PEMBELAJARAN KODE MORSE DAN SEMAPHORE MEDIA
PADA BIDANG KEPRAMUKAAN
(LEARNING MEDIA FOR MORSE CODE AND SEMAPHORE
IN SCOUTING)
PROYEK AKHIR
Laporan ini disusun sebagai salah satu syarat menyelesaikan pendidikan Diploma III
Oleh AGUS ROHMAT NIM: 091311031
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRONIKA JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2012
ABSTRAK
Gerakan
pramuka
merupakan
pendidikan
kepanduan
yang
dapat
meningkatkan intelektualitas siswa salah satunya dengan mempelajari kode –
kode pramuka. Kode yang sering dipelajari yaitu Kode morse dan semaphore,
namun kedua kode ini sulit dipelajari oleh setiap anggota pramuka, maka dengan adanya media pembelajaran ini setiap anggota pramuka dapat menghafal dan
membaca kedua kode ini dengan mudah. Alat ini mempunyai sebuah input berupa keypad kemudian di proses oleh mikrokontroler. Perancangan kode morse
dilakukan dengan merekam suara peluit yang dikuatkan oleh amplifier
TEA2025B dan dikeluarkan melalui speaker sehingga dapat merealisasikan bentuk kode morse dengan suara peluit, dan merancang beberapa led menjadi sebuah senter sehingga dapat merealisasikan bentuk kode morse dengan cahaya. Perancangan kode semaphore dilakukan dengan membuat mekanik dari beberapa led yang membentuk tujuh buah sudut tangan kanan dan kiri sehingga dapat merealisasikan bentuk bendera kode semaphore. Media belajar ini sudah dapat menampilkan pembelajaran membaca kata – kata dalam bentuk kode morse dan semaphore, dan sudah dapat menampilkan pembelajaran menghafal huruf – hurufnya dengan sangat tepat. Kata Kunci: Morse, Semaphore, Mikrokontroler, Peluit, Senter.
ABSTRACT
Scouts movement are scouting education that can enhance student’s intellectual one of them by studying the scout codes. Code that is often learned
the Morse code and semaphore, but the code is hard to be learned by every
member of the scouts, the media in the presence of any member of the scout is learning to memorize and read the code easily. This device has a keypad input
form and then processed by a microcontroller. The design of morse code done by recording a whistles voice and amplified by the amplifier TEA2025B and issued
through the speaker so as to realize the form of Morse code with a whistle sound,
and design some of the LED into a flashlight that can be realized form of Morse code with the light. The design of code done by creating a mechanical semaphore of some led to form seven corners right and left hand so as to realize the form of flag semaphore code. Media has been able to show learning to read words in the form of Morse code and semaphore, and was able to show learning to memorize the letters with very precise.
Keywords : Morse, Semaphore, Microcontroller, whistle, flashlight
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh
Puji syukur kehadirat Allah SWT atas rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Proyek Akhir yang berjudul “Media
Pembelajaran Kode Morse dan Semaphore Pada Bidang Kepramukaan”
Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan rasa terima kasih yang sebesar
besarnya kepada pihak – pihak yang telah banyak membantu terwujudnya Proyek Akhir ini, antara lain:
1. Yth. Bapak Gunawan Sugiarta sebagai dosen pembimbing I yang telah membimbing, memberikan petunjuk dan pengarahan dengan sangat baik sehingga penulis dapat menyelesaikan Proyek Akhir ini. 2. Yth. Bapak Supriyadi sebagai dosen pembimbing II yang telah membimbing, memberikan saran – saran yang bermanfaat dalam menyelesaikan Proyek Akhir ini. 3. Yth. Dewan penguji yang telah bersedia meluangkan waktunya untuk menguji dan memberi saran pada penulis 4. Yth. Bapak Tjan Swi Hong sebagai koordinator PA yang telah memberikan dorongan dan kebijaksanaannya untuk proses pengerjaan Proyek Akhir ini. 5. Yth. Bapak Ihsan, Bapak Dodi, Bapak Yana, Bapak Rida, Bapak Trisno, dan seluruh staf dosen untuk semua ilmu, pengalaman, dan motivasi yang sangat berharga bagi penulis. 6. Kepada Andi Mulyandi yang selalu membantu penulis dalam menyelesaikan Proyek Akhir ini. 7. Kepada Sahabat dan teman – teman elektronika seperjuangan yang selalu memberikan dukungan dan semangat kepada penulis. 8. Kepada Bapak Agus, Ibu Iyom, Bapak Salim, ibu Imas, dan semua staf teknisi Laboratorium Teknik Elektronika yang telah membantu penulis memfasilitasi keperluan selama kegiatan Proyek Akhir.
Tidak akan terlupa rasa terima kasih yang sebesar – besarnya penulis ucapkan
kepada Orang tua dan keluarga atas cinta dan do’a yang tiada putus, serta dukungan dan kasih sayangnya yang senantiasa mengharapkan keberhasilan dan dengan do’a restu yang sangat berarti bagi penulis.
Penulis menyadari bahwa Laporan Proyek Akhir ini masih banyak kekurangan dan kesalahan, baik dari segi materi, analisis maupun sistematika pembahasannya, maka dari itu penulis mengharapkan kritik dan sarannya
yang dapat membantu penulis agar menjadi yang lebih baik.
Akhir kata penulis berharap, semoga laporan ini dapat memberikan manfaat khususnya bagi penulis umumnya bagi pembaca dan semua pihak yang berkepentingan.
Wallahul Muwaffiq Ilaa Aqwamith Tharieq Wassalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh
Bandung, Juni 2012
Penulis
DAFTAR ISI
Hal. ABSTRAK.........................................................................................................
i
ABSTRACT........................................................................................................
ii
KATA PENGANTAR......................................................................................
iii
DAFTAR ISI.....................................................................................................
v
DAFTAR GAMBAR........................................................................................
ix
DAFTAR TABEL.............................................................................................
xi
BAB I PENDAHULUAN..................................................................................
1
1.1 Latar Belakang....................................................................................
1
1.2 Rumusan Masalah...............................................................................
2
1.3 Batasan Masalah..................................................................................
3
1.4 Tujuan..................................................................................................
3
1.5 Metodologi..........................................................................................
4
1.6 Sistematika Penulisan..........................................................................
5
BAB II LANDASAN TEORI............................................................................
7
2.1 Mikrokontroler....................................................................................
7
2.1.1 Mikrokontroler AVR.................................................................
8
2.1.2 Mikrokontroler AVR Atmega32................................................
8
2.1.3 Serial Peripheral Interface (SPI)................................................
9
2.1.4 Konfigurasi Pin Atmega32........................................................ 10 2.2 Modul Perekam Suara (A93010)........................................................ 13 2.2.1 Fitur Pada Modul A93010........................................................
14
2.2.2 Proses Recording......................................................................
14
2.2.3 Proses Play................................................................................
15
2.2.4 Proses Standby..........................................................................
15
2.3 Decoder..............................................................................................
15
2.3.1 Decoder 74HC238 (3 to 8)........................................................ 16 2.4 Encoder 74C922................................................................................. 17
2.5 Amplifier TEA2025B......................................................................... 18
2.6.1 Saklar Manual............................................................................ 20
2.6.2 Saklar Makanik.......................................................................... 21
2.7 LCD (Liquid Crystal Display)............................................................ 21 2.7.1 LCD 16x2.................................................................................. 21
2.7.2 Konfigurasi LCD 16x2.............................................................. 22
2.6 Saklar Elektronik................................................................................. 20
2.8 Driver Led ULN2003......................................................................... 22
2.9 BASCOM – AVR............................................................................... 23
2.9.1 Kelebihan Bahasa Basic............................................................ 24 2.9.2 Penggunaan BASCOM – AVR................................................. 24 2.10 USBasp Downloader........................................................................ 25 2.10.1 Fitur USBasp........................................................................... 26 2.10.2 Ekstreme Burner AVR............................................................. 26 2.11 Kode Morse...................................................................................... 27 2.11.1 Kecepatan Morse..................................................................... 28 2.12 Kode Semaphore.............................................................................. 29 2.13 Aplikasi di Bidang Industri.............................................................. 30 2.10.1 Aplikasi Kode Morse..............................................................
30
2.10.2 Aplikasi Kode Semaphore....................................................... 31
BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI.............................................
32
3.1 Tujuan Perancangan..........................................................................
32
3.2 Langkah – Langkah Perancangan......................................................
32
3.3 Spesifikasi Alat..................................................................................
33
3.4 Blok Diagram Sistem.........................................................................
33
3.5 Perancangan Keypad Encoder............................................................ 37 3.6 Perancangan Power Supply................................................................ 38 3.7 Perancangan Perangkat Master..........................................................
39
3.7.1 Rangkaian Regulator................................................................. 39 3.7.2 Rangkaian Mikrokontroler........................................................ 40 3.7.3 Rangkaian Driver Semaphore Led............................................
41
3.7.4 Rangkaian Switching Modul Perekam Suara............................ 42
3.7.6 Rangkaian LCD........................
43
3.8 Perancangan Rangkaian Amplifier TEA2025B................................
43
3.9 Perancangan Rangkaian Semaphore Led...........................................
44
3.10 Diagram Alir Sistem........................................................................
45
3.11 Perancangan Mekanik Box Utama................................................... 46
3.7.5 Rangkaian Driver Morse Senter................................................ 42
3.12 Pengkodean.....................................................................................
47
3.12.1 Pengkodean Keypad Encoder.................................................
48
3.12.2 Pengkodean Semaphore..........................................................
49
3.12.3 Pengkodean Morse Peluit........................................................ 50 3.12.4 Pengkodean Morse Senter....................................................... 52 3.12.5 Inisialisasi LCD....................................................................... 53 3.13 Realisasi Alat...................................................................................
54
3.13.1 PCB Power Supply.................................................................. 54 3.13.2 PCB Perangkat Master............................................................
54
3.13.3 PCB Amplifier TEA2025B..................................................... 55 3.13.4 PCB Semaphore Led............................................................... 55 3.13.5 Senter Morse............................................................................ 56 3.13.6 Keypad QWERTY................................................................... 57 3.13.7 Box Utama............................................................................... 58
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA.........................................................
59
4.1 Tujuan Pengujian dan Analisa...........................................................
59
4.2 Langkah – Langkah Pengujian Keypad.............................................
59
4.3 Hasil Pengujian Keypad..................................................................... 60 4.4 Pengujian Media Belajar..................................................................... 60 4.5 Metode Pengujian............................................................................... 63 4.5.1 Langkah – Langkah Pengujian Media Belajar........................... 63 4.5.2 Hasil Pengujian Kata Semaphore Cepat.................................... 64 4.5.3 Hasil Pengujian Kata Semaphore Lambat................................. 65 4.5.4 Hasil Pengujian Huruf – Huruf Semaphore............................... 66
4.5.5 Hasil Pengujian Kata Morse Peluit Cepat.................................. 68
4.5.6 Hasil Pengujian Kata Morse Peluit Lambat............................... 69 4.5.7 Hasil Pengujian Huruf – Huruf Morse Peluit............................. 70
4.5.8 Hasil Pengujian Kata Morse Senter Cepat................................. 72
4.5.9 Hasil Pengujian Kata Morse Senter Lambat.............................. 73 4.5.10 Hasil Pengujian Huruf – Huruf Morse Senter.......................... 74
4.5.11 Analisa Hasil Pengujian Media Belajar................................... 76
V PENUTUP.............................................................................................. 77 BAB
5.1 Kesimpulan.......................................................................................... 77 5.2 Saran – Saran....................................................................................... 78
DAFTAR PUSTAKA......................................................................................... 79
DATA LAMPIRAN A (Skema Rangkaian dan Layout PCB)....................... 80 DATA LAMPIRAN B (Perancangan Mekanik)............................................. 80 DATA LAMPIRAN C (Listing Program)........................................................ 80
DAFTAR GAMBAR
Hal.
Gambar 2.1 Konfigurasi Pin Atmega32 (TQFP/MLF)..................................... 10
Gambar 2.2 Modul A93010..............................................................................
13
Gambar 2.3 Skema Rangkaian Decoder 74HC/HCT238.................................. 16
Gambar 2.4 Blok Diagram IC 74C922.............................................................
17
Gambar 2.5 Konfigurasi pin TEA2025B..........................................................
18
Gambar 2.6 Rangkaian TEA2025B Mode STEREO........................................
19
Gambar 2.7 Rangkaian TEA2025B Mode BRIDGE........................................
20
Gambar 2.8 Macam – macam Saklar Manual................................................... 20 Gambar 2.9 Macam – macam Saklar Mekanik................................................. 21 Gambar 2.10 Tampilan LCD 16x2.................................................................... 21 Gambar 2.11 Konfigurasi Pin ULN2003..........................................................
23
Gambar 2.12 Tampilan BASCOM – AVR.......................................................
25
Gambar 2.13 USBasp Downloader...................................................................
25
Gambar 2.14 Tampilan Ekstreme Burner.......................................................... 27 Gambar 2.15 Kode Morse.................................................................................. 28 Gambar 2.16 Bentuk Kode Semaphore.............................................................. 29 Gambar 2.17 Alat Bantu Navigasi VOR........................................................... 30 Gambar 2.18 Alat Bantu Navigasi NCX........................................................... 30 Gambar 2.19 Alat Bantu Sinyal Rel Kereta Api...............................................
31
Gambar 3.1 Blok Diagram Sistem..................................................................... 34 Gambar 3.2 Perancangan Tombol Keypad QWERTY.....................................
37
Gambar 3.3 Skema Rangkaian Keypad Encoder..............................................
38
Gambar 3.4 Skema rangkaian Power Supply.................................................... 39 Gambar 3.5 Skema rangkaian Regulator LM7805............................................ 39 Gambar 3.6 Skema Rangkaian Mikrokontroler Atmega32............................... 41
Gambar 3.7 Skema Rangkaian Driver Semaphore Led....................................
42
Gambar 3.8 Skema Rangkaian Switching Modul A93010...............................
42
Gambar 3.9 Skema Rangkaian Driver Morse Senter......................................... 43
Gambar 3.10 Skema Rangkaian LCD...............................................................
43
Gambar 3.11 Skema Rangkaian Amplifier TEA2025B.................................... 44 Gambar 3.12 Skema Rangkaian Relay.............................................................. 44 Gambar 3.13 Skema Rangkaian Semaphore Led.............................................. 45
Gambar 3.14 Diagram Alir Sistem.................................................................... 46 Gambar 3.15 Perancangan Mekanik Box Utama............................................... 47 Gambar 3.16 Bentuk Tujuh Sudut Tangan Kanan dan Tangan Kiri.................. 49 Gambar 3.17 Control Kode Morse Peluit.......................................................... 51
Gambar 3.18 Control Switching Kode Morse Senter........................................ 53
Gambar 3.19 Realisasi PCB Power Supply....................................................... 54 Gambar 3.20 Realisasi PCB Perangkat Master................................................. 55 Gambar 3.21 Realisasi PCB Amplifier TEA2025B.......................................... 55 Gambar 3.22 Realisasi PCB Semaphore Led.................................................... 56 Gambar 3.23 Realisasi Senter Morse................................................................. 56 Gambar 3.24 Realisasi Keypad QWERTY....................................................... 57 Gambar 3.25 Realisasi Box Utama.................................................................... 58 Gambar 4.1 Langkah – Langkah Pengujian Media Belajar............................... 64 Gambar 4.2 Hasil Pengujian Semaphore Cepat................................................. 65 Gambar 4.3 Hasil Pengujian Semaphore Lambat.............................................. 66 Gambar 4.4 Hasil Pengujian Morse Peluit Cepat.............................................. 69 Gambar 4.5 Hasil Pengujian Morse Peluit Lambat........................................... 70 Gambar 4.6 Hasil Pengujian Morse Senter Cepat............................................. 73 Gambar 4.7 Hasil Pengujian Morse Senter Lambat.......................................... 74
DAFTAR TABEL
Hal.
Tabel 2.1 Fungsi Khusus PortB.......................................................................... 11
Tabel 2.2 Fungsi Khusus PortC.......................................................................... 11 Tabel 2.3 Fungsi Khusus PortC.......................................................................... 12
Tabel 2.4 Nilai sampling pada modul A93010................................................... 13 2.5 Tabel kebenaran Decoder 74HC/HCT238.......................................... 17 Tabel
Tabel 2.6 Tabel kebenaran Encoder 74C922...................................................... 18
Tabel 2.7 Output Amplifier TEA2025B............................................................. 19 Tabel 2.7 Fungsi pin LCD 16x2.......................................................................... 22
Tabel 3.1 Pengkodean Keypad Encoder............................................................. 48 Tabel 3.2 Pengkodean Semaphore....................................................................... 50 Tabel 3.3 Pengkodean Kecepatan Kode Morse Peluit........................................ 52 Tabel 3.4 Pengkodean Kecepatan Kode Morse Senter........................................ 53 Tabel 3.5.Inisialisasi LCD................................................................................... 53
Tabel 4.1 Pengujian Keypad Encoder Sebelum Perbaikan................................. 60 Tabel 4.2 Pengujian Keypad Encoder Setelah Perbaikan.................................... 62 Tabel 4.3 Hasil Pengujian Kode Semaphore Cepat............................................ 64 Tabel 4.4 Hasil Pengujian Kode Semaphore Lambat.......................................... 66 Tabel 4.5 Pengujian Huruf – Huruf Semaphore.................................................. 67 Tabel 4.6 Hasil Pengujian Kode Morse Peluit Cepat.......................................... 68 Tabel 4.7 Hasil Pengujian Kode Morse Peluit Lambat....................................... 69 Tabel 4.8 Pengujian Kode Morse Menggunakan Peluit...................................... 71 Tabel 4.9 Hasil Pengujian Kode Morse Senter Cepat......................................... 72 Tabel 4.10 Hasil Pengujian Kode Morse Senter Cepat....................................... 73 Tabel 4.11 Pengujian Kode Morse Menggunakan Senter................................... 75
MEDIA PEMBELAJARAN KODE MORSE DAN SEMAPHORE
PADA BIDANG KEPRAMUKAAN
(LEARNING MEDIA FOR MORSE CODE AND SEMAPHORE
IN SCOUTING)
PROYEK AKHIR
Oleh
AGUS ROHMAT
NIM: 091311031 Proyek Akhir ini telah disidangkan pada tanggal 2 Juli 2012 dengan Tim Penguji: Menyetujui Tanggal: .................................. Penguji I
Penguji II
Penguji III
Drs. Syaiful Azwar Danil Rida Hudaya, DUTech, ST., DEA. NIP. 196003231986031002 NIP. 196406031998021001 Pembimbing I
Pembimbing II
Dr. YB. Gunawan Sugiarta, ST., MT. NIP. 196112171984031001
Supriyadi, SST. NIP. 196004151984031004
Ketua Jurusan Teknik Elektro
Ir. Hari Purnama, M.Eng. NIP. 195806011993031001
Ir. Dida Suhadi NIP. 195510101985031002
RIWAYAT HIDUP
Nama
: Agus Rohmat
NIM
: 091311031
TTL
: Bandung, 5 Juli 1991
Alamat
: Jl. Manoko No.29, RT/RW: 04/03
Desa Cikahuripan, Kec. Lembang
Kab. Bandung Barat – 40391
Telp./Hp : 087825497899
E–mail
:
[email protected]
PENDIDIKAN FORMAL Tahun 1995 – 2003 1997 – 2003 2003 – 2006 2006 – 2009 2009 – 2012
Institusi TK – TPA Nurul Huda Lembang SD Negeri Manoko Lembang MTs Alfalah Cicalengka Bandung MA Albidayah Cangkorah Batujajar Politeknik Negeri Bandung
PENGALAMAN ORGANISASI Tahun 2009 – 2012
Himpunan Mahasiswa Elektronika (HME) Politeknik Negeri Bandung
2011 – 2012 2009 – 2012
Karang Taruna – 03 Pramuka – OSIS MA Albidayah UKM Robotika Politeknik Negeri Bandung MPK – OSIS MA Albidayah Organisasi Santri Pesantren Albidayah (OSPA) Study Oriented Community (SOC) – Kelompok Ilmiah Remaja MA Albidayah Pramuka – OSIS MA Albidayah
2009 – 2010 2007 – 2008 2006 – 2009 2006 – 2009 2006 – 2009
Organisasi
Posisi Ketua Divisi Olahraga Tenis Meja Anggota Pendidikan Rohani Pembimbing Anggota Ketua Administrasi Pendidikan Sekretaris Bendahara Bantara
LEMBAR PERSEMBAHAN
Masa demi masa berlalu sudah Kemana kaki jalan melangkah Liku-liku kehidupan mengukir sejarah
Kini saatnya berpotret diri
Berbenah dari segala keburukan
Meningkatkan semua kebaikan Kini saatnya tuk membuka pintu hati Memaafkan semua kehilafan Mari kita saling memaafkan Dengan memperbanyak ibadah Tuk menggapai tingkatan taqwa Derajat tertinggi disisi khalik Semoga Allah selalu membimbing kita Dan nanti memasukkan kita dalam surga-Nya Amiin
“Laporan Proyek Akhir ini Ku persembahkan untuk Mamah dan Bapak serta KeluargaKu tercinta atas segala cinta dan do’a yang tiada putus, serta dukungan dan kasih sayangnya yang senantiasa memotivasiKu untuk selalu tetap berjuang dalam meraih cita – cita, dengan di iringi do’a restu yang sangat berarti bagi keberhasilanKu”
