WIRELESS CONTROLING & MONITORING
MENGGUNAKAN TELTONIKA T-BOX N12R

created by Yunianto Nazaruddin Latif | nazaruddin_02@yahoo.com

Mumpung masih inget, jadi gak ada salahnya saya corat-coret sedikit tentang teknologi wireless. Kebetulan perangkatnya pernah mampir di tangan saya, dan sempet saya oprek. Tapi baru sampe versi 1.3 perangkatnya udah keburu kabur. Lumayan lah udah bisa deploy prototype monitoring device dengan memanfaatkan iocontrol dan WMA. Semoga tulisan ini bermanfaat bagi yang mau membacanya Tulisannya sengaja saya bikin agak formal, biar enak dibaca dan dimengerti. Itung2 belajar bikin thesis dan disertasi.. wkwkwk

Introduction

Intro

Teltonika merupakan vendor yang bergerak dalam bidang data transmition, designing, manufacturing, IT, dan electronic system. Teltonika juga merupakan penyedia perangkat telekomunikasi yang berpusat di Lithuania. Salah satu produk Teltonika adalah T-BOX N12R. Secara umum, perangkat ini berfungsi untuk monitoring dan controling remote device. T-BOX N12R ini merupakan perangkat wireless controller yang terintegrasi dengan Nokia 12 GSM Module. Nokia 12 GSM Module menjadikan perangkat ini dapat terkoneksi dengan jaringan GSM melalui bearer yang beragam. Pada perangkat ini terdapat slot SIM Card dan antena GSM untuk keperluan komunikasi wireless. Perangkat ini mendukung J2ME sehingga dapat dengan leluasa kita program sesuai keinginan.

Spesifikasi dan Fitur T-BOX N12R


T-BOX N12R merupakan perangkan dengan konektivitas GSM, yang mempunyai 7 input digital, 8 output digital, 3 input analog dan 2 buah port RS232. Fitur utama perangkat ini adalah :
1. Support beragam Communication bearer
• EDGE multi-slot class 2 (2+1) and mobile station class B
• GPRS multi-slot class 6 (3+1, 2+2, 2+1) and mobile station class B
• CSD
• HSCSD
• SMS, text/data messaging
• USSD, data messaging
Pada perangkat ini terdapat slot SIM Card dan antena GSM untuk keperluan komunikasi wireless. Olehkarena itu T-BOX dapat menjalankan layanan-layanan dari operator telekomunikasi dengan menggunakan bearer yang telah disebutkan di atas.

2. Memiliki I/O digital dan Input analog
T-BOX N12R mempunyai 7 input digital, 8 output digital, 3 input analog dan 2 buah port RS232. Fitur ini membuat perangkat ini dapat dihubungkan dengan perangkat lain melalui I/O PIN untuk keperluan controlling maupun monitoring. Misalnya untuk monitoring temperatur udara atau air, mengukur kelembaban, mengontrol lampu dan perangkat lainnya. T-BOX N12R juga dapat dikoneksikan ke GPS maupun PC melalui port RS232.

3. Open Architechture Device
Perangkat ini support java dan corba. Dengan Memori sekitar 1 MB kita dapat membuat program J2ME yang disebut dengan Java Imlet. Kita dapat menulis program Java Imlet, kemudian menguload file jar ke perangkat. Teltonika telah menyediakan software untuk upload Imlet dan simulator perangkat ini, sehingga kita dapat dengan mudah dapat membuat program dan mensimulasikannya.
Dengan mengetahui 3 fitur utama di atas kita bisa berkreasi membuat sistem monitoring dan controling remote device. Adapun fitur yang lainnya adalah :
- Terdapat interface untuk terkoneksi dengan GPS Receiver.
- Dual Band GSM frecuency
- TCP/IP and UDP stack integrated

Apa yang bisa dikembangkan dari alat ini?
Sesuai fungsi utama perangkat ini yaitu monitoring dan controlling remote device. Remote device dapat berupa perangkat keras listrik yang mempunyai input output tegangan DC.
Monitoring
Berdasarkan fitur di atas perangkat ini mempunyai 7 input digital dan 3 input analog. Input yang dimaksud adalah input tegangan DC. Untuk input digital berkisar antara 0-24 Volt sedangkan analog 0-10 Volt. Dari input tegangan ini dapat menunjukan status suatu perangkat. Sebagai contoh adalah monitoring suhu ruangan. Dengan tambahan sensor suhu yang dapat mengkonversi temperatur suhu menjadi output tegangan maka dapat diketahui suhu ruangan pada suatu saat dengan indikator range tegangan. Dengan adanya perubahan suhu maka tegangan berubah pula. Info perubahan inilah yang akan menjadi informasi temperatur udara, misalnya untuk suhu ruangan sebesar 40 derajad C sensor akan mengeluarkan output tegangan 5 V. Dengan analog input kita dapat membaca input tegangan DC yang berubah-ubah. Penyampaian status suhu ini dapat dikirimkan dengan memanfaatkan fitur bearer kominikasi. Misalnya via SMS, GPRS atau via Socket connection pada jaringan LAN.

Dengan model proses monitoring seperti itu akan memudahkan user dalam melakukan pemantauan status suatu perangkat. User tidak perlu mendatangi atau memeriksa remote device. Kita cukup duduk santai, dengan sendirinya remote device akan menyampaikan statusnya sendiri via SMS.
Proses monitoring tidak terbatas pada suhu, namun bisa dikembangkan pada monitoring kelembaban, tegangan, intensitas cahaya, kadar air, tekanan udara, tinggi air dll. Namun proses monitoring ini perlu terintegrasi dengan perangkat lain seperti sensor dan konversi tegangan, Karena T-BOX N12R hanya dapat menerima input berupa tegangan DC. Model penerapannya bisa dilihat pada skema berikut :

Model

Controlling device.
Selain monitoring, T-BOX N12R juga dapat digunakan sebagai controlling device. Misalnya kita bisa menyalakan lampu dengan SMS, membuka jendela rumah, menutup pintu garasi dsb, asalkan perangkat yang kita kontrol itu terintegrasi dengan perangkat elektronik. T-BOX menyediakan output digital yang dapat menghasilkan arus sebesar 70 mA, dan daya 200mW. Jadi output digital ini dapat menghasilkan tegangan sekitar 2,8 Volt. Ada 8 pin yang bisa kita koneksikan ke perangkat lain. Kita dapat menggunakan pembangkit tegangan jika tegangan sebesar 2,8 kurang. Dengan merekayasa output ini kita dapat mengontrol device. Contoh yang paling sederhana adalah menyalakan lampu atau LED. Ketika SMS kita kirim dengan format tertentu, maka T-BOX akan membacanya dan mengeset tegangan pada output pin tertentu yang terhubung ke lampu. Secara sederhana, mekanisme controlling dapat digambarkan pada skema berikut :

controlling

T-BOX juga dapat dioperasikan di jaringan LAN, T-BOX dapat diset IP address dan dapat dikoneksikan ke PC. Kita dapat melakukan controlling melalui koneksi TCP/IP maupun UDP.

Overview JAVA Imlet.
T-BOX N12R tidak akan berarti tanpa program yang kita buat. Perangkat T-BOX N12R tidak dapat melakukan fungsinya untuk monitoring atau controlling sebelum kita upload program JAVA Imlet. Program ini dapat kita buat sesuai dengan keperluan fungsi monitoring atau controlling yang akan diaplikasikan. Tujuannya adalah agar T-BOX mampu membaca inputan dari device atau environtment, kemudian mengolah dan memproses inputan tersebut menjadi suatu aksi tertentu.
Berdasarkan fitur di atas, bahwa T-BOX support J2ME sehingga memungkinkan kita untuk mempuat program J2ME atau yang disebut dengan Imlet. Kita dapat membuat Imlet dengan API seperti pada MIDlet. Namun tidak semua API Midlet dapat dipakai pada Imlet. Berikut adalah API yang dapat kita gunakan:
Connector Framework
API ini terdapat pada package javax.microedition.io. Kita dapat membangun kerangka koneksi dengan menggunakan skema protocol http, socket, datagram, dan comm. Kerangka koneksi tersebut dapat kita gunakan untuk transfer data atau informasi dari dan ke perangkat atau user. Kerangka koneksi bisa dibentuk pada jaringan Wired maupun wireless

WMA(Wireless Messaging API)
WMA digunakan untuk keperluan proses pengiriman dan penerimaan pesan melalui layanan SMS. T-BOX dapat diprogram untuk mengirimkan SMS ke nomor tertentu, dan juga menerima SMS, karena T-BOX dilengkapi dengan slot SIM card GSM. Layanan SMS ini dapat kita gunakan sebagai sarana penyampain data informasi hasil status monitoring maupun untuk controlling device via SMS. API WMA terdapat pada package javax.wireless.messaging

RMS (Record Management System)
RMS merupakan sebuah mekanisme yang disediakan MIDP untuk menyimpan data/informasi pada non-volatile memory sebagai storage system yang disebut dengan record store. Secara sederhana RMS dapat dianalogikan sebagai database yang terdiri dari tabel-tabel. Namun, RMS bukanlah database relational sehingga tidak memerlukan perintah query dalam berinteraksi dengan data. Record store dapat diumpamakan seperti tabel dengan kolom pertama merupakan record id, dan kolom selanjutnya berisi data record. Jika suatu saat perangkat T-BOX memerlukan media peyimpanan, maka kita dapat menggunakan RMS. API RMS terdapat pada package javax.microedition.rms

I/O Control
API ini digunakan untuk mengontrol I/O PIN pada perangkat T-BOX. Kita dapat membaca input tegangan digital maupun analog menggunakan API yang telah didefinisikan pada package com.nokia.m2m.imp.iocontrol. API ini kusus dibuat untuk produk nokia.

Watchdog
Class WatchdogTimer digunakan untuk mereboot Nokia 12 module jika JVM atau Imlet gagal mengeksekusi. Ketika diset, watchdogtimer mulai berjalan menuju nol dari angka timeout yang diset. Ketika angka menujukan nol, Nokia 12 akan mereset.

CORBA (Common Object Request Broker Architechture)
Nokia 12 GSM Module menyediakan sekumpulan API yang dapat kita gunakan untuk membuat program berbasis CORBA. Dengan CORBA kita dapat membuat pemrograman terdistribusi berbasis client server.

Penutup
Setelah mengetahui sekilas mengenai spesifikasi, fitur, konsep aplikasi dan Imlet programming, semoga kita dapat berkreasi membuat sistem dengan memanfaatkan perangkat ini. Bagi yang butuh prototypenya bisa order ke saya atau ke gembel2 Mobile Communication Laboratory, gembel Si Why udah tahu core programnya.. hehe.. promosi niy.. kebayang juga buat bikin smart house project, ntar semua yang ada dirumah bisa dikontrol dan dimonitoring dari jarak jauh.. bisa ngontrol lampu, jendela, pintu, keran aer, kalo perlu bisa ngontrol dan monitoring anak istri, hehe.. ntar deh kalo udh punya rumah ndiri.. wew..

Reference:
1- http://www.smartdevicesdirect.com/
2- http://www.teltonika.lt/
3- http://forum.nokia.com/