Percobaan Komunikasi Data Melalui Radio Modem FC203/ SA

Percobaan dilakukan dengan 2 buah radio modem FC-203/SA , 2 buah komputer dan 2 buah logic translator yang dirangkai sebagai berikut

Gambar 1. Rangkaian percobaan komunikasi data melalui radio modem

Secara detail hubungan antara komputer dan modem melalui logic translator IC max 232 adalah sebagai berikut:




Gambar rangkaian konektor serial port DB9F ke komputer dengan konektor SIP10 pada radio modem. Konektor pada komputer adalah Db9 M(male) jodohnya Db9F (female).

Percobaan pengiriman data dengan software hyperterminal.

Software hyper terminal dijalankan dengan setelan Baud rate 9600, 8bit, parity none, stop bit 1, flow control none, pada kedua komputer. Setelah radio modem dihubungkan dengan catu daya 9 volt, dengan batas arus 1 amper, karakter yang diketikkan pada komputer sistem percobaan 1 akan dikirim dan ditampilkan di komputer sistem percobaan 2, dan begitu pula berlaku sebaliknya. Radio modem ini beroperasi secara half duplex, yaitu tidak bisa menerima dan mengirim data secara bersamaan. Maka pengiriman data harus dilakukan secara bergantian.

Percobaan pengiriman data dengan software Visual Basic

Percobaan dilakukan dengan 4 buah komponen yaitu 2 buah TEXT BOX ( Text1 dan Text2), MSCOMMCONTROL (MSComm1), dan sebuah COMMANDBUTTON (Command1) dengan caption kirim, seperti gambar di bawah ini.



Gambar susunan komponen-komponen pada percobaan





Prosedur Inisial

Prosedur ini dijalankan pertama kali ketika program dijalankan

Private Sub Form_Initialize()

MSComm1.CommPort = 1
MSComm1.PortOpen = True
MSComm1.Settings = "9600,n,8,1"
MSComm1.RThreshold = 1

End Sub

Maksud prosedur tersebut

• Serial port yang digunakan Comm1
• Port Comm1 dibuka
• baud rate 9600, no parity, 8 bit, stop bit 1.
• Ambang karakter penerimaan 1


Prosedur penerimaan data
Prosedur ini dijalankan ketika ada pesan Event dari MSComm1

Private Sub MSComm1_OnComm() ‘

Select Case MSComm1.CommEvent
Case comEvReceive
Text2.Text = Text2.Text + MSComm1.Input
Case 3

Case Else

End Select
End Sub

Maksud prosedur tersebut

• Cek MSComm1.CommEvent
• jika MSComm1.CommEvent = comEvReceive, baca karakter yang diterima lalu tambahkan di TEXTBOX (Text2)
• Selain MSComm1.CommEvent = comEvReceive, tidak melakukan apa-apa.


Prosedur pengiriman data
Prosedur ini dijalankan ketika command1 diklik

Private Sub Command1_Click()
MSComm1.Output = Text1.Text + Chr(13) + Chr(10)
Text1.Text = ""

End Sub

Maksud prosedur tersebut

• Kirimkan isi Text1 + karakter ASCII (13) + karakter ASCII (10) melalui port serial.
• Kosongkan isi Text1.


Tampilan Program

Program akan tampil seperti gambar berikut ini


Gambar tampilan program pada ke dua komputer.


Pengoperasian Program

1. Menuliskan data yang akan dikirim pada text 1
2. Mengklik tombol kirim

Setelah tombol kirim pada komputer 1 diklik, data yang dituliskan pada text1 pada komputer 1 akan ditampilkan pada text 2 pada komputer 2, kemudian text1 kosong dan siap diisi data baru. Demikian berlaku sebaliknya jika data dituliskan pada text1 pada komputer2 dan tombol kirim pada komputer2 diklik.

RADIO MODEM

Radio modem mengantarkan data serial komunikasi langsung dimodulasikan di bagian RF, tanpa melalui audio FSK modem, sehingga baudrate nya bisa lebih besar. Hal ini karena RF mempunyai frekuensi yang jauh lebih tinggi dibanding audio, sehingga bisa dimodulasi oleh data serial dengan baud rate yang lebih besar. Ingat bahwa frekuensi pembawa yang dimodulasi selalu harus lebih tinggi dari frekuensi yang dimodulasikan. Semakin besar baudratenya , data serial komunikasi jika dipandang sebagai gelombang akan mempunyai frekuensi yang lebih tinggi pula. Karena itu modem audio FSK dengan sinyal pembawa 1200Hz-2400Hz hanya mampu dimodulasi sampai 1200 bit/sec, sedangkan radio modem VHF atau UHF dapat mengantarkan data serial dengan kecepatan 9600 bit/sec.

Disamping ini adalah salah satu contoh radio modem buatan frendcom, type FC203/SA.

Keunggulan
1. Daya Rendah, maksimum daya transmisinya 2W.
2. Berupa modul kecil yang dapat disisipkan ke dalam sistem sebagai bagian komunikasi yang mandiri.
3. Tingkat anti interferensinya tinggi, bit errornya rendah.
4. Transparansi Data. Data yang diterima sama persis dengan yang dipancarkan.
5. Mempunyai 16 kanal pilihan untuk frekuensi pembawa.
6. Model interface TTL, tersedia juga masukan untuk modulasi audio (Voice)
7. Buffer data yang besar.
Kecepatan interface data 9600bps, format 8N1/8E1/8O1; pemakai dapat mengatur melalui software, FC-203/SA dapat mengantar 1 frame data 214 byte sekali waktu. Jika RF data rate lebih besar dari interface rate, dapat mengantar frame data tak terbatas panjangnya.


8. Konsumsi daya listrik rendah
Tegangan kerja 7-9Volt. Posisi menerima <40ma


keterangan gambar
1. Terminal Antena, jenis konektor SMA
2. Lampu Indikator TX/RX
3. Terminal interface.





Selanjutnya keterangan pin-pin pada terminal interface terlihat pada gambar terminal interface.

Gambar Terminal Interface

Hubungan 10 pin SIP ke komputer atau mikrokontroler. Untuk dihubungkan dengan komputer masih diperlukan sebuah Logic translator yang mengubah tegangan sinyal serial standard RS232 ke standar TTL.

KOMUNIKASI DATA SERIAL melalui AUDIO FSK MODEM TCM3105 DAN RADIO TRANSEIVER ICOM IC V8 atau Alinco DJ196

Seperti yang telah disebutkan pada perbedaan audio fsk dan radio fsk modem bahwa komunikasi serial menggunakan Audio FSK Modem masih memerlukan radio transceiver sebagai transmisinya, berikut ini adalah contoh rangkaian dan cara kerjanya.

Maksud rangkaian di samping  adalah sebagai berikut:

1. Tegangan 5 volt masuk melalui VDD pin 1 IC TCM3105
2. TRS (pin 5) mendapat sinyal Not CLK dari CLK (pin2) yang dibalik oleh transistor T1,  sehingga menjadi  standar Bell 202.
3. CDT (pin 3) adalah output carrier detec disambungkan dengan lampu led ke GND melalui R220-680 ohm, untuk indikator ada sinyal yang diterima.
4. RXA (pin 4) masukan sinyal audio dari Radio, dibatasi tegangannya oleh deoda.
5. NC (pin6) dibiarkan mengambang
6. RXB (pin 7) dapat diatur tegangannya dengan trimpot 50k untuk menyetel tegangan bias RXD
7. RXD (pin 8) keluaran data serial standar TTL, untuk dihubungkan dengan RXD  komputer melalui logic translator IC MAX232.

8. Pin 9 Power Gnd
9. CDL (pin 10) dapat diatur tegangannya dengan trimpot 50k untuk menyetel Carrier detect level untuk menentukan sensitivitas masukan di RXA.
10. TXA (pin 11) merupakan output audio yang akan dipancarkan melalui radio. Pada HT ICOM IC V8 maupun Alinco DJ196 PTT jadi satu dengan microphone input.
11. TXR1 dan TXR2 (pin 12 dan 13) di groundkan berarti memilih baud rate 1200 bit/sec.
12. TXD (pin 14) dihubungkan dengan output serial data melalui  logic translator  max 232.
13. OSC1 dan OSC2 lansung dihubungkan dengan kristal 4.4336 MHz.





Modem ini langsung disambungkan ke komputer melalui konektor DB9 Female. Koneksi ke radio melalui SIP4 pin. Untuk jenis radio HT PTT disambung dengan microphone melaui JP1.


Gambar PCB

1. Bekerja pada standar Bell202 dengan kecepatan baud rate 1200 bps, diset dengan menghubungkan TXR1 dan TXR2 kepada Ground, dan memberikan sinyal Not Clock kepada TRS. Sinyal Not clock didapatkan dari pembalikan sinyal clock oleh transistor T1 ( C828).

2. Catu daya dikontrol melalui dari DTR, sehingga modem ini tidak aktif walaupun diberi catu daya kecuali jika DTR di set True.

3. PTT diaktifkan oleh RTS pada status False, pada status ini output pin RTS = -10. output max232 TTL= 5 volt.
4. Pada saat komputer dihidupkan, tanpa pengaktifan program yang mengakses ke serial port kondisi DTR dan RTS false, sehingga modem tidak aktif.
5. Ketika  program hyperterminal (setting hand shake none 1200/8/n/1)  dijalankan kondisi DTR = True dan kondisi RTS =true, jadi modem hidup. Tetapi karena RTS =true maka PTT yang dikontrol oleh RTS melalui T2 (C828) tidak aktif berarti modem dalam posisi siap menerima data. Jika hendak mencoba. mengirimkan data melalui radio, maka PTT harus diaktifkan secara manual dengan cara memasang jumper penghubung pada jumper JP2, karena saya belum menemukan fasilitas untuk mengubah setting RTS true atau false di hyperterminal..

Jika modem ini dipasang ke komputer atau laptop menggunakan USB to serial, (pada percobaan saya menggunakan BAFO 810),  output DTR bisa dihubungkan ke power input dan mampu digunakan sebagai
power, untuk kesempurnaannya memerlukan  tambahan beberapa komponen  penyesuai. Dengan demikian bisa digunakan tanpa catu daya external.



IC TCM3105 RP125.000,- , ongkir ditanggun pembeli
Harga modem jadi Rp300.000,-
email: nurudinbasori@yahoo.com
hp08122775071

PERBEDAAN AUDIO FSK MODEM DAN RADIO FSK MODEM

Apa Bedanya Audio Modem Dan Radio Modem?

Audio modem:
inputnya isyarat data serial standar TTL
outputnya isyarat audio

Untuk komunikasi jarak jauh isyarat audio tersebut harus ditumpangkan melalui radio komunikasi lesan (voice) seperti Handy Talky (HT), atau jalur telephon. Isyarat audio tersebut dapat didengar melalui sepeaker. Pengiriman data dengan metode ini hanya untuk laju rendah, maksimum 1200 bit/sec. Karena frekuensi modulatornya hanya audio 1200 s/d 2400 Hz.



Radio FSK modem:
inputnya isyarat serial data standar TTL
outputnya gelombang radio yang termodulasi secara FSK

Data langsung dimodulasikan ke RF tidak melalui Audio, isyarat tidak bisa didengar melalui speaker. Dengan FSK modem ini data bisa dikirim dengan baudrate yang lebih besar sampai 9600 bit/sec bahkan bisa lebih tergantung jenis radio modem yang digunakan.

FSK MODEM IC TCM3105

Dengan menggunakan IC tunggal TCM3105 (Gambar 1) kamu dapat dengan mudah membangun modem standar bell 202 maupun CCITT V223. Rangkaian modem ini dapat mengirim data dengan laju data 75,150,600, dan 1200 baut, dapat menerima data pada laju 5, 75, 150, 600, dan 1200 baud (bit/sec). rangkaian ini dijalankan dengan sumber daya listrik bertegangan 5 volt, daya rendah. TCM3105 adalah chip tunggal audio FSK modem yang menggunakan teknologi CMOS gerbang silikon.

Gambar 1. Tampak Atas IC TCM3105

Dapatkan IC ini dengan harga Rp125.000 + onkos kirim dari Yogyakarta ke tempat anda. Hubungi SMS 08122775071. Atau email ke nurudinbasori@yahoo.com


Adapun fungsi-fungsi pin-pin pada IC tersebut adalah sbb:

1. VDD, masukan tegangan catu +5V
2. CLK, Output lonceng dengan frekuensi 16 x baud yang tinggi dari yang terpilih kirim atau terima). Misal set baud rate kirim =1200, baud rate terima 75, maka CLK = 16 x 1200 Hz.
Sebaliknya jika baud rate kirim =75, baud rate terima = 1200, maka CLK = 16 X 75 HZ.
3. CDT, Carrier detect, Ouput berlogika 1 jika ada sinyal yang benar diterima. Jika tidak ada
sinyal yang diterima atau sinyal tidak valid berlogika 0.
4. RXA, input audio ke demodulator, harus terkoneksi secara AC.
5. TRS, Pemilih standar operasi (Bell202 atau CCITT), bersama TXR1 dan TXR2 menentukan
(baud rate) pengirim data (modulator) dan penerima data (demodulator).
6. NC, tak tersambung.
7. RXB, Mengatur tegangan bias output demodulator (RXD)
8. RXD, Output demodulator, merupakan data digital yang diterima dari lawan komunikasi.
9. VSS, Ground Catu Daya.
10. CDL, Carrier-detect level adjust untuk mengatur tegangan ambang sinyal masukan demodulator. Maksudnya seberapa besar sinyal audio yang dianggap valid masuk ke demodulator.
11. TXA, Output Modulator berupa audio yang frekuensinya tergantung isyarat data digital yang dimasukkan ke masukan modulator ( TXD).
12. TXR2, pemilih laju data.
13. TXR1, pemilih laju data
14. TXD, masukan modulator, yaitu isyarat serial data digital yang mau dikirim ke lawan komunikasi.
15. OSC1, sambungan ke oscilator (pembangkit gelombang) bisa langsung dipasangi XTal, 4.3 Mhz, dan pin Xtal satunya dihubungkan dengan OSC2, dihubungkan dengan output oscilator lain yang berfrekuensi 4.3 MHZ.
16. OSC2. dipakai untuk koneksi ke kristal 4.3 Mhz, jika menggunakan oscilator lain, pin ini tidak digunakan (dibiarkan mengambang).


Prinsip Kerja

IC Modulator demodulator (modem) TCM3105 dibuat dari 4 fungsi rangkaian, yaitu Transmiter (modulator), reciever (demodulator), carrier detector (pendeteksi sinyal pembawa), dan control and timing (pengendali serta pewaktu). Lihat gambar 2.



Gambar 2. Bagian-bagian modem TCM3105


Transmiter (pemancar)

Transmiter merupakan FSK modulator, yang dilengkapi dengan penyaring dan penguat sinyal audio yang akan di keluarkan ke TXA. Modulator adalah pembangkit frekwensi terpogram yang frekuensi outputnya tergantung variabel pembagian dari frekuensi oscilator 4.336 MHz. Perbandingan pembagian diset oleh (TRS), TXR1, TXR2, dan TXD.


Reciever (penerima)

Sebuah amplifier yang dilengkapi tapis dan kendali penguatan sehingga amplitudo outputnya, kemudian diumpankan ke demodulator yang mengubah sinyal analog menjadi isyarat data serial. Seberapa besar tegangan input dianggap valid tergantung pengaturan RXB.

Carrier Detector

Pendeteksi adanya sinyal masukan, ambang validitas sinyal tergantung besarnya tegangan pada CDL, Outputnya adalah CDT, yang akan berlogika 1 jika ada sinyal dan 0 jika tidak ada sinyal.


Timming and control

Sebuah oscilator bekerja dengan kristal 4.336 Mhz yang terhubung pada OSC1 dan OSC2, atau sinyal clock lain dari luar yang dimasukan ke OSC1. Output clock berfrekuensi 16 x baut rate yang dipakai, yang lebih tinggi. Jika baud rate transmiter lebih tinggi output clock = 16 x baud rate transmiter dan berlaku sebaliknya.

Untuk melakukan seting standar CCITT atau BELL 202 lihat tabel berikut ini.



lebih jelasnya download DATASHEET TCM3105

Cara Kerja FSK Modem

Modem merupakan singkatan dari modulator-demodulator. Modulator artinya penumpangan isyarat, demodulator pengambilan isyarat. Seperti penumpang bus yang masuk dari halte A keluar di halte B, maka halte A adalah modulator, halte B adalah demodulator.

Pada pengiriman data digital, isyarat yang ditumpangkan ke modem dalam hal ini adalah isyarat data digital dengan format komunikasi serial tak singkron (gambar 1). Data berupa urutan keadaan tegangan masukan 0V atau 5V (standar TTL) yang mewakili keadaan logika 0 atau 1. format data serial taksingkron terdiri dari start bit (logika 0 tanda mulai), 8bit data (bisa atau 1), dan stop bit (logika 1 sebagai tanda akhir). Pada saat tidak mengirim data kondisi output device berlogika 1 (mark), sehingga untuk memulai pengiriman data (start bit) berlogika 0 (space), selesai pengiriman data kembali ke kondisi mark

Modulator mengubah isyarat data serial menjadi isyarat audio. Input modulator berupa isyarat data serial, outputnya berupa frekuensi audio (Gambar 2. ).















Pada demodulator mempunyai fungsi yang berkebalikan dengan modulator yaitu inputnya berupa frekuensi audio outputnya berupa isyarat data serial.














Selanjutnya susunan peralatan komunikasi data melalui modem adalah seperti gambar 4 berikut ini. Komputer atau mikrokontroler yang berkomunikasi dengan komputer atau mikrokontroler lain pada jarak jauh masih memerlukan transmisi data yang berupa Radio atau Telephon.


IC Audio FSK Modem TCM3105 Rp125.000/ unit
hp08122775071
nurudinbasori@yahoo.com

Mikrokontroler MC68HC711CFN3

MC68HC711E9CFN3 adalah salah satu jenis mikrokontroler keluaran Motorola dari keluarga mikrokontroler MC68HC11E9
Mikrokontroler ini merupakan minimal sistem yang di dalamnya terdapat mikroprosesor, terminal–terminal (I/O) melalui Port A hingga Port E, delapan kanal ADC delapan bit, sistem pewaktu, dan komunikasi serial baik tersinkronisasi maupun tak tersinkronisasi. Selain itu juga dilengkapi dengan memori dalam yang dapat digunakan sebagai penyimpan data maupun program, sehingga mikrokontroler ini bisa dijalankan secara mandiri pada ragam keping tunggal tanpa tambahan memori dari luar.

Fasilitas-fasilitas yang terdapat di dalam mikrokontroler MC68HC711CFN3
1. Mode Control
Mode Control merupakan penentu pilihan ragam operasi yang akan dipakai untuk mengoperasikan mikrokontroler. Pemilihan ragam operasi dilakukan dengan pemilihan keadaan pin MODA dan pin MODB pada saat reset. Keadaan pin-pin ini menentukan nilai-nilai control bits pada register HPRIO. Pemilihan ragam operasi tersebut dapat dilakukan sesuai daftar kondisi logika pin Moda dan pin MODB sesuai tabel berikut ini.