BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Lokasi Penelitian
Penelitian yang dilakukan mengambil lokasi di Bandar Udara Internasional Gusti Ngurah Rai Bali, Bandar Udara Internasional Soekarno Hatta Jakarta dan di bandar udara dalam wilayah kerja Otoritas Bandar Udara Wilayah IV.
Pembuatan Tugas Akhir ini penulis menggunakan metode dengan cara:
1. Pengamatan langsung di lapangan dimana penulis merupakan Inspektur keamanan penerbangan yang memiliki tugas melakukan pengawasan keamanan penerbangan dengan melakukan kegiatan Audit, Inspeksi dan Pengujian (test).
2. Penulis menggunakan metode wawancara yaitu mewawancarai secara informal terhadap pihak- pihak yang terkait yaitu personil keamanan penerbangan yang bertugas di tempat pemeriksaan keamanan (Security Check Point).
3. Kepustakaan dan peraturan-peraturan penerbangan khususnya peraturan-peraturan mengenai pemeriksaan orang dan barang bawaan.
3.2 Kondisi Di Lapangan
3.2.1 Kondisi Saat Ini
Kondisi saat ini adalah kondisi dimana tidak ada alat bantu bagi petugas keamanan penerbangan yang bertugas di tempat pemeriksaan keamanan (Security Check Point) untuk menentukan barang bawaan penumpang yang harus diperiksa secara manual, sehingga prosedur tersebut jarang dilakukan. Padahal sesuai perintah SKEP 2765/ XII/ 2010 pasal 35 ayat 1 yang menyatakan dalam kondisi normal, 10% (sepuluh persen) dari pemeriksaan penumpang, personel pesawat udara dan orang perseorangan serta barang bawaan yang telah dilakukan dengan peralatan keamanan harus dilakukan pemeriksaan manual secara random.
Tidak dilakukannya pemeriksaan manual secara random merupakan temuan merata di bandar udara yang pernah dilakukan kegiatan pengawasan keamanan penerbangan. Dalam dunia penerbangan hal itu dikenal dengan istilah tidak patuh atau not compliance, maka harus dilakukan tindakan perbaikan dengan cara melakukan proses pemeriksaan keamanan sesuai peraturan yang berlaku.
3.2.2 Kondisi Yang Diinginkan
Kondisi yang diinginkan adalah kondisi dimana petugas keamanan penerbangan selalu melakukan pemeriksaan manual secara random terhadap barang bawaan yang telah diperiksa dengan mesin x- ray meskipun barang bawaan tersebut tidak mencurigakan. Prosedur tersebut perlu dilakukan karena sebagai bentuk usaha pencegahan terhadap tindakan melawan hukum serta untuk memenuhi aspek- aspek keselamatan dan keamanan penerbangan sebagaimana diatur dalam Surat Keputusan Direktur Jenderal Perhubungan Udara Nomor: SKEP 2765/ XII/ 2010. Dengan dilakukannya pemeriksaan manual random akan lebih menjamin keamanan penerbangan dan memberikan rasa aman serta nyaman kepada pihak pengguna jasa penerbangan serta meminimalkan tindak kejahatan di dunia penerbangan.
Perancangan sistem penghitung random 10% terhadap barang bawaan yang diperiksa dengan mesin x- ray sebagai fasilitas bantu bagi petugas keamanan penerbangan yang bertugas di tempat pemeriksaan keamanan (Security Check Point) untuk menentukan barang bawaan penumpang yang masuk dalam hitungan 10% (sepuluh persen) dan wajib dilakukan pemeriksaan manual. Sehingga prosedur pemeriksaan yang tercantum dalam Surat Keputusan Direktur Jenderal Perhubungan Udara Nomor: SKEP 2765/ XII/ 2010 pasal 35 ayat 1 yang dijabarkan dalam program kerja seksi keamanan penerbangan Kantor Otoritas Bandar Udara Wilayah IV dapat terpenuhi.
3.3 Perancangan Desain Alat
Seperti yang telah dijelaskan diawal bahwa tujuan utama perancangan alat ini adalah untuk membantu petugas keamanan penerbangan agar bekerja sesuai prosedur, yakni dengan melakukan pemeriksaan manual terhadap barang bawaan yang di x- ray sebanyak 10% (sepuluh persen) dari total barang bawaan yang di x-ray.
Sistem penghitung random akan mempermudah proses penentuan barang bawaan mana saja yang masuk dalam hitungan 10% (sepuluh persen).
Untuk mempermudah menentukan barang bawaan mana yang masuk dalam hitungan 10% (sepuluh persen) para inspektur keamanan penerbangan telah sepakat dilakukan dengan cara menghitung 1 (satu) hingga 10 (sepuluh) dari penumpang atau barang bawaannya dan hitungan ke 10 (sepuluh) adalah yang masuk hitungan 10% (sepuluh persen) dan wajib dilakukan pemeriksaan manual, begitu seterusnya proses ini dilakukan berulang.
Sistem penghitung random ini akan bekerja ketika barang bawaan terdeteksi sebagai hitungan ke 10 (sepuluh) dengan ditandai lampu indikator menyala bersamaan terdengarnya suara alarm serta counter menunjukan angka 10.
3.3.1 Mesin X- ray
Gambar. 3. 1 Mesin X- ray
X- ray adalah Peralatan detektor yang digunakan untuk mendeteksi secara visual semua barang bawaan calon penumpang pesawat udara yang dapat membahayakan keselamatan penerbangan dengan cepat tanpa membuka kemasan barang tersebut.
Gambar. 3. 2 Bagian Utama Mesin X- ray
Cara kerja mesin x- ray;
Ketika mesin x- ray dioperasikan, konveyor belt akan berputar sehingga menyebabkan barang bawaan yang diletakan diatas konveyor belt bergerak masuk ke dalam tunnel mesin x- ray.
Didalam tunnel barang bawaan dideteksi yang hasilnya ditampilkan di layar monitor.
Setelah proses deteksi selesai, barang bawaan akan bergerak keluar dari tunnel menuju meja bagasi.
Gambar. 3. 3 Proses X- ray Barang Bawaan
3.3.2 Bagian Utama Sistem Penghitung Random
Pada aplikasinya dilapangan sistem penghitung random ini akan terintegrasi dengan mesin x- ray. Oleh karena itu sebagai peralatan pendukung, maka sistem ini didesain sedemikian rupa sehingga tidak mengganggu kinerja mesin x- ray maupun petugas keamanan penerbangan.
Dalam perancangannya sistem penghitung random dipasang pada sekitar konveyor belt keluar, sehingga setelah barang bawaan keluar dari tunnel x- ray akan langsung dihitung dari hitungan 1 (satu) sampai dengan 10 (sepuluh). Pada hitungan ke 10 (sepuluh) secara otomatis lampu indikator menyala bersamaan dengan terdengar bunyi alarm sebagai tanda bahwa barang bawaan tersebut harus diperiksa secara manual dimeja bagasi sebagaimana terlihat pada gambar 3. 4.
Gambar. 3. 4 Skema Miniatur Alat Penghitung Random
Pada intinya sistem penghitung random terdiri dari 3 (tiga) bagian utama, diantaranya;
1. Masukan (input)
2. Pengolah data
3. Keluaran (output)
Untuk lebih menggambarkan keadaan sebenarnya dilapangan, maka selain 3 (tiga) bagian utama yang telah disebutkan di atas ada pula beberapa bagian yang berfungsi untuk mengoperasikan miniatur sistem penghitung random. Komponen atau bagian yang dimaksud adalah;
1. Perangkat catu daya
2. Motor penggerak
3. Benda uji (test piece)
Lebih jelasnya mengenai semua bagian- bagian yang menyusun miniatur sistem penghitung random diperlihatkan pada gambar dihalaman berikutnya.
Gambar. 3. 5 PCB Sistem Penghitung Random
1. Rangkaian Catu Daya
Rangkaian ini menggunakan IC digital yaitu IC 7805. IC ini menstabilkan supply 5V untuk tegangan kerja IC controller, rangkaian sensor (Light Dependent Resistor/ LDR), rangkaian counter display, lampu indikator dan rangkaian suara. Selain itu IC 7805 juga menstabilkan supply 12V untuk tegangan kerja motor stepper. Catu daya menggunakan travo 3 amper dengan tegangan keluaran travo 12 volt AC menggunakan diode brigde sebagai penyearah arus, dan menggunakan elektrolit kondensator sebagai filter. Tegangan regulasi merupakan tegangan konstan tanpa perubahan tegangan input dan beban. Untuk membuat tegangan regulasi diperlukan sebuah IC regulator yaitu IC 7805
Gambar. 3. 6 Rangkaian Catu Daya
(Sumber: Pengolahan Data)
2. Rangkaian Motor Penggerak
Motor penggerak digunakan untuk menggerakan konveyor belt pada miniatur mesin x- ray, dengan demikian benda uji yang dalam hal ini diibaratkan sebagai barang bawaan akan bergerak menuju tunnel dan selanjutnya menuju sensor untuk dideteksi serta dihitung. Rangkaian ini menggunakan motor stepper tipe unipolar seri TEAC 3e30 P.No.14769070-90 Shinano Kenshi co.Ltd buatan Cina.
Secara teoritis, sebuah motor stepper dapat digerakkan langsung oleh mikrokontroller. Dalam kenyataannya, arus dan tegangan yang dikeluarkan oleh mikrokontroller terlalu kecil untuk menggerakkan sebuah motor stepper. Gerbang-gerbang Transistor Transistor Logic (TTL) mikrokontroller hanya mampu mengeluarkan arus dalam orde mili-ampere dan tegangan antara 2 sampai 2,5 Volt. Sementara itu untuk menggerakkan motor stepper diperlukan arus yang lebih besar (dalam orde ampere) dan tegangan berkisar 5 sampai 24 Volt.
Untuk mengatasi masalah tersebut, diperlukan sebuah piranti tambahan yang memenuhi kebutuhan arus dan tegangan yang cukup besar. Rangkaian driver motor stepper merupakan rangkaian “open collector”, dimana output rangkaian ini terhubung dengan ground untuk mencatu lilitan-lilitan motor stepper.
Di sini digunakan chip IC ULN2003A sebagai stepper motor driver. ULN2003 adalah sebuah IC yang berupa darlington array sebanyak 7 buah. Berikut ini adalah gambar IC ULN 2003.
Gambar. 3. 7 Konfigurasi pin dan gerbang ULN 2003
(Sumber: Pengolahan Data)
ULN2003 mempunyai arus keluaran sampai 500 mA. Pada saat ketujuh driver tersebut ON, IC ini dapat mencatu daya sampai 230 W (350 mA x 95 V). ULN2003 mempunyai resistor input serial yang dapat dipilih untuk operasi TTL atau CMOS 5 V.
Gambar. 3. 8 Rangkaian Motor Stepper
(Sumber: Pengolahan Data)
3. Rangkaian Mikrokontroller
Mikrokontroller yang digunakan adalah mikrokontroller IC Atmel AT89S51. Fungsi dari AT89S51 adalah untuk mendeteksi sinyal yang masuk dari rangkaian sensor (Light Dependent Resistor) kemudian mengoperasikan counter display, menyalakan lampu indikator dan membunyikan buzzer.
Gambar. 3. 9 Rangkaian Mikrokontroller
(Sumber: Pengolahan Data)
4. Rangkaian Sensor (Light Dependent Resistor/ LDR)
Rangkaian ini digunakan sebagai penguat sinyal yang ditangkap oleh komponen penerima sinyal. Rangkaian ini menggunakan Light Dependent Resistor/ LDR sebagai sensor penerima sinyal. Sinyal yang ditangkap kemudian dikuatkan oleh transistor Q3 kemudian output sinyal masuk ke system mikrokontroler digunakan sebagai data, rangkaian ini menggunakan transistor seri FCS9014. Dimana rangkaian penerima digunakan LDR330.1. Dalam rancangan penghitung random ini sensor Light Dependent Resistor/ LDR digunakan untuk mendeteksi adanya barang bawaan yang akan lewat sehingga sebagai syarat untuk menyalakan lampu indikator, counter display dan buzzer.
Gambar. 3. 10 Rangkaian Sensor (Light Dependent Resistor/ LDR)
(Sumber: Pengolahan Data)
5. Rangkaian Counter Display
Counter display adalah salah satu bentuk keluaran (output) dari sistem penghitung random selain indikator lampu dan bunyi alarm. Rangkaian ini menggunakan komponen:
1) Resistor R1 dan R2 dengan nilai 10K
2) Resistor R6, R7, R8 dan R9 dengan nilai 220 Ω
3) Transistor Q1 dan Q2 dengan seri FCS9015.
4) Counter Display
Untuk counter display menggunakan sistem display segmen anoda seri SM4108. Seperti dijelaskan diawal untuk jenis common anoda semua anoda dari LED dalam seven segmen disatukan secara parallel dan semua itu dihubungkan ke VCC, dan kemudian LED dihubungkan melalui tahanan pembatas arus keluar dari penggerak LED. Karena dihubungkan ke VCC, maka COMMON ANODA ini berada pada kondisi AKTIF LOW (led akan menyala atau aktif bila diberi logika 0).
Gambar. 3. 11 Rangkaian Counter Display
(Sumber: Pengolahan Data)
6. Rangkaian Keseluruhan Sistem Penghitung Random
Pada rangkaian ini akan diperlihatkan penggabungan seluruh rangkaian diatas beserta mikrokontrolernya juga rangkaian reset yang digunakan dan rangkaian crystal.
Dalam rangkaian ini juga dapat dilihat jelas nantinya port yang digunakan sebagai input dan output-nya.
Gambar. 3. 12 Rangkaian Keseluruhan Sistem Penghitung Random
(Sumber: Pengolahan Data)
Tandai dan share ke teman anda !
Baca pula tulisan lainnya !
Gambar. 3. 1 Mesin X- ray
X- ray adalah Peralatan detektor yang digunakan untuk mendeteksi secara visual semua barang bawaan calon penumpang pesawat udara yang dapat membahayakan keselamatan penerbangan dengan cepat tanpa membuka kemasan barang tersebut.
Gambar. 3. 2 Bagian Utama Mesin X- ray
Cara kerja mesin x- ray;
Ketika mesin x- ray dioperasikan, konveyor belt akan berputar sehingga menyebabkan barang bawaan yang diletakan diatas konveyor belt bergerak masuk ke dalam tunnel mesin x- ray.
Didalam tunnel barang bawaan dideteksi yang hasilnya ditampilkan di layar monitor.
Setelah proses deteksi selesai, barang bawaan akan bergerak keluar dari tunnel menuju meja bagasi.
Gambar. 3. 3 Proses X- ray Barang Bawaan
3.3.2 Bagian Utama Sistem Penghitung Random
Pada aplikasinya dilapangan sistem penghitung random ini akan terintegrasi dengan mesin x- ray. Oleh karena itu sebagai peralatan pendukung, maka sistem ini didesain sedemikian rupa sehingga tidak mengganggu kinerja mesin x- ray maupun petugas keamanan penerbangan.
Dalam perancangannya sistem penghitung random dipasang pada sekitar konveyor belt keluar, sehingga setelah barang bawaan keluar dari tunnel x- ray akan langsung dihitung dari hitungan 1 (satu) sampai dengan 10 (sepuluh). Pada hitungan ke 10 (sepuluh) secara otomatis lampu indikator menyala bersamaan dengan terdengar bunyi alarm sebagai tanda bahwa barang bawaan tersebut harus diperiksa secara manual dimeja bagasi sebagaimana terlihat pada gambar 3. 4.
Gambar. 3. 4 Skema Miniatur Alat Penghitung Random
Pada intinya sistem penghitung random terdiri dari 3 (tiga) bagian utama, diantaranya;
1. Masukan (input)
2. Pengolah data
3. Keluaran (output)
Untuk lebih menggambarkan keadaan sebenarnya dilapangan, maka selain 3 (tiga) bagian utama yang telah disebutkan di atas ada pula beberapa bagian yang berfungsi untuk mengoperasikan miniatur sistem penghitung random. Komponen atau bagian yang dimaksud adalah;
1. Perangkat catu daya
2. Motor penggerak
3. Benda uji (test piece)
Lebih jelasnya mengenai semua bagian- bagian yang menyusun miniatur sistem penghitung random diperlihatkan pada gambar dihalaman berikutnya.
Gambar. 3. 5 PCB Sistem Penghitung Random
1. Rangkaian Catu Daya
Rangkaian ini menggunakan IC digital yaitu IC 7805. IC ini menstabilkan supply 5V untuk tegangan kerja IC controller, rangkaian sensor (Light Dependent Resistor/ LDR), rangkaian counter display, lampu indikator dan rangkaian suara. Selain itu IC 7805 juga menstabilkan supply 12V untuk tegangan kerja motor stepper. Catu daya menggunakan travo 3 amper dengan tegangan keluaran travo 12 volt AC menggunakan diode brigde sebagai penyearah arus, dan menggunakan elektrolit kondensator sebagai filter. Tegangan regulasi merupakan tegangan konstan tanpa perubahan tegangan input dan beban. Untuk membuat tegangan regulasi diperlukan sebuah IC regulator yaitu IC 7805
Gambar. 3. 6 Rangkaian Catu Daya
(Sumber: Pengolahan Data)
2. Rangkaian Motor Penggerak
Motor penggerak digunakan untuk menggerakan konveyor belt pada miniatur mesin x- ray, dengan demikian benda uji yang dalam hal ini diibaratkan sebagai barang bawaan akan bergerak menuju tunnel dan selanjutnya menuju sensor untuk dideteksi serta dihitung. Rangkaian ini menggunakan motor stepper tipe unipolar seri TEAC 3e30 P.No.14769070-90 Shinano Kenshi co.Ltd buatan Cina.
Secara teoritis, sebuah motor stepper dapat digerakkan langsung oleh mikrokontroller. Dalam kenyataannya, arus dan tegangan yang dikeluarkan oleh mikrokontroller terlalu kecil untuk menggerakkan sebuah motor stepper. Gerbang-gerbang Transistor Transistor Logic (TTL) mikrokontroller hanya mampu mengeluarkan arus dalam orde mili-ampere dan tegangan antara 2 sampai 2,5 Volt. Sementara itu untuk menggerakkan motor stepper diperlukan arus yang lebih besar (dalam orde ampere) dan tegangan berkisar 5 sampai 24 Volt.
Untuk mengatasi masalah tersebut, diperlukan sebuah piranti tambahan yang memenuhi kebutuhan arus dan tegangan yang cukup besar. Rangkaian driver motor stepper merupakan rangkaian “open collector”, dimana output rangkaian ini terhubung dengan ground untuk mencatu lilitan-lilitan motor stepper.
Di sini digunakan chip IC ULN2003A sebagai stepper motor driver. ULN2003 adalah sebuah IC yang berupa darlington array sebanyak 7 buah. Berikut ini adalah gambar IC ULN 2003.
Gambar. 3. 7 Konfigurasi pin dan gerbang ULN 2003
(Sumber: Pengolahan Data)
ULN2003 mempunyai arus keluaran sampai 500 mA. Pada saat ketujuh driver tersebut ON, IC ini dapat mencatu daya sampai 230 W (350 mA x 95 V). ULN2003 mempunyai resistor input serial yang dapat dipilih untuk operasi TTL atau CMOS 5 V.
Gambar. 3. 8 Rangkaian Motor Stepper
(Sumber: Pengolahan Data)
3. Rangkaian Mikrokontroller
Mikrokontroller yang digunakan adalah mikrokontroller IC Atmel AT89S51. Fungsi dari AT89S51 adalah untuk mendeteksi sinyal yang masuk dari rangkaian sensor (Light Dependent Resistor) kemudian mengoperasikan counter display, menyalakan lampu indikator dan membunyikan buzzer.
Gambar. 3. 9 Rangkaian Mikrokontroller
(Sumber: Pengolahan Data)
4. Rangkaian Sensor (Light Dependent Resistor/ LDR)
Rangkaian ini digunakan sebagai penguat sinyal yang ditangkap oleh komponen penerima sinyal. Rangkaian ini menggunakan Light Dependent Resistor/ LDR sebagai sensor penerima sinyal. Sinyal yang ditangkap kemudian dikuatkan oleh transistor Q3 kemudian output sinyal masuk ke system mikrokontroler digunakan sebagai data, rangkaian ini menggunakan transistor seri FCS9014. Dimana rangkaian penerima digunakan LDR330.1. Dalam rancangan penghitung random ini sensor Light Dependent Resistor/ LDR digunakan untuk mendeteksi adanya barang bawaan yang akan lewat sehingga sebagai syarat untuk menyalakan lampu indikator, counter display dan buzzer.
Gambar. 3. 10 Rangkaian Sensor (Light Dependent Resistor/ LDR)
(Sumber: Pengolahan Data)
5. Rangkaian Counter Display
Counter display adalah salah satu bentuk keluaran (output) dari sistem penghitung random selain indikator lampu dan bunyi alarm. Rangkaian ini menggunakan komponen:
1) Resistor R1 dan R2 dengan nilai 10K
2) Resistor R6, R7, R8 dan R9 dengan nilai 220 Ω
3) Transistor Q1 dan Q2 dengan seri FCS9015.
4) Counter Display
Untuk counter display menggunakan sistem display segmen anoda seri SM4108. Seperti dijelaskan diawal untuk jenis common anoda semua anoda dari LED dalam seven segmen disatukan secara parallel dan semua itu dihubungkan ke VCC, dan kemudian LED dihubungkan melalui tahanan pembatas arus keluar dari penggerak LED. Karena dihubungkan ke VCC, maka COMMON ANODA ini berada pada kondisi AKTIF LOW (led akan menyala atau aktif bila diberi logika 0).
Gambar. 3. 11 Rangkaian Counter Display
(Sumber: Pengolahan Data)
6. Rangkaian Keseluruhan Sistem Penghitung Random
Pada rangkaian ini akan diperlihatkan penggabungan seluruh rangkaian diatas beserta mikrokontrolernya juga rangkaian reset yang digunakan dan rangkaian crystal.
Dalam rangkaian ini juga dapat dilihat jelas nantinya port yang digunakan sebagai input dan output-nya.
Gambar. 3. 12 Rangkaian Keseluruhan Sistem Penghitung Random
(Sumber: Pengolahan Data)
0 komentar:
Posting Komentar