PROTOTIPE PENGENALAN ABJAD JARI UNTUK TUNA RUNGU BERBASIS ATMEGA 32 Oleh: Aan Setiawan NIM : 09507131013
ABSTRAK
Tujuan pembuatan prototipe pengenalan abjad jari untuk tuna rungu berbasis ATmega 32 adalah untuk membuat suatu alat yang bisa membantu tuna rungu dalam mempelajari huruf abjad dengan menggunakan tampilan LCD grafik sebagai penampil gambar isyarat jari. Pembuatan alat ini juga untuk mengetahui unjuk kerja dari komponen – komponen yang digunakan sebagai penyusun utama alat ini. Prototipe pengenalan abjad jari untuk tuna rungu berbasis ATmega 32 yang dirancang khusus untuk membantu tuna rungu dalam mempelajari huruf abjad dengan menggunakan tampilan LCD grafik sebagai penampil gambar isyarat jari. Alat ini akan bekerja ketika
sistem dihidupkan.
Kemudian LCD grafik akan menampilkan tampilan awal. Selanjutnya instruksi terfokus pada keypad matriks sebagai input huruf abjad. Instruksi berupa kode keypad dengan fungsi setiap tombol. Selanjutnya LCD grafik akan menampilkan karakter gambar isyarat jari dan karakter huruf abjad jari sesuai dengan penekanan tombol. Metode yang digunakan dalam pembuatan Prototipe pengenalan abjad jari untuk tuna rungu berbasis ATmega 32 berbasis mikrokontroler ATmega 32 ini adalah eksperimental. Metode ini terdiri dari beberapa tahap yaitu: (1) Identifikasi kebutuhan, (2) Analisis Kebutuhan, (3) Perancangan perangkat keras dan perangkat lunak, (4) Pembuatan alat, (5) Pengujian Alat, (6) Pengoperasian Alat dan (7) Masukkan pakar. Perangkat keras terdiri dari (1) Sistem minimum ATmega 32 sebagai pengendali utama, (2) Keypad matriks sebagai input huruf abjad, (3) LCD grafik sebagai penampil karakter gambar dan huruf abjad jari dan (4) Tombol on/off untuk menghidupkan atau mematikan sistem. Perangkat lunak terdiri dari (1) Definisi prosesor, (2)
Penyertaan fungsi, (3) Definisi Port, Deklarasi variabel dan (4) Fungsi Utama. Berdasarkan hasil pengujian yang telah dilaksanakan maka dapat disimpulkan bahwa prototipe ini dapat bekerja dengan baik. Prototipe pengenalan abjad jari ini dapat menampilkan 26 karakter gambar abjad jari dengan keterangan huruf abjad pada keypad. Selain itu terdapat tombol khusus untuk mengetahui cara penggunaan alat atau petunjuk pemakaian alat.
Kata Kunci :Keypad Matriks, ATmega32, LCD Grafik
dengan membuat prototipe pengenalan abjad jari
Pendahuluan Anak
dengan
berkebutuhan
khusus
untuk
tuna
rungu
berbasis
mikrokontroler
membutuhkan suatu pola layanan tersendiri,
ATmega 32. Nantinya alat ini akan diaplikasikan
khususnya bagi anak tuna rungu yang memiliki
sebagai media untuk mempelajari abjad jari
keterbatasan
dalam berkomunikasi.
dalam
berkomunikasi.
Secara
umum anak tuna rungu mempunyai tingkah laku,
Prototipe pengenalan abjad jari untuk tuna
kebiasaan dan kepribadian yang sama dengan
rungu berbasis mikrokontroler ATmega 32
anak normal lainnya.
menggunakan keypad dan LCD grafik. Keypad
Selama ini cara berkomunikasi mereka
A sampai Z digunakan sebagai input huruf abjad
kebanyakan melalui indera visual karena mereka
dan LCD grafik digunakan sebagai display
memiliki daya tangkap visual yang tinggi, salah
karakter abjad jari.
satunya
menggunakan
bahasa
isyarat
jari.
Pengendali prototipe pengenalan abjad jari
Beberapa cara digunakan anak tuna rungu untuk
untuk
berkomunikasi seperti menggunakan gambar
ATmega
atau
ATmega 32. Mikrokontroller keluarga AVR ini
menulis.
Namun
cara
berkomunikasi
tuna
rungu
32
berbasis
adalah
mikrokontroler
mikrokontroller
dengan menulis atau menggambar membutuhkan
merupakan
waktu beberapa saat dan dirasa cukup lama,
mikrokontroller
maka
adalah
memiliki kelebihan yaitu lebih flexible dan bisa
menggunakan bahasa isyarat atau lebih jelasnya
mengurangi penggunaan komponen - komponen
menggunakan isyarat jari.
elektronika yang biasa digunakan pada produk
cara
yang
lebih
efektif
Untuk dapat berkomunikasi dengan bahasa isyarat jari, mereka perlu menghafal abjad jari
keluaran
dari
AVR
Atmel.
produsen
Mikrokontroller
ini
dari keluarga MCS-51. Tuna rungu dapat diartikan sebagai suatu
untuk membentuk suatu kata dan kalimat.
keadaan
kehilangan
Banyak media visual yang dapat digunakan
tunarungu
untuk belajar anak tuna rungu mempelajari abjad
kekurangan dari segi pendengaran sehingga
jari. Namun media visual yang digunakan
memerlukan pelayanan khusus.
adalah
pendengaran.
anak
yang
Anak
mengalami
terkesan monoton dan tidak didesain khusus
Prototipe ini ditujukan untuk anak tuna rungu
sehingga membuat anak tuna rungu kurang
dalam tahap awal belajar tentang pengenalan
tertarik dalam mempelajarinya.
huruf abjad. Dalam pelaksanaanya, awalnya
Maka dari itu dirancanglah sebuah alat
anak
membutuhkan
pendamping
untuk
dengan teknologi yang sedang berkembang saat
menggunakan prototipe ini. Selebihnya anak
ini,
tersebut dapat belajar dan menggunakannya
sehingga
dapat
diaplikasikan
dalam
kehidupan sehari-hari. Dengan alat ini maka mempermudah tuna rungu mempelajari abjad jari untuk berkomunikasi. Berdasarkan masalah yang terjadi, maka satu solusi untuk mengatasi masalah tersebut adalah
sendiri. Keypad Matriks adalah tombol-tombol yang disusun secara matriks (baris x kolom) sehingga dapat
mengurangi
penggunaan
pin
input.
Proses pengecekkan dari tombol yang dirangkai
secara maktriks adalah dengan teknik scanning,
sebuah chip. Dalam sebuah chip mikrokontroller
yaitu
sudah
proses
pengecekkan
yang
dilakukan
terdapat
kebutuhan
minimal
agar
dengan cara memberikan umpan-data pada satu
mikroprosessor dapat bekerja , yaitu meliputi
bagian dan mengecek feedback (umpan-balik) –
mikroprosessor , ROM , RAM , I/O , dan clock
nya pada bagian yang lain.
seperti yang dimiliki sebuah Personal Komputer
LCD grafik berfungsi untuk menampilkan karakter gambar dan huruf abjad jari. ini memiliki titik sebanyak 128 X 64, sehingga
( PC ). Konsep Rancangan
dapat digunakan untuk menampilkan karakter
Rancangan ini bertujuan untuk mendapatkan
gambar yang bervariasi. Dimensi dari Graphic
rancangan / struktur kerja dari alat ini dan
LCD tipe WG12864C-TMI dan besarnya titik
mengetahuikelayakannya.
atau pixel pada LCD. Tabel 1. Fungsi pin graphic LCD
Gambar 1. Diagram blok sistem prototipe alat Blok input disini menggunakan keypad matrik 5x6 dengan 27 buah push button yang disusun secara matrik sehingga memiliki indeks baris dan kolom. Sistem kontrol yang digunakan adalah sistem minimum ATmega 32. Sistem minimum adalah Untuk pengoperasian LCD ini langkah awal adalah
mengirim
instruksi
lalu
kemudian
kebutuhan minimal yang harus dipenuhi agar mikrokontroller dapat bekerja dengan normal.
mengirim data. Untuk membedakan antara
Blok output sistem ini mengggunakan LCD
instruksi dan data adalah pin D/I. Jika diberi
grafik karena LCD jenis ini memiliki titik
logic 0, maka akan berfungsi sebagai instruksi.
sebanyak 128x64, sehingga dapat digunakan
Jika logic 1, maka berfungsi sebagai data, CS1
untuk menampilkan karakter huruf dan gambar
dan CS2 berfungsi untuk mengaktifkan sisi
yang bervariasi.
kanan atau sisi kiri yang aktif. Mikrokontroller dapat dianalogikan seperti sebuah sistem komputer yang dikemas dalam
c. LCD Grafik
Hasil Pengujian dan Pembahasan
Pada saat pengujian, dalam rangkaian
a. Catu Daya Berdasarkan hasil pengujian pada bagian
simulasi ATmega 32 diisikan program
rangkaian catu daya menunjukkan bahwa
sederhana yang dibuat secara bertahap
rangkaian ini telah bekerja dengan baik. Agar
menggunakan software Bascom AVR
menghasilkan tegangan yang stabil maka
2.0.7.3. Apabila dalam simulasi sistem
VDC,
minimum mampu menampilkan tulisan
sehingga didapat output IC LM 7805 sebesar
dan karakter gambar pada LCD, maka
5,2 VDC.
sistem minimum dan rangkaian LCD
digunakan
regulator
tegangan
5
b. Keypad Matriks 5 x 6
telah
bekerja
sesuai
dengan
yang
Rangkaian keypad berfungsi sebagai input
diharapkan. Selanjutnya dapat dibuat
yang
rangkaian dalam bentuk hardware.
berhubungan
pengguna.
Keypad
langsung
dengan
disimpulkan
bekerja
dengan baik, karena hasil penekanan setiap tombol yang ada sudah sesuai dengan program. Keypad help merupakan keypad tambahan yang berfungsi sebagai petunjuk pemakaian. Petunjuk pemakaian prototipe ini
Gambar 2. Contoh Tampilan Abjad jari
antara lain: cara penekanan tombol, cara memperagakan gambar dan langkah setelah selesai menggunakan alat. Tabel 2. Pengujian Penekanan Tombol Pada Keypad Matriks 5x6
Gambar 3. Contoh Tampilan HELP d. Software (perangkat lunak) Dengan menggunakan menggunakan software
Bascom
AVR
2.0.7.3
yang
diterapkan pada pembuatan prototipe ini dapat berfungsi dengan baik dibuktikan dengan algoritma dan berjalannya alat sesuai konsep yang telah diterapkan. Selain pengujian di atas, telah dilakukan juga pengujian oleh ahli, dalam hal ini guru SLB tuna rungu memberikan pendapat dan masukan.
Dari hasil pembuatan prototipe pengenalan
3. Unjuk
kerja
keseluruhan
sistem
ini
abjad jari untuk tuna rungu, beliau mengucapkan
merupakan kombinasi dari seluruh bagian
terimakasih karena merasa terbantu dengan
hardware
adanya mahasiswa yang peduli tentang anak
terintegrasi menjadi sebuah sistem. Hasil
berkebutuhan
beliau
pengujian yang dilakukan terhadap prototipe
menjelaskan tahap awal cara mengajarkan ke
ini menunjukkan bahwa alat dapat bekerja
anak tuna rungu tentang pengenalan huruf.
dengan baik.
khusus.
Kemudian
dan
software
yang
telah
huruf,
4. Pakar tuna rungu memberikan tanggapan
kemudian anak diajarkan tentang bagaimana cara
bahwa prototipe ini sudah cukup baik. Tahap
merangkai kata dasar dan kata imbuhan . Kata
awal cara mengajarkan ke anak tuna rungu
yang awal diperkenalkan kepada anak tuna
berkomunikasi adalah dengan pengenalan
rungu merupakan kata yang sering digunakan
huruf abjad. Dari
setiap
anggota
tuna rungu mampu mempelajari kata dasar
keluarga, benda yang dipakai setiap hari dan
dan merangkai sebuah kalimat. Selanjutnya
kegiatan sehari-hari.
anak tuna rungu dapat berkomunikasi dengan
Setelah
anak
hari
mampu
seperti
memahami
panggilan
ke
Cara berkomunikasi tuna rungu ada beberapa
pengenalan huruf anak
orang disekitarnya.
cara, antara lain: menggunakan gerak bibir,
Saran
abjad jari, ekspresi dan gerakan tangan. Jadi, dari
1. Fungsi keypad dapat dikembangkan lagi
pengenalan huruf anak tuna rungu mampu
untuk membentuk kata dasar, tampilan angka
mempelajari kata dasar dan merangkai sebuah
dan tanda baca.
kalimat. Selanjutnya anak tuna rungu dapat
ukuran dan pixel yang lebih besar, sehingga
berkomunikasi dengan orang disekitarnya.
dapat menambah karakter gambar atau huruf
Simpulan 1. Perangkat keras Prototipe Pengenalan Abjad Jari
Untuk
Mikrokontroller diwujudkan beberapa
Tuna
Rungu
Berbasis
ATmega32
dapat
dengan komponen
menggabungkan dan
rangkaian,
diantaranya: catu daya, keypad matriks, sistem minimum dan LCD grafik. 2. Perangkat lunak berupa program bahasa basic
2. LCD grafik dapat dikembangkan dengan
dibuat menggunakan Bascom AVR
2.0.7.3 , yang terdiri dari beberapa bagian: (1) Definisi prosesor (2) Penyertaan fungsi (3) Definisi Port, Deklarasi variabel (4) Fungsi Utama.
yang lebih banyak dengan tampilan yang lebih jelas. 3. Alat ini masih menggunakan sumber listrik dari PLN dan
untuk dapat menyuplai
tegangan sendiri maka perlu dtambahkan baterai, sehingga saat listrik PLN padam, alat ini dapat menyuplai tegangan sendiri. 4. Dari pakar tuna rungu, beliau memberikan saran agar nantinya prototipe ini dapat dikembangkan lagi dengan pengenalan kata dasar dan kalimat, sehingga anak tuna rungu mampu belajar berkomunikasi dengan orang disekitarnya.
Daftar Pustaka 1. Andreas Viklund. (2011). Teori Keypad Matriks dan Cara Penggunaannya. http://depokinstruments.com/2011/07/27/teor i-keypad-matriks-4x4-dan-carapenggunaannya/#more-1442 diakses tanggal 8 Oktober 2012 2. Atmel Corporation. 2003.8-bit Microcontroller with 16K Bytes In-System Programmable Flash Atmega32 Atmega32L Preliminary. http:// www.alldatasheet.com diakses tanggal 10 Oktober 2012
Penguji
Drs. Suparman, M.Pd NIP. 19491231 197803 1 004
3. Digi-ware. (2012). Graphic LCD 128x64 (C) /w blue STN white backlight. http://www.digiware.com/img/d/WG12864C TMIVN.doc diakses tanggal 26 Februari 2013 4. Gunadi Sandjaja. (2006).Tugas Akhir: Volume Unit Meter Dengan LCD Grafik. Surabaya : Universitas Kristen Petra. 5. Setiya Purnawan. (2009). Sistem Pemesanan Makanan Modern Berbasis ATMega8535. Yogyakarta Negeri Yogyakarta
Pembimbing
Aris Nasuha, S.Si, MT NIP. 19690615 199403 1 002
Tugas Akhir: Pada Restoran Mikrokontroler : Universitas
