30

Gambar 2.26 Bentuk Fisik dan Simbol Dioda .................................................. 31

Gambar 2.27 Induktor Inti Udara ...................................................................... 31

xii

Gambar 2.28 Bentuk Fisik dan Simbol Transformator ..................................... 33

Gambar 2.29 Relay ............................................................................................ 35

Gambar 2.30 Susunan Relay Sederhana ........................................................... 36

Gambar 3.1 Diagram Blok Sistem Alat .......................................................... 39

Gambar 3.2 Diagram Blok Sensor Banjir ....................................................... 41

Gambar 3.3 Diagram Blok Pemancar FM ...................................................... 41

Gambar 3.4 Diagram Blok Penerima FM ....................................................... 42

Gambar 3.5 Schematic Sensor Banjir ............................................................. 46

Gambar 3.6 Skema Rangkaian Pemancar ....................................................... 47

Gambar 3.7 Rangkaian Skema Catu Daya ...................................................... 50

Gambar 3.8 Diagram Alir Proses Pengerjaan ................................................. 52

Gambar 3.9 Diagram Alir Sistem Kerja Alat .................................................. 54

Gambar 4.1 Skema Rangkaian Pengukuran Tegangan Masukan ................... 56

Gambar 4.2 Hasil Pengukuran Tegangan Masukan Sensor ............................ 56

Gambar 4.3 Skema Rangkaian Pengukuran Tegangan Keluaran ................... 57

Gambar 4.4 Hasil Pengukuran Tegangan Keluaran Sensor ............................ 57

Gambar 4.5 Pengukuran Keluaran Sirine ....................................................... 58

Gambar 4.6 Pengujian Frekuensi Keluaran di Frekuensi 104.0 MHz ............ 60

Gambar 4.7 Pengujian Frekuensi dan Jarak Jangkauan < 1 m ....................... 62

Gambar 4.8 Pengujian Frekuensi dan Jarak Jangkauan 1 m ........................... 62









Gambar 4.17 Pengujian Frekuensi dan Jarak Jangkauan 10 m ......................... 64




xiii








Gambar 4.28 Skema Rangkaian Catu Daya Pemancar ..................................... 71

Gambar 4.29 Pengukuran Tegangan Keluaran Catu Daya ............................... 71

Gambar 4.30 Rangkaian Pengujian Relay dengan Beban Pemancar ................ 72

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Kode Warna Transistor ............................................................... 16

Tabel 4.1 Pengujian Tegangan Alat ............................................................ 59

Tabel 4.2 Pengujian Sensor Banjir .............................................................. 60

Tabel 4.3 Hasil Pengujian Spectrum Frekuensi, dan Intensitas Suara terhadap

Jarak Pemancar..............................................................................61

Tabel 4.4 Pengukuran Tegangan Catu Daya ............................................... 72

Tabel 4.5 Pengukuran Driver Relay ............................................................ 73

xv

DAFTAR SINGKATAN

AC Alternate Current

AM Analog Modulation

PM Phase Modulation

FM Frequency Modulation

RF Radio Frequency

VHF Very High Frequency

UHF Ultra High Frequency

VBE Tegangan Basis-Emitor

VCE Tegangan Kolektor-Emitor

GND Ground/Pentanahan

VCC Tegangan/Inputan

NPN Negatif Positif Negatif

PNP Positif Negatif Positif

V Volt

A Ampere

VCO Voltage Control Oscillator

LPF Low Pass Filter

TX Transmitter

RX Receiver

DC Direct Current

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1

1. Lembar FTA-18 ........................................................................................A-1

Lampiran 2

1. Lembar Revisi ...........................................................................................B-1

Lampiran 3

1. Data Sheet Transistor 2SC930 ...................................................................C-1

2. Data Sheet Transistor 2SC1970 .................................................................C-2

3. Data Sheet Transistor 2N3904 ...................................................................C-3

4. Data Sheet Transistor BC546;BC548;BC547 ...........................................C-4

Documents

LAPORAN TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN SISTEM …repository.ittelkom-pwt.ac.id/311/1/COVER.pdf · penulis dalam laporan tugas akhir ini tidak terlepas dari dorongan dan bimbingan yang