HALAMAN JUDUL
TUGAS AKHIR – TE 145561
RANCANG BANGUN RUNNING TEXT TERKENDALI ANDROID
Okty Fitria Maharani Putri NRP 2213030021 Dosen Pembimbing Ir. Hanny Boedinugroho, MT.
PROGRAM STUDI D3 TEKNIK ELEKTRO Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2017
i
ii
HALAMAN JUDUL
FINAL PROJECT – TE 145561
RUNNING TEXT PROTOTYPE CONTROLLED BY ANDROID
Okty Fitria Maharani Putri NRP 2213030021 Advisor Ir. Hanny Boedinugroho, MT.
ELECTRICAL ENGINEERING D3 STUDY PROGRAM Faculty of Industrial Technology Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2017
iii
iv
PERNYATAAN KEASLIAN AKHIR
PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS
Dengan ini saya menyatakan bahwa isi sebagian maupun keseluruhan Tugas Akhir saya dengan judul “Rancang Bangun Running Text Terkendali Android” adalah benar-benar hasil karya intelektual mandiri, diselesaikan tanpa menggunakan bahan-bahan yang tidak diijinkan dan bukan merupakan karya pihak lain yang saya akui sebagai karya sendiri. Semua referensi yang dikutip maupun dirujuk telah ditulis secara lengkap pada daftar pustaka. Apabila ternyata pernyataan ini tidak benar, saya bersedia menerima sanksi sesuai peraturan yang berlaku.
Surabaya, 10 Januari 2017
Okty Fitria M. P. NRP 2213030021
v
-----Halaman ini sengaja dikosongkan-----
vi
R-\..N CANG BANGUN RUNNING TEXTTERKENDALI
ANDROID
TUGASAKHIR
Diaj ukan Guna Memenuhi Sebagian Persyaratan Untuk Memperoieh Gelar A..~li Madya Pada Bidang Studi Komputer Kontrol Program Studi D3 Teknik Elektro Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Menyetujui:
SUR.\BAYA JANUARI, 2017
-----Halaman ini sengaja dikosongkan-----
viii
RANCANG BANGUN RUNNING TEXT TERKENDALI ANDROID Nama NRP Pembimbing NIP
: Okty Fitria Maharani Putri : 2213030021 : Ir. Hanny Boedinugroho, MT. : 19610706 198701 1 001
ABSTRAK Pada perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi saat ini, informasi merupakan suatu hal yang yang tidak terlepas dari kebutuhan manusia. Teknologi yang dinilai efisien untuk menyampaikan informasi di tempat-tempat umum ialah papan running text. Penulisan text yang akan dikirim ke running text selama ini mengandalkan peranti sambungan USB, baik dengan peranti keyboard komputer maupun flashdisk yang mengharuskan pengguna berkontak fisik dengan papan running text. Hal tersebut tentu menyusahkan pengguna apabila papan running text berada pada tempat yang susah dijangkau. Adanya perkembangan teknologi seperti wireless yang dapat membantu komunikasi tanpa menggunakan kabel dan perangkat canggih seperti smartphone Android untuk memudahkan dalam pengiriman suatu informasi. Pada Tugas Akhir ini akan dibangun suatu running text yang dikendalikan menggunakan smartphone Android via bluetooth dengan mikrokontroler sebagai kendalinya. Hasil pengujian alat menunjukkan bahwa alat ini mampu menjadi solusi alternatif untuk memasukkan text ke dalam papan running text dengan mudah dan dapat beroperasi hingga jarak 60 meter tanpa penghalang dan 15 meter dengan penghalang serta dilengkapi sebuah bel yang dapat digunakan sebagai indikator manual apabila running text telah terisi informasi baru. Kata Kunci : Running Text, Android, Bluetooth, Mikrokontroler
ix
-----Halaman ini sengaja dikosongkan-----
x
RUNNING TEXT PROTOTYPE CONTROLLED BY ANDROID Name NRP Advisor NIP
: Okty Fitria Maharani Putri : 2213030021 : Ir. Hanny Boedinugroho, MT. : 19610706 198701 1 001
ABSTRACT In the development of science and technology today, information is a matter that can not be separated from human life. Technology is considered efficient to convey information in public places is the running text board. Writing text that will be sent to the running text board have been relying on the device's USB connection, either with a computer keyboard or flashdisk device that requires users physical contact with the running text board. It is certainly troublesome users when the running text board are in places that difficult to reach. The development of technologies such as wireless communication that can help without going through an intermediary cables and advanced devices such as Android smartphones to facilitate the delivery of information. In this final project will be built a running text that is controlled using an Android smartphone via bluetooth with microcontroller as a control. The results of the testing tool indicate that this device can be an alternative solution to enter text into the board running text with ease and can operate up to a distance of 60 meters with no barrier and 15 meters with obstructions and equipped a bell that can be used as an indicator manually if running text has been charged new information. Keywords : Running Text, Android, Bluetooth, Microcontroller
xi
-----Halaman ini sengaja dikosongkan-----
xii
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas berkah, rahmat dan hidayah-Nya sehingga Tugas Akhir ini dapat terselesaikan dengan baik dan tepat pada waktunya. Tugas Akhir ini disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan guna menyelesaikan pendidikan Diploma-III pada Bidang Studi Komputer Kontrol, Jurusan D3 Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya dengan judul: RANCANG BANGUN RUNNING TEXT TERKENDALI ANDROID Dalam Tugas Akhir ini dibangun suatu running text yang dikendalikan menggunakan smartphone Android via bluetooth dengan mikrokontroler. Alat ini diharapkan dapat menjadi solusi alternatif untuk memasukkan text dengan mudah tanpa memerlukan komputer dan berkontak fisik dengan papan running text. Penulis mengucapkan terima kasih kepada kedua orang tua yaitu papa Tommy dan almh. mama Rini dan kepada kakak-kakak penulis yaitu mas Wiwit, mbak Hat, mbak Ratih, dan mas Dhanis yang telah memberikan dukungan penuh baik moril maupun materil, Bapak Ir. Hanny Boedinugroho, MT. selaku dosen pembimbing yang dengan sabar bersedia meluangkan waktunya untuk membimbing penulis dari awal hingga terselesaikannya Tugas Akhir ini, sahabat-sahabat penulis yaitu Adelia, Ibs, Niken, Adilla, Tikhil, Nisa, Andhita, Velin, Ikik, Amanda, Roikhana, Natsir, dan Haris yang telah mendoakan dan meluangkan waktu untuk mendengarkan curahan hati penulis selama pembuatan Tugas Akhir ini, serta teman-teman angkatan 2013 atas semangat dan kerjasamanya. Penulis menyadari dan memohon maaf atas segala kekurangan pada Tugas Akhir ini. Akhir kata, semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat dalam pengembangan keilmuan di kemudian hari.
Surabaya, 10 Januari 2017
Penulis
xiii
-----Halaman ini sengaja dikosongkan-----
xiv
DAFTAR ISI
HALAMAN HALAMAN JUDUL .......................................................................... i HALAMAN JUDUL .......................................................................... i PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR................................. v HALAMAN PENGESAHAN ......................................................... vii ABSTRAK ....................................................................................... ix ABSTRACT....................................................................................... xi KATA PENGANTAR .................................................................... xiii DAFTAR ISI ................................................................................... xv DAFTAR GAMBAR ..................................................................... xix DAFTAR TABEL .......................................................................... xxi BAB I PENDAHULUAN ..................................................................... 1 1.1 Latar Belakang ........................................................................... 1 1.2 Permasalahan ............................................................................. 2 1.3 Batasan Masalah......................................................................... 2 1.4 Tujuan ........................................................................................ 2 1.5 Metodologi ................................................................................. 2 1.6 Sistematika Laporan ................................................................... 3 1.7 Relevansi.................................................................................... 3 BAB II TEORI DASAR ........................................................................ 5 2.1 Smartphone Android .................................................................. 5 2.2 Wireless...................................................................................... 6 2.2.1 Blutooth HC-05................................................................ 7 2.3 Mikrokontroler ATmega16 ......................................................... 9 2.4 Serial Shift Register 74LS164 ................................................... 11 2.5 ULN 2803 ................................................................................ 12 2.6 Led Matrix ............................................................................... 14 2.7 Buzzer ...................................................................................... 15 2.8 App Inventor2 .......................................................................... 15 BAB III PERANCANGAN ALAT ..................................................... 19 3.1 Perancangan Sistem .................................................................. 19 3.2 Perancangan Hardware ............................................................ 21
xv
3.2.1 Perancangan Konfigurasi Rangkaian Led Matrix ............ 21 3.2.2 Perancangan Rangkaian Kontroler .................................. 23 3.2.3 Perancangan Rangkaian Shift Register ............................ 24 3.2.4 Perancangan Rangkaian IC ULN 2803 ........................... 24 3.2.5 Perancangan Rancangan Buzzer ...................................... 25 3.2.6 Rancangan Rangkaian Bluetooth HC-05 ......................... 26 3.3 Perancangan Software ............................................................... 27 3.3.1 Pembuatan Program Membaca Kalimat .......................... 29 3.3.2 Pembuatan Program Menampilkan Data ke Led Matrix .. 30 3.3.3 Pembuatan Aplikasi Android dengan App Inventor 2 ..... 31 BAB IV PENGUJIAN ALAT DAN ANALISA ..................................35 4.1 Cara Kerja Alat ......................................................................... 35 4.2 Pengujian Modul Running Text ................................................. 36 4.3 Pengujian Modul Bluetooth HC-05 ........................................... 37 4.4 Pengujian Running Text menggunakan Aplikasi Android ......... 39 4.5 Pengujian Jangkauan Modul Bluetooth HC-05 .......................... 39 4.6 Pengujian Perangkat Lunak ....................................................... 41 BAB V PENUTUP ..............................................................................45 5.1 Kesimpulan............................................................................... 45 5.2 Saran ....................................................................................... 45 DAFTAR PUSTAKA ..........................................................................47 LAMPIRAN A LISTING PROGRAM ................................................49 A.1. Listing Program Running Text Terkendali Android ................... 49 A.2. Listing Program App Inventor2................................................. 54 A.3. Tabel Kode Ascii yang Digunakan pada Pembuatan Tugas Akhir55 LAMPIRAN B DATASHEET ..............................................................57 B.1. 74LS164 ................................................................................... 57 B.2. ULN 2803 ................................................................................. 60 B.3. Bluetooth HC-05 ....................................................................... 64 LAMPIRAN C BENTUK ALAT ........................................................67 C.1. Perangkat Rangkaian IC Shift Register 74LS164, Rangkaian ULN 2803, dan Rangkaian Minimum Sistem ATmega16 ................... 67 C.2. Penggabungan Rangkaian Led Matrix ....................................... 67 C.3. Running Text Terkendali Android Tampak Depan ..................... 67 C.4. Running Text Terkendali Android Tampak Belakang ................ 67
xvi
RIWAYAT HIDUP PENULIS ............................................................ 69
xvii
-----Halaman ini sengaja dikosongkan-----
xviii
DAFTAR GAMBAR
HALAMAN Gambar 2.1 Smartphone Android ...................................................... 6 Gambar 2.2 Simbol Wireless.............................................................. 7 Gambar 2.3 Modul Bluetooth HC-05 ................................................. 8 Gambar 2.4 Konfigurasi Pin Modul Bluetooth HC-05 ........................ 9 Gambar 2.5 Mikrokontroler ATmega16 ........................................... 10 Gambar 2.6 Konfigurasi Pin ATmega16 .......................................... 11 Gambar 2.7 IC 74LS164 .................................................................. 11 Gambar 2.8 Konfigurasi Pin IC 74LS164......................................... 12 Gambar 2.9 Timing diagram IC 74LS164 ........................................ 12 Gambar 2.10 IC ULN2803 ................................................................ 13 Gambar 2.11 Konfigurasi Pin ULN 2803 ........................................... 13 Gambar 2.12 Led Matrix ................................................................... 14 Gambar 2.13 Konfigurasi Pin Led Matrix .......................................... 15 Gambar 2.14 Buzzer .......................................................................... 15 Gambar 2.15 Halaman Awal App Inventor2 ...................................... 16 Gambar 3.1 Diagram Blok Alat ....................................................... 19 Gambar 3.2 Led Tampak Samping dan Simbol Led ......................... 21 Gambar 3.3 Rangkaian Dalam Led Matrix 8x8 ................................ 22 Gambar 3.4 Rangkaian Led Matrix Running Text ............................ 22 Gambar 3.5 Sistem Minimum ATmega16 ........................................ 23 Gambar 3.6 Rangkaian IC74LS164 ................................................. 24 Gambar 3.7 Rancangan IC ULN 2803 ............................................. 25 Gambar 3.8 Rangkaian Buzzer ......................................................... 26 Gambar 3.9 Rancangan Bluetooth dengan Mikrokontroler ............... 26 Gambar 3.10 Flowchart Program Running Text Terkendali Android .. 27 Gambar 3.11 Menentukan Pin Mikrokontroler .................................... 28 Gambar 3.12 Flowchart Program Membaca Kalimat pada Running Text .............................................................................. 29 Gambar 3.13 Flowchart Menampilkan Data ke Led Matrix ................. 30 Gambar 3.14 Tampilan Interface Aplikasi Running Text Terkendali Android halaman Pertama ............................................ 32 Gambar 3.15 Tampilan Interface Aplikasi Running Text Terkendali Android halaman Pertama ............................................ 32
xix
Gambar 3.16 Gambar 4.1 Gambar 4.2 Gambar 4.3 Gambar 4.4 Gambar 4.5 Gambar 4.6 Gambar 4.7
Flowchart untuk Program App Inventor2 ...................... 33 Running Text Terkendali Android ................................. 35 Hasil Pengujian Modul Running Text ............................ 36 Pengujian Modul Bluetooth HC-05 ............................... 37 Halaman Pertama Aplikasi Android .............................. 42 Halaman Kedua Aplikasi Android ................................. 42 Nama Alamat Bluetooth dan Koneksi Error .................. 43 Status Connect dan Disconnect Bluetooth ..................... 43
xx
DAFTAR TABEL
HALAMAN Tabel 2.1 Tabel 2.2 Tabel 4.1 Tabel 4.2 Tabel 4.3 Tabel 4.4 Tabel 4.5
Konfigurasi Pin Modul Bluetooth HC-05 ........................... 8 Perbandingan IC Atmega8, Atmega8535, Atmega16, dan Atmega32 .......................................................................... 9 Pengujian Modul Running Text ........................................ 36 Hasil Pengujian Modul Bluetooth..................................... 37 Pengujian Running Text Terkendali Android .................... 39 Pengujian Jarak Jangkauan Bluetooth HC-05 Tanpa Penghalang ...................................................................... 40 Pengujian Jarak Jangkauan Bluetooth HC-05 dengan Penghalang ...................................................................... 41
xxi
-----Halaman ini sengaja dikosongkan-----
xxii
BAB I PENDAHULUAN PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Informasi merupakan suatu hal yang tidak terlepas dari kebutuhan manusia. Pada perkembangan teknologi saat ini, banyak informasi yang dapat ditemui dimana saja baik informasi secara lisan, tulisan, maupun dalam bentuk gambar. Beberapa penyampaian informasi dalam bentuk tulisan dilakukan dengan menggunakan banner, baliho, dan spanduk, namun bersifat sekali pakai atau tidak dapat diubah-ubah apabila terdapat pembaruan informasi. Cara-cara penyampaian informasi yang menarik terus dilakukan seperti menampilkan tulisan yang dapat bergerak dan dapat dengan mudah dalam mengganti tulisan. Teknologi yang dinilai efisien untuk menyampaikan informasi di tempat-tempat umum ialah papan running text. Papan running text merupakan papan informasi yang diterapkan guna menyampaikan informasi dengan bentuk tulisan berjalan yang terdiri dari serangkaian LED yang tersusun rapi antara kolom dan barisnya yang diprogram sehingga dapat menuliskan karakter yang diinginkan. Penulisan text yang akan dikirim ke running text selama ini mengandalkan peranti sambungan USB, baik dengan peranti keyboard komputer maupun peranti flashdisk yang mengharuskan pengguna berkontak fisik dengan papan running text. Perkembangan teknologi memberikan kontribusi yang besar bagi kehidupan manusia salah satunya dengan adanya teknologi wireless yang dapat membantu suatu komunikasi tanpa menggunakan kabel. Bluetooth merupakan teknologi komunikasi tanpa kabel yang menyediakan layanan komunikasi secara real-time antar perangkat bluetooth. Perkembangan teknologi juga melahirkan perangkat canggih yang dikemas dalam bentuk smartphone. Smartphone memiliki berbagai macam operating system seperti Android, Blackberry OS, dan iOS. Teknologi bluetooth banyak digunakan sebagai media pertukaran data pada berbagai perangkat smartphone. Untuk itu, akan dibangun suatu running text yang dapat dikendalikan pengguna menggunakan smartphone Android dan dilengkapi dengan bel sebagai indikator adanya pembaruan informasi yang dibunyikan secara manual. Pembuatan Tugas akhir ini dikontrol menggunakan mikrokontroler dengan judul “Rancang Bangun Running Text Terkendali Android.”
1
1.2 Permasalahan Pada Tugas Akhir ini yang menjadi permasalahan utama adalah penulisan text yang akan dikirim ke running text dengan mengandalkan peranti sambungan USB, baik peranti keyboard komputer maupun flashdisk tentunya memiliki kekurangan yaitu mengharuskan pengguna berkontak fisik dengan papan running text. Hal tersebut dapat menyusahkan pengguna bila papan running text terpasang di tempat yang susah dijangkau. Informasi yang tertulis di dalam papan running text terkadang tidak terbaca oleh semua orang, sehingga perlu ditambahkan bel sebagai indikator apabila terdapat pembaruan informasi. 1.3 Batasan Masalah Dalam pembuatan running text terkendali Android ini, smartphone yang digunakan adalah smartphone dengan operating system Android dan sistem minimum yang digunakan adalah mikrokontroler ATmega16. Led matrix yang digunakan dalam pembuatan rangkaian running text adalah led matrix satu warna yaitu berwarna merah. Ukuran baris kolomnya adalah 8x40 menggunakan led matrix 8x8 sebanyak 5 buah. Huruf yang ditampilkan dari Android ke papan running text berupa huruf kapital. 1.4 Tujuan Adapun tujuan dari pembuatan Tugas Akhir ini adalah memudahkan pengguna untuk memasukkan tulisan ke dalam papan running text tanpa memerlukan peranti komputer dan berkontak fisik dengan papan running text. Serta memudahkan para pembaca papan running text apabila terdapat informasi baru dengan adanya bel indikator yang berbunyi. 1.5 Metodologi Penelitian ini dilakukan melalui beberapa tahapan metodologi, yaitu, studi literatur, pembuatan perangkat keras, pembuatan perangkat lunak, uji coba dan uji ukur, dan yang terakhir adalah penyusunan laporan berupa buku Tugas Akhir. Pada tahap studi literatur dipelajari beberapa makalah yang berkaitan dengan running text via Android, penggunaan bluetooth dalam pengiriman data, dan pembuatan aplikasi Android. Pada tahap pembuatan perangkat keras dilakukan perancangan alat sesuai dengan
2
data yang telah didapatkan dari studi literatur. Pada tahap pembuatan perangkat lunak, dilakukan pembuatan aplikasi Android menggunakan App Inventor 2. Yang terakhir adalah melakukan pengujian alat yang telah dibuat sehingga dapat diketahui alat bekerja sesuai dengan perencanaan atau tidak. 1.6 Sistematika Laporan Pembahasan Tugas Akhir ini akan dibagi menjadi lima Bab dengan sistematika sebagai berikut: Bab I
Pendahuluan Bab ini meliputi latar belakang, permasalahan, tujuan penelitian, metodologi penelitian, sistematika laporan, dan relevansi.
Bab II
Teori Dasar Bab ini menjelaskan tentang perangkat keras dan perangkat lunak. Dari sisi perangkat keras, terdapat beberapa komponen yaitu smartphone Android, bluetooth HC-05, mikrokontroler ATmega16, serial shift register 74LS164, led driver ULN2803, led matrix, dan buzzer.
Bab III
Perancangan Alat Bab ini membahas desain dan perancangan perangkat keras dan perangkat lunak berdasarkan teori dasar pada Bab II.
Bab IV
Pengujian Alat Bab ini memuat hasil pengujian perangkat elektronik dan perangkat lunak.
Bab V
Penutup Bab ini berisi kesimpulan dan saran dari hasil pembahasan yang telah diperoleh.
1.7 Relevansi Hasil yang diperoleh dari Tugas Akhir ini diharapkan memberikan
3
solusi alternatif untuk membuat running text berbasis Android tanpa menggunakan peranti komputer dan berkontak fisik dengan papan running text, menggunakan smartphone Android via bluetooth sebagai kendalinya sehingga dapat menciptakan efisiensi dalam memasukkan tulisan yang akan dikirimkan ke dalam papan running text. Selain itu, juga sebagai sarana pembelajaran dengan menerapkan hal-hal yang telah diterima selama di bangku perkuliahan.
4
2
BAB II TEORI DASAR TEORI DASAR Running text atau yang lebih dikenal sebagai tulisan berjalan merupakan papan yang digunakan untuk menyampaikan sebuah informasi kepada pembacanya. Papan tersebut seringkali digunakan pada sebuah toko untuk mempromosikan suatu produk ataupun digunakan di tempat-tempat umum seperti bandara dan stasiun untuk menginformasikankan jadwal keberangkatan pesawat atau kereta. Perubahan informasi yang akan ditampilkan ke papan running text akan lebih mudah menggunakan teknologi wireless. Pada beberapa literatur jurnal, telah dibuat running text dengan teknologi wireless yaitu SMS. SMS dirasa lebih mahal penggunaannya. Untuk itu pada Tugas Akhir ini akan digunakan modul bluetooth sebagai media pengiriman data tanpa kabel Papan running text berisi banyak led yang disusun secara rapi dengan kutub positif led yang dihubungkan menjadi satu pada setiap kolom dan kutub negatif led yang dihubungkan menjadi satu pada setiap baris. Dengan teknik tertentu maka led tersebut akan menampilkan suatu kalimat atau karakter. Informasi yang ditampilkan pada papan running text tergantung dari program yang ada di dalam kontroler. Kontroler yang digunakan dalam Tugas Akhir ini adalah mikrokontroler ATmega16. Pada Tugas Akhir ini, perubahan informasi tersebut dapat dilakukan dengan sebuah aplikasi yang berada di smartphone melalui komunikasi bluetooth. Untuk lebih memahami dalam pembuatan Tugas Akhir ini beberapa teori yang berkaitan dengan running text yang dapat dikendalikan oleh Android akan dijelaskan lebih mendalam pada bab ini, yaitu mengenai komponen-komponen yang digunakan seperti smartphone Android, bluetooth HC-05, mikrokontroler ATmega16, serial shift register 74LS164, led driver ULN2803, led matrix, dan buzzer. Masing-masing materi tersebut akan dijelaskan sebagai berikut. 2.1 Smartphone Android Smartphone yang digunakan dalam pembuatan Tugas Akhir ini yaitu dengan Operating System (OS) Android. Android adalah sistem operasi berbasis Linux yang dipergunakan sebagai pengelola sumber daya perangkat keras, baik untuk smartphone dan juga PC tablet. Secara
5
umum Android terbuka bagi para pengguna yang ingin mengembangkan dalam menciptakan aplikasi sendiri untuk digunakan oleh berbagai piranti bergerak. Interface pengguna Android umumnya berupa gerakan langsung, menggunakan gerakan sentuh yang serupa dengan tindakan nyata, misalnya menggeser dan mengetuk untuk memanipulasi objek di layar, serta papan ketik virtual untuk menuliskan teks. Android yang merupakan open source juga telah mendorong munculnya sejumlah besar komunitas pengembang aplikasi yang memperluas fungsionalitas perangkat. Android memungkinkan penggunanya untuk memasang berbagai macam aplikasi lainnya, baik yang diperoleh dari toko aplikasi seperti Google Play, Amazon Appstore, maupun dengan mengunduh dan memasang berkas APK dari situs pihak ketiga. Sistem operasi ini memiliki simbol robot yang berwarna hijau, simbol tersebut dapat dilihat pada gambar 2.1.
Gambar 2.1 Smartphone Android
2.2 Wireless Wireless merupakan jaringan tanpa kabel yang menghubungkan dua buah piranti untuk bertukar data. Perkembangan wireless sebenarnya telah dimulai sejak lama dan telah dibuktikan secara ilmiah oleh para ilmuan dengan penemuan radio dan kemudian dilanjutkan dengan penemuan radar. Seiring dengan perkembangan kebutuhan informasi bagi manusia, penggunaan wireless semakin banyak digunakan dan tidak hanya untuk penggunaan radio dan radar saja, termasuk pada bidang komunikasi data. Simbol wireless dapat dilihat pada gambar 2.2
6
Gambar 2.2 Simbol Wireless
2.2.1 Blutooth HC-05 Bluetooth merupakan protokol komunikasi wireless atau tanpa kabel yang bekerja pada frekuensi radio 2,4 GHz untuk pertukaran data pada perangkat bergerak seperti laptop dan HP. Bluetooth dirasa lebih sederhana karena hanya dibutuhkan pairing untuk menghubungkan antara perangkat satu dengan perangkat lainnya. Spesifikasi dari peralatan bluetooth ini dikembangkan dan didistribusikan oleh kelompok bluetooth Special Interest Group. Bluetooth beroperasi dalam pita frekuensi 2,4 GHz yang mampu menyediakan layanan komunikasi data antara host-host bluetooth dengan jarak terbatas. Kelemahan teknologi ini adalah jangkauannya yang pendek dan kemampuan transfer data yang rendah. Kelebihan dari bluetooth ini adalah dapat menembus dinding, kotak, dan berbagai rintangan lain walaupun jarak transmisinya hanya sekitar 30 kaki atau 10 meter. HC-05 adalah sebuah modul bluetooth yang paling banyak digunakan untuk komunikasi wireless (nirkabel) yang mengkonversi port serial ke bluetooth. Modul Bluetooth HC-05 dapat dilihat pada gambar 2.3
7
Gambar 2.3 Modul Bluetooth HC-05
Modul Bluetooth HC-05 terdiri dari 6 pin konektor, namun yang digunakan hanya 3 pin, yaitu pin VCC, GND, dan TXD. Konfigurasi pin HC-05 dapat dilihat pada gambar 2.3. Berikut fungsi masing-masing pin modul HC-05 : Tabel 2.1 Konfigurasi Pin Modul Bluetooth HC-05 No. 1.
Nomor Pin Pin 1
Nama STATE
2. 3.
Pin 2 Pin 3
RXD TXD
4. 5. 6.
Pin 4 Pin 5 Pin 6
GND VCC EN
Fungsi Memberikan informasi untuk memastikan modul dan perangkat lain terkoneksi dengan baik Menerima data dari mikrokontroler Mengirimkan data dari modul HC-05 ke mikrokontroler Ground tegangan Input tegangan Mengaktifkan mode AT Command Setup pada HC-05
Modul Bluetooth HC-05 dengan supply tegangan dengan rentang antara 3.6-6V yang terhubung pada pin VCC. Untuk berkomunikasi dengan mikrokontroler, modul ini memiliki 2 pin yaitu pin TXD dan RXD. Pin TXD berfungsi sebagai pengirim, melalui pin tersebut data yang diterima oleh bluetooth akan dikirim ke mikrokontroler. Sedangkan pin RXD berfungsi sebagai penerima data yang dikirim oleh mikrokontroler. Berikut merupakan konfigurasi pin bluetoooth HC-05 ditunjukkan pada gambar 2.4
8
Gambar 2.4 Konfigurasi Pin Modul Bluetooth HC-05
2.3 Mikrokontroler ATmega16 Mikrokontroler adalah sebuah alat pengendali berukuran mikro yang dikemas dalam bentuk chip IC. Mikrokontroler umumnya terdiri dari sebuah CPU (Central Processing Unit) yang menjalankan instruksi program, memori RAM (Random Acces Memory) dan ROM (Read Only Memory), interface input-output tertentu, dan unit pendukung seperti ADC (Analog-to-Digital Converter) dan DAC (Digital-to-Analog Converter). Karena berukuran kecil, murah, dan menyerap daya yang rendah, mikrokontroler merupakan alat kontrol yang paling tepat untuk ditanamkan pada berbagai peralatan. Mikrokontroler merupakan pengontrol utama yang banyak digunakan saat ini. Terdapat beberapa jenis mikrokontroler seperti Atmega8, ATmega8535, ATmega16, dan ATmega32. Penggunaan mikrokontroler ini disesuaikan dengan kebutuhan. Banyaknya pin input-output, ukuran memori, dan pin ADC merupakan pembeda dalam masing-masing mikrokontroler yang dapat dilihat pada tabel 2.2 di bawah ini. Tabel 2.2 Perbandingan IC Atmega8, Atmega8535, Atmega16, dan Atmega32 Karakteristik RAM Flash EEPROM Jumlah i/o
Atmega8 1 KB 8 KB 512 B 23
Atmega8535 512 B 8 KB 512 B 32
9
Atmega16 1 KB 16 KB 512 B 32
Atmega32 2 KB 32 KB 1 KB 32
Dalam perancangan Tugas Akhir ini menggunakan mikrokontroler ATMega16. Mikrokontroler tersebut mempunyai empat buah port yang bernama Port A, Port B, Port C, dan Port D dengan total saluran input/output sebanyak 32 pin. Bentuk fisik mikrokontroler ATmega16 dapat dilihat pada gambar 2.5
Gambar 2.5 Mikrokontroler ATmega16
ATmega16 memiliki 40 pin yang setiap pin nya memiliki fungsi yang berbeda. Fungsi dari masing-masing pin ATmega16 yaitu : 1. RESET merupakan pin yang digunakan untuk me-reset mikrokontroler 2. VCC merupakan pin yang digunakan sebagai pin masukan catu daya 3. GND merupakan pin Ground 4. Port A (PA0...PA7) merupakan pin I/O dua arah dan input analog ke A/D Converter 5. Port B (PB0...PB7) merupakan pin I/O dua arah dan memiliki fungsi khusus yaitu Timer/Counter, komputer analog, dan UASRT 6. Port C (PC0...PC7) merupakan pin I/O dua arah dan memiliki fungsi khusus yaitu JTAG dan Two-Wire Serial 7. Port D (PD0...PD7) merupakan pin I/O dua arah dan memiliki fungsi khusus yaitu Timer/Counter, interupsi eksternal, dan komunikasi serial 8. AVCC merupakan pin penyedia tegangan untuk Port A dan A/D Converter 9. AREF merupakan pin referensi analog untuk A/D Converter 10. XTAL1 merupakan pin masukan clock eksternal 11. XTAL2 merupakan pin keluaran clock eksternal. Konfigurasi pin Atmega16 dapat dilihat pada gambar 2.6
10
Gambar 2.6 Konfigurasi Pin ATmega16
2.4 Serial Shift Register 74LS164 Komponen ini merupakan IC shift register 8 bit jenis SIPO (SerialIn Parallel-Out) yaitu data yang dimasukkan secara serial dengan cara menggeser data sebelumnya dan menampilkannya secara paralel. Pada IC 74LS164 memiliki fitur AND-gate pada serial inputnya dan fitur clear yang digunakan untuk menghapus seluruh data yang telah diberikan. Data serial yang diberikan akan muncul menjadi data paralel jika clock mengalami transisi dari nilai 0 ke nilai 1. Selama clock bernilai 0, maka perubahan data yang terjadi pada serial-in tidak akan berpengaruh terhadap paralel-out. Bentuk fisik, konfigurasi pin, dan timing diagram IC tersebut dapat dilihat pada gambar 2.7, 2.8 dan 2.9.
Gambar 2.7 IC 74LS164
11
Gambar 2.8 Konfigurasi Pin IC 74LS164
Gambar 2.9 Timing diagram IC 74LS164
2.5 ULN 2803 Arus yang dikeluarkan oleh mikrokontroler tidak mampu mensuplai banyak led, sehingga dibutuhkan sebuah antarmuka untuk menyuplai led matrix. Antarmuka tersebut dapat berupa transistor yang difungsikan sebagai switch. ULN2803 adalah chip Integrated Circuit (IC) berupa kumpulan rangkaian transistor Darlington. Dalam satu chip IC ULN2803 mempunyai 8 buah transistor NPN Darlington. Hal ini memungkinkan
12
untuk membuat antarmuka antara sinyal digital tingkat rendah seperti TTL dan beban yang membutuhkan arus/tegangan tinggi seperti lampu, relay, dan lainnya. Sebuah sinyal TTL beroperasi dalam selang 0-5V. IC ULN2803 dapat dilihat pada gambar 2.10 di bawah ini :
Gambar 2.10 IC ULN2803
Secara fisik ULN 2803 merupakan IC 18 pin. Konfigurasi pin dapat dilihat pada gambar 2.11. Kaki 1 sampai kaki 8 menerima sinyal tingkat rendah, kaki 9 sebagai grounding (untuk referensi tingkat sinyal rendah). Kaki ke 10 adalah COM pada sisi yang lebih tinggi dan umumnya akan dihubungkan ke tegangan positif. Kaki 11 sampai 18 adalah pin output. Kaki 1 untuk kaki 18, kaki 2 untuk kaki 17, kaki 3 untuk kaki 16, dan seterusnya.
Gambar 2.11 Konfigurasi Pin ULN 2803
13
2.6 Led Matrix Led matrix adalah susunan titik-titik dua dimensi yang digunakan untuk menampilkan karakter-karakter, simbol atau gambar. Pada dasarnya led matrix merupakan kumpulan led yang disusun secara teratur seperti pada gambar 2.12. Led merupakan komponen elektronika yang dapat menghasilkan cahaya. Komponen tersebut dapat mengeluarkan cahaya jika terdapat arus yang mengalir dari kutub positif ke negatif. Bila led diberikan arus terbalik, maka led akan rusak. Besarnya tegangan yang diberikan pada led tergantung pada warna cahaya yang dikeluarkan. Berlebihnya tegangan akan berdampak pada rusaknya led. Led tersebut disusun dengan menggabungkan seluruh kutub positif pada setiap kolom dan menggabungkan kutub negatif pada setiap baris. Sehingga led matrix dapat diaktifkan dengan cara memberikan nilai ( + ) pada kolom dan nilai ( - ) pada baris.
Gambar 2.12 Led Matrix
Perangkat running text yang dibangun pada pembuatan alat Tugas Akhir ini yaitu led matrix 8x8 sejumlah 5 buah yang disusun secara horizontal, sehingga mempunyai baris 8 dan kolom 40. Artinya led yang akan dipakai berjumlah 320 led. Dengan cara menyalakan led bergantian pada setiap kolom, maka komponen ini akan menampilkan karakter tertentu sesuai data yang diberikan pada baris. Dapat dilihat pin konfigurasi led matrix 8x8 seperti yang ditunjukkan pada gambar 2.13 berikut
14
Gambar 2.13 Konfigurasi Pin Led Matrix 2.7 Buzzer Buzzer merupakan perangkat elektronika yang berfungsi untuk mengubah getaran listrik menjadi getaran suara. Buzzer terdiri dari kumparan yang terpasang pada diafragma. Kumparan tersebut dialiri arus sehingga menjadi elektromagnet. Karena kumparan terpasang pada diafragma, setiap pergerakkan kumparan akan menggerakkan diafragma secara bolak-balik sehingga membuat udara bergetar yang akan menghasilkan suara. Buzzer dapat dilihat pada gambar 2.14
Gambar 2.14 Buzzer
2.8 App Inventor2 App Inventor2 merupakan aplikasi web sumber terbuka yang dikembangkan oleh Google. Pengguna harus memiliki akun google
15
untuk dapat masuk ke beranda App Inventor2. Aplikasi web ini dapat diakses dengan alamat http://appinventor.mit.edu/ setelah itu akan muncul halaman awal seperti pada gambar 2.15.
Gambar 2.15 Halaman Awal App Inventor2
App Inventor2 mempermudah pengguna untuk membuat aplikasi Android sendiri dengan memprogramnya. Cara memprogram App Inventor 2 yaitu dengan drag and drop object.[7] Tampilan App Inventor 2 terdiri atas beberapa komponen yaitu : a. Komponen Desainer Komponen desainer digunakan untuk memilih komponen yang dibutuhkan dan mengatur propertinya. Pada komponen desainer sendiri terdapat 5 bagian, yaitu palette, viewer, component, media dan properties. - Palette: daftar komponen yang bisa digunakan, - Viewer: untuk menempatkan komponen dan mengaturnya sesuai tampilan yang diinginkan, - Component: tempat daftar komponen yang dipakai pada project, - Media: mengambil media audio atau gambar untuk project, dan - Properties: mengatur properties komponen yang digunakan, seperti width, height, name, dll. b.
Block Editor
16
c.
Block Editor digunakan untuk membuat dan mengatur tampilan dari komponen-komponen yang dipilih dari komponen desainer. Block editor ini berbasis java. Emulator Emulator digunakan untuk mencoba project yang telah dibuat.
17
-----Halaman ini sengaja dikosongkan-----
18
3
BAB III PERANCANGAN ALAT
PERANCANGAN SISTEM KONTROL
Pada bab ini akan dibahas mengenai perancangan dan pembuatan prototipe running text terkendali Android menggunakan bluetooth HC05 sebagai media pengiriman data. Dalam perancangan dan pembuatan alat pada Tugas Akhir ini terbagi dalam tiga tahapan. Tahapan pertama adalah penjelasan diagram blok alat secara keseluruhan. Tahapan kedua yaitu perancangan hardware yang meliputi perancangan rangkaian led matrix, rangkaian kontroler. Dan yang terakhir perancangan software. 3.1 Perancangan Sistem Running text yang akan dibuat dapat dikendalikan oleh smartphone Android. Untuk itu perlu dibuatkan aplikasi yang sesuai dengan kebutuhan running text. Aplikasi yang telah terinstalasi pada smartphone tersebut dapat memudahkan penggunannya dalam merubah informasi yang ditampilkan oleh papan running text. Untuk menghubungkan smartphone dengan running text digunakan perangkat bluetooth. Sistem dari alat ini dapat dilihat pada gambar 3.1.
Gambar 3.1 Diagram Blok Alat
Pada gambar 3.1 diagram blok di atas dapat dijelaskan sistem kerja dari alat Tugas Akhir ini. Setelah data informasi yang dikirim oleh smartphone Android tersebut diterima oleh modul bluetooth pada papan
19
running text, data tersebut diolah oleh mikrokontroler ATmega16 yang nantinya akan ditampilkan pada rangkaian led matrix. Dalam pembuatan Tugas Akhir ini, diperlukan beberapa komponen pokok untuk merancang alat yang sesuai dengan harapan, diantaranya: a. Smartphone Android, digunakan sebagai interface atau antarmuka dengan pengguna. Dengan melalui smartphone Android, akan ditampilkan beberapa perintah untuk memasukkan text yang akan ditampilkan pada running text, serta perintah untuk menyalakan bel buzzer sebagai indikator adanya text baru yang dimasukkan. b. Bluetooth HC-05, digunakan untuk mengirim data yang berupa perintah dari smartphone Android ke mikrokontroler ATmega16. c. Mikrokontroler ATmega16, digunakan sebagai pusat kendali sistem. d. Serial shift register 74LS164, digunakan untuk proses scanning pada led matrix. e. Led driver ULN 2803, digunakan untuk menguatkan arus yang dikeluarkan oleh mikrokontroler. f. Led matrix, digunakan untuk menampilkan tulisan yang telah dimasukkan dari smartphone Android. g. Buzzer, digunakan sebagai indikator manual adanya informasi text baru pada papan running text. Sebuah karakter yang ditampilkan oleh running text merupakan hasil dari kolom yang nyala bergantian dan berurutan dengan data berbeda yang diberikan kepada baris pada setiap kolomnya. Kolom merupakan kumpulan kutub positif dan baris merupakan kutub negatif pada led matrix. Dengan pergerakan kolom yang sangat cepat, maka nyala dari led matrix terlihat seperti memunculkan sebuah karakter. Karakter yang ditampilkan tersebut dapat diatur dengan cara merubah data yang diberikan kepada baris led matrix. Menyalakan kolom secara bergantian dapat disebut dengan proses scanning. Hal tersebut dapat dilakukan dengan menggunakan IC74LS164. Dengan proses scanning dan proses pemberian data tersebut karakter pada led matrix dapat ditampilkan. Arus dari output mikrokontroler yang kurang untuk menyuplai banyak led, maka dibutuhkan led driver ULN 2803 sebagai
20
antarmuka antara mikrokontroler dengan led matrix yang membutuhkan arus lebih tinggi. 3.2 Perancangan Hardware Pada bab perancangan hardware dibahas mengenai rangkaian elektronik beserta komponen-komponen pendukungnya sehingga alat dapat berfungsi dengan benar. Pembahasan bab ini meliputi perancangan rangkaian led matrix dan perancangan rangkaian kontroler. 3.2.1 Perancangan Konfigurasi Rangkaian Led Matrix Led matrix yang digunakan dalam pembuatan Tugas Akhir ini adalah led matrix dengan jumlah baris dan kolomnya 8x40. Terdapat 320 buah led yang digunakan sebagai tampilan informasi. Led mempunyai dua kaki konektor yaitu kutub positif dan kutub negatif seperti pada gambar 3.2.
Gambar 3.2 Led Tampak Samping dan Simbol Led
Led tersebut disusun dengan menggabungkan kutub negatif pada setiap baris dan menggabungkan kutub positif pada setiap kolom. Di pasaran telah disediakan led matrix yang berukuran 8x8 dengan rangkaian kaki seperti pada gambar 3.3. Sehingga untuk membuat alat pada Tugas Akhir ini led matrix 8x8 tersebut dihubungkan pada tiap barisnya. Untuk menyalakan led matrix tersebut dapat diberikan Vcc pada kolom dan Gnd pada baris.
21
Gambar 3.3 Rangkaian Dalam Led Matrix 8x8
Gambar 3.4 Rangkaian Led Matrix Running Text
Dalam pembuatan Tugas Akhir ini digunakan lima buah led matrix berukuran 8x8. Masing-masing kolom pada led matrix dihubungkan dengan IC 74LS164 shift register. Satu buah led matrix 8x8 membutuhkan satu buah IC shift register, sehingga dibutuhkan lima buah IC shift register pada perancangan alat Tugas Akhir ini. Kaki C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7, dan C8 pada kolom led matrix dihubungkan dengan output Qa, Qb, Qc, Qd, Qe, Qf, Qg, dan Qh pada IC 74LS164. Begitu seterusnya hingga C40. Sedangkan masing-masing baris pada led matrix dihubungkan satu sama lain kemudian dihubungkan pada ULN 2803. Baris B1, B2, B3, B4, B5, B6, B7, dan B8 pada led matrix
22
dihubungkan pada output ULN O1, O2, O3, O4, O5, O6, O7, dan O8. Gambar rangkaian led matrix dapat dilihat pada gambar 3.4 3.2.2 Perancangan Rangkaian Kontroler Mikrokontroler ATmega 16 merupakan kontroler yang digunakan pada Tugas Akhir ini. Mikrokontroler merupakan sebuah pengendali yang memerintahkan komponen lainnya sehingga dapat beroperasi dan diprogram. Mikrokontroler dapat bekerja jika terdapat program didalamnya. Rangkaian sistem minimum ATmega 16 dapat dilihat pada gambar 3.5.
Gambar 3.5 Sistem Minimum ATmega16
Sistem minimum tersebut dilengkapi dengan tombol reset dan rangkaian crystal. Reset pada mikrokontroler bersifat aktif low yaitu program akan kembali dari awal jika pin reset bernilai 0. Mikrokontroler tersebut dilengkapi dengan konektor yang terhubung dengan pin MOSI, MISO, SCK, VCC, GND yang akan dihubungkan dengan downloader jika ingin mengisi program pada IC ATmega 16. Port A dihubungkan ke input IC ULN 2803, port D dihubungkan untuk komunikasi bluetooth, buzzer, masukan data dan clock pada IC shift register 74LS164. Sedangkan port C tidak digunakan dalam pembuatan Tugas Akhir ini.
23
3.2.3 Perancangan Rangkaian Shift Register Rangkaian shift register digunakan untuk proses scanning. Scanning merupakan salah satu proses penting pada pembuatan running text. Proses ini yaitu memberikan nilai V+ secara bergantian. Proses scanning dapat dilakukan dengan pin output mikrokontroler, namun banyaknya pin output yang terbatas membuat mikrokontroler tersebut membutuhkan IC yang dapat membantu dalam proses scanning. Dengan adanya IC 74LS164 proses scanning menjadi dimudahkan dan tidak menyita pin output mikrokontroler yang terlalu banyak. Perancangan IC 74LS164 terhadap running text dapat dilakukan dengan menghubungkan pin D ke-2 mikrokontroler dengan kaki ke-1 dan 2 pada IC 74LS164 untuk menerima data serial. Setiap data yang diberikan kepada 74LS164 oleh mikrokontroler tidak akan di proses hingga IC tersebut mendapatkan clock yang diberikan pada kaki ke-8 IC 74LS164. Mikrokontroler hanya memberikan data bernilai 1 sekali pada awal setiap 40 kali clock.
Gambar 3.6 Rangkaian IC74LS164
Jumlah clock yang diberikan tersebut tergantung dari jumlah kolom yang ingin dilakukan scanning. IC 74LS164 berikutnya akan mendapatkan data yang bernilai 1 dari output terakhir IC sebelumnya yaitu kaki ke-13 atau Qh. Hal tersebut merupakan upaya untuk menghemat pin output mikrokontroler. Rancangan tersebut dapat dilihat pada gambar 3.6. Output dari IC 74LS164 berada pada kaki ke 3,4,5,6,10,11,12,13. Kaki-kaki tersebut diurutkan untuk dihubungkan ke kolom led matrix. 3.2.4 Perancangan Rangkaian IC ULN 2803 Led matrix dapat aktif jika kolom mendapat logika 1 dan baris mendapat logika 0. Baris pada led matrix memiliki peran untuk
24
menentukan led tersebut nyala atau mati sehingga dapat menentukan karakter yang akan ditampilkan.
Gambar 3.7 Rancangan IC ULN 2803
Data yang akan diberikan kepada baris led matrix tersebut dihasilkan oleh mikrokontroler pada pin A kaki ke-40 hingga 33. Untuk memenuhi kebutuhan arus led matrix, maka dibutuhkan IC ULN 2803. IC ini berfungsi menguatkan arus dihasilkan oleh mikrokontroler. ULN 2803 ini mempunyai input pada kaki ke-1 hingga kaki ke-8 dan kaki output pada kaki ke-11 hingga ke-18. Input pertama pada kaki ke-1 akan dikeluarkan pada kaki ke-18, input pada kaki ke-2 akan dikeluarkan pada kaki ke-17, input pada kaki ke-3 akan dikeluarkan pada kaki ke-16, begitu seterusnya hingga input pada kaki ke-8 akan dikeluarkan pada kaki ke-11. Output dari IC ULN2803 tersebut akan dihubungkan dengan baris pada led matrix, sedangkan input dari IC ULN 2803 dihubungkan dengan port A mikrokontroler. Rancangan tersebut dapat dilihat pada gambar 3.7. 3.2.5 Perancangan Rancangan Buzzer Rangkaian buzzer digunakan untuk membuat sebuah bel indikator yang dibunyikan secara manual oleh pengguna melalui aplikasi Android. Rangkaian buzzer yang digunakan pada Tugas Akhir ini terdiri dari sebuah buzzer, transistor NPN 2N3904, dan resistor 1kΩ. Buzzer membutuhkan tegangan 12 volt. Rangkaian buzzer dapat dilihat pada gambar 3.8.
25
Gambar 3.8 Rangkaian Buzzer 3.2.6 Rancangan Rangkaian Bluetooth HC-05 Perangkat bluetooth merupakan sebuah alat yang digunakan untuk berkomunikasi secara wireless atau tanpa kabel. Komunikasi dengan perangkat elektronik lain tanpa menggunakan kabel merupakan upaya untuk memudahkan pengguna dan lebih rapi dalam perancangannya. Modul bluetooth HC-05 memiliki 6 buah pin, namun yang digunakan untuk berkomunikasi dengan mikrokontroler hanya 3 pin saja yaitu pin TX, VCC, dan GND. Modul tersebut membutuhkan suplai daya untuk bekerja sehingga pin VCC dan GND dihubungkan ke sumber tegangan. Modul bluetooth ini berfungsi untuk menerima data yang diberikan oleh smartphone secara wireless. Kemudian data tersebut akan dikirimkan oleh bluetooth melalui pin TXD yang berarti pengirim dan dihubungkan dengan pin RXD pada mikrokontroler yang berarti penerima. Rancangan bluetooth HC-05 dengan Mikrokontroler dapat dilihat pada gambar 3.9 berikut ini :
Gambar 3.9 Rancangan Bluetooth dengan Mikrokontroler
26
3.3 Perancangan Software Perancangan software alat running text terkendali Android ini berisi program untuk menerima data informasi dari smartphone Android yang kemudian mengolahnya untuk ditampilkan pada papan running text. Software yang akan digunakan pada smartphone Android dibuat pada App Inventor 2. Flowchart merupakan susunan gambar yang berisi logika dari program yang akan dibuat. Dengan adanya flowchart, membuat program akan lebih mudah dipahami. Flowchart perancangan sistem dapat dilihat pada gambar 3.10
Gambar 3.10 Flowchart Program Running Text Terkendali Android
27
Pada gambar 3.10 dijelaskan urutan mulai kalimat yang dikirim pada aplikasi Android hingga menampilkan sebuah kata atau kalimat ke led matrix. Untuk urutan cara kerja flowchart adalah sebagai berikut: 1. Memulai program pada aplikasi Android. 2. Menghubungkan perangkat bluetooth. 3. Koneksi antara aplikasi Android dengan mikrokontroler melalui bluetooth. 4. Memasukkan text yang ingin dikirimkan ke mikrokontroler. 5. Mikrokontroler menerima text dari Android melalui bluetooth. 6. Mikrokontroler membaca text yang telah diterima dan menyesuaikan dengan database. 7. Setelah menyesuaikan kalimat dengan database maka akan menghasilkan data yang sesuai dengan kalimat. 8. Kemudian data yang telah sesuai tersebut akan diproses untuk ditampilkan di led matrix. Langkah awal untuk membuat program Tugas Akhir ini yaitu menentukan chip mikrokontroler yang akan digunakan, yaitu ATmega16. Setelah itu menentukan parameter clock sebesar 16 MHz. Program baru telah dibuat dengan chip yang telah dipilih sebelumnya. Untuk menggunakan pin output/input pada mikrokontroler, chip tersebut harus diatur sesuai dengan kebutuhan. Pin mikrokontroler tersebut dapat dijadikan input ataupun output dengan cara menuliskan kode seperti gambar 3.11.
Gambar 3.11 Menentukan Pin Mikrokontroler
Untuk menentukan pin tersebut digunakan sebagai input atau output dapat digunakan kode “DDR” yang diikuti dengan pin apa yang akan digunakan. Pin akan dapat digunakan sebagai output jika diberikan nilai 1 dan akan dapat digunakan sebagai input jika diberikan nilai 0. Pin
28
A, C, dan D pada ATmega 16 akan digunakan sebagai output. Nilai tersebut dituliskan dengan bilangan heksa agar lebih singkat. Setelah inisialisasi telah diilakukan, maka dapat dituliskan program pada tempat kosong yang telah disediakan. 3.3.1 Pembuatan Program Membaca Kalimat Terdapat sebuah database setiap huruf kapital dan angka pada program yang berupa array berdimensi 1. Database tersebut digunakan pada saat sebuah kalimat diterima mikrokontroler. Kalimat yang dikirim oleh smartphone Android kemudian akan diproses untuk membuat sebuah data array yang berurutan sesuai dengan kalimat yang diperoleh. Jika mikrokontroler telah menerima sebuah kalimat, maka program akan menuju pada bagian membaca kalimat. Flowchart program membaca kalimat dapat dilihat pada gambar 3.12.
Gambar 3.12 Flowchart Program Membaca Kalimat pada Running Text
29
Teks yang diterima oleh mikrokontroler masing-masing akan dideteksi apakah karakter yang diterima tersebut berupa huruf, angka, atau spasi. Jika karakter yang diterima mempunyai nilai desimal pada tabel ascii sama dengan 32, maka akan mengambil data spasi untuk ditampilkan pada led matrix. Jika karakter yang diterima mempunyai nilai desimal pada tabel ascii lebih dari 57, maka akan mengambil data huruf untuk ditampilkan pada led matrix. Jika karakter yang diterima bukan keduanya, maka akan megambil data angka untuk ditampilkan ke led matrix. 3.3.2 Pembuatan Program Menampilkan Data ke Led Matrix Setelah data yang dikirimkan oleh aplikasi Android dibaca oleh mikrokontroler, selanjutnya data diproses untuk ditampilkan ke led matrix.
Gambar 3.13 Flowchart Menampilkan Data ke Led Matrix
30
Untuk menampilkan data yang telah sesuai dengan kalimat ke led matrix dapat dilakukan dengan cara shift register melakukan scanning dan memberikan data tersebut pada baris. Scanning dilakukan dengan cara memberikan nilai 1 pada yang terdapat pada IC74LS164, kemudian diberikan clock sekali pada pin 8. Setelah itu output Qa pada IC 74LS164 akan bernilai 1. Proses scanning adalah proses dimana nilai 1 yang terdapat pada output IC 74LS164 dapat bergeser sepanjang kolom yang ada. Untuk menggeser nilai 1 tersebut maka pin data pada IC 74LS164 diberi nilai 0 dan kemudian diberikan clock sebanyak kolom yang ada dengan dikurangi 1. Jumlah kolom yang dibuat pada Tugas Akhir ini berjumlah 40 sehingga data yang bernilai 1 diberikan sekali pada IC 74LS164 kemudian clock dan data diubah menjadi 0 kemudian diberikan clock sebanyak 39 kali. Data yang akan diberikan kepada baris akan mengikuti sesuai dengan kolom yang aktif. Flowchart program menampilkan data ke led matrix dapat dilihat pada gambar 3.13 3.3.3 Pembuatan Aplikasi Android dengan App Inventor 2 App Inventor2 dapat diakses secara online dengan alamat http://appinventor.mit.edu/. Terdapat dua bagian pada pembuatan App Inventor2 ini yaitu pembuatan desainer dan pembuatan blocks editor. Desainer berfungsi untuk membuat desain sebagai user interface dengan mengatur screen component yang dibutuhkan. Sedangkan blocks editor berfungsi sebagai program untuk menjalankan perintah dari komponenkomponen yang telah dipilih dari desainer. Tampilan desainer Aplikasi Running Text Terkendali Android dapat dilihat pada gambar 3.14 dan 3.15 Pada perancangan desainer halaman pertama aplikasi running text terkendali Android ini digunakan sebuah user interface berupa button yang berfungsi sebagai tombol start untuk memulai aplikasi Android. Sedangkan pada blocks editor, berisi instruksi saat Button1 atau yang berfungsi sebagai start saat ditekan, maka akan menuju ke halaman kedua. Pada desainer halaman kedua aplikasi running text terkendali Android ini digunakan beberapa user interface berupa listpicker untuk menghubungkan koneksi bluetooth yang diberi gambar simbol bluetooth dan button sebagai tombol disconnect yang digunakan untuk mematikan koneksi bluetooth. Terdapat tiga buah user interface button lainnya yaitu untuk tombol send, on, dan off. Tombol send digunakan untuk mengirimkan informasi dari textboxt yang akan ditampilkan pada running text. Tombol on off digunakan untuk menyalakan dan
31
mematikan bel buzzer. Dalam program pembuatan App Inventor2, karakter yang digunakan untuk menyalakan buzzer atau tombol on adalah karakter “@” sedangkan karakter yang digunakan untuk mematikan buzzer atau tombol off adalah karakter “&”.
Gambar 3.14 Tampilan Interface Aplikasi Running Text Terkendali Android halaman Pertama
Gambar 3.15 Tampilan Interface Aplikasi Running Text Terkendali Android halaman Pertama
32
Flowchart program App Inventor2 dapat dilihat pada gambar 3.16
Gambar 3.16 Flowchart untuk Program App Inventor2
33
-----Halaman ini sengaja dikosongkan-----
34
4 BAB IV HASIL SIMULASI DAN IMPLEMENTASI PENGUJIAN ALAT DAN ANALISA Untuk mengetahui apakah alat Running Text Terkendali Android yang dibuat telah sesuai dengan yang diharapkan atau tidak, maka dilakukan uji coba alat. Kemudian dilakukan analisa terhadap hasil pengujian alat tersebut. Bab ini dibagi menjadi enam bagian. Pada bagian pertama dijelaskan mengenai cara kerja alat. Pada bagian kedua akan diberikan penjelasan mengenai hasil pengujian modul running text, Pada bagian ketiga dan keempat adalah hasil pengujian modul bluetooth dan hasil pengujian ketepatan running text terhadap aplikasi Android yang telah dibuat. Pada bagian kelima akan dilakukan pengujian terhadap jarak jangkauan bluetooth yakni tanpa penghalang dan dengan penghalang. Dan yang terakhir adalah pengujian perangkat lunak atau aplikasi Android. 4.1 Cara Kerja Alat Rangkaian running text ini dapat dioperasikan menggunakan aplikasi Android yang telah dibuat dengan cara mengoneksikan bluetooth pada smartphone Android dengan modul bluetooth HC-05 terlebih dahulu. Setelah aplikasi Android dan modul bluetooth HC-05 telah terkoneksi, rangkaian running text akan menampilkan kata atau kalimat sesuai dengan kata atau kalimat yang telah dimasukkan pada aplikasi Android. Buzzer dapat dibunyikan secara manual oleh pengguna dengan cara menekan tombol “on” bel yang ada pada aplikasi Android.
Gambar 4.1 Running Text Terkendali Android
35
4.2 Pengujian Modul Running Text Untuk mengetahui apakah modul running text telah bekerja dengan benar atau tidak sebelum dihubungkan dengan modul bluetooth, maka dilakukan pengujian rangkaian running text yang telah dibuat. Pengujian dilakukan dengan cara memasukkan kata atau kalimat pada program AVR kemudian akan tampil pada running text. Tabel 4.1 Pengujian Modul Running Text
Masukkan HALO OKTY FITRIA PUTRI
Keluaran HALO OKTY FITRIA PUTRI
Gambar 4.2 Hasil Pengujian Modul Running Text
Hasil uji coba menunjukkan bahwa modul running text yang telah dibuat dapat bekerja dengan benar. Saat dimasukkan karakter HALO pada pemrograman AVR, running text menampilkan karakter HALO. Saat dimasukkan karakter OKTY pada pemrograman AVR, running text menampilkan karakter OKTY. Saat dimasukkan karakter FITRIA pada pemrograman AVR, running text menampilkan karakter FITRIA. Dan saat dimasukkan karakter PUTRI pada pemrograman AVR, running text menampilkan karakter PUTRI.
36
4.3 Pengujian Modul Bluetooth HC-05 Pengujian modul bluetooth HC-05 dilakukan untuk mengetahui apakah modul bluetooth telah dapat mengirim karakter huruf A sampai Z dan angka 0 sampai 9 atau tidak. Pengujian dilakukan dengan menghubungkan aplikasi Android yang telah dibuat dan 8 buah LED dan resistor yang dihubungkan pada port A0-A7 mikrokontroler.
Gambar 4.3 Pengujian Modul Bluetooth HC-05
Setelah pin TXD modul bluetooth berhasil dihubungkan dengan pin RXD pada mikrokontroler. Dilakukan pengujian apakah modul bluetooth telah dapat mengirim karakter ke mikrokontroler. Saat dimasukkan karakter A pada aplikasi Android, 8 buah LED menyala dengan urutan 01000001. Saat dimasukkan karakter B pada aplikasi Android, 8 buah LED menyala dengan urutan 01000010. Hasil pengujian modul bluetooth dapat dilihat pada tabel 4.2 Tabel 4.2 Hasil Pengujian Modul Bluetooth
masukan A B C D E
Keluaran 0100 0001 0100 0010 0100 0011 0100 0100 0100 0101
Keterangan Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI
37
F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0100 0110 0100 0111 0100 1000 0100 1001 0100 1010 0100 1011 0100 1100 0100 1101 0100 1110 0100 1111 0101 0000 0101 0001 0101 0010 0101 0011 0101 0100 0101 0101 0101 0110 0101 1001 0101 1000 0101 1001 0101 1010 0011 0000 0011 0001 0011 0010 0011 0011 0011 0100 0011 0101 0011 0110 0011 0111 0011 1000 0011 1001
Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI Sesuai dengan tabel ASCI
Hasil pengujian karakter A sampai dengan Z dan karakter 0 sampai dengan 9 menunjukkan bahwa nyala 8 buah LED sesuai dengan tabel ascii. Oleh karena itu, modul bluetooth HC-05 yang digunakan telah dapat mengirim karakter huruf dan angka dengan benar ke mikrokontroler.
38
4.4 Pengujian Running Text menggunakan Aplikasi Android Setelah dilakukan pengujian pada masing-masing modul, maka dilakukan pengujian keduanya. Untuk mengetahui apakah alat bekerja sesuai yang diharapkan, maka dilakukan pengujian running text melalui bluetooth menggunakan aplikasi Android yang telah dibuat. Tabel 4.3 Pengujian Running Text Terkendali Android
Masukkan BISMILLAH ALHAMDULILLAH OKTY FITRIA MAHARANI PUTRI ASSALAMUALAIKUM D3 TEKNIK ELEKTRO DETEKTRO ITS PAK HANNY BOEDINUGROHO RUNNING TEXT TERKENDALI ANDROID
Keluaran BISMILLAH ALHAMDULILLAH OKTY FITRIA MAHARANI PUTRI ASSALAMUALAIKUM D3 TEKNIK ELEKTRO DETEKTRO ITS PAK HANNY BOEDINUGROHO RUNNING TEXT TERKENDALI ANDROID
Hasil pengujian menunjukkan bahwa alat yang dibuat telah sesuai dengan yang diharapkan. Saat dimasukkan kalimat “BISMILLAH” pada aplikasi Android, running text menampilkan kalimat “BISMILLAH” begitu juga dengan kalimat-kalimat lain sesuai pada tabel 4.3 Karakter yang ditampilkan pada running text bergerak dari kanan ke kiri. Dan karakter maksimal yang dapat ditampilkan ke runningtext adalah 43 karakter. Hal tersebut terjadi karena digunakan array sebanyak 300 pada pemrograman AVR yang digunakan. 300 array tersebut dibagi dengan jumlah kolom yang digunakan yakni 6 sehingga karakter menjadi 50. Kemudian digunakan 7 buah spasi agar karakter muncul dari kanan ke kiri sehingga 50 karakter dikurangkan dengan 7 menghasilkan karakter maksimal yang dapat ditampilkan ke runningtext sebanyak 43. 4.5 Pengujian Jangkauan Modul Bluetooth HC-05 Pengujian ini dilakukan dengan cara melakukan pengukuran jangkauan bluetooth dengan penghalang dan tanpa penghalang. Pengukuran jangkauan bluetooth dengan penghalang dilakukan dengan menempatkan running text pada suatu ruangan, dan pengguna aplikasi Android berada di luar ruangan tersebut atau sebaliknya. Sedangkan
39
pengukuran jangkauan Bluetooth tanpa penghalang dilakukan pada satu ruangan yang sama. Uji modul ini dilakukan dengan cara menghubungkan Bluetooth ke smartphone melalui aplikasi Android yang telah dibuat. Jika Bluetooth terhubung, maka Bluetooth akan memberikan statusnya di aplikasi Android “connect”. Jika Bluetooth tidak terhubung karena di luar jangkauan, maka ketika ditekan tombol koneksi, Bluetooth akan menampilkan tulisan “Error” pada aplikasi Android. Hasil pengukuran jangkauan Bluetooth tanpa penghalang dan dengan penghalang dibandingkan pada Tabel 4.4 dan 4.5. Tujuan dari pengujian jangkauan Bluetooth adalah untuk mengetahui jarak maksimal yang dapat digunakan antara aplikasi Android pada smartphone pengendali dengan prototipe running text agar tetap terhubung. Tabel 4.4 Pengujian Jarak Jangkauan Bluetooth HC-05 Tanpa Penghalang Jarak
Status
Kondisi
Buzzer
(meter)
Bluetooth
5
Terhubung
Tanpa Penghalang
Bunyi
10
Terhubung
Tanpa Penghalang
Bunyi
15
Terhubung
Tanpa Penghalang
Bunyi
20
Terhubung
Tanpa Penghalang
Bunyi
25
Terhubung
Tanpa Penghalang
Bunyi
30
Terhubung
Tanpa Penghalang
Bunyi
35
Terhubung
Tanpa Penghalang
Bunyi
40
Terhubung
Tanpa Penghalang
Bunyi
45
Terhubung
Tanpa Penghalang
Bunyi
50
Terhubung
Tanpa Penghalang
Bunyi
55
Terhubung
Tanpa Penghalang
Bunyi
60
Terhubung
Tanpa Penghalang
Bunyi
>60
Tidak Terhubung
Tanpa Penghalang
Tidak Bunyi
40
Tabel 4.5 Pengujian Jarak Jangkauan Bluetooth HC-05 Penghalang Jarak
Status
(meter)
Bluetooth
1
dengan
Kondisi
Buzzer
Terhubung
Dengan Penghalang
Bunyi
5
Terhubung
Dengan Penghalang
Bunyi
10
Terhubung
Dengan Penghalang
Bunyi
15
Terhubung
Dengan Penghalang
Bunyi
>15
Tidak Terhubung
Dengan Penghalang
Tidak Bunyi
Hasil pengujian menunjukkan jarak maksimal jangkauan bluetooth tanpa penghalang adalah 60 meter dengan kondisi buzzer masih bunyi dan jarak maksimal jangkauan bluetooth dengan penghalang hanya 15meter saja dengan kondisi buzzer bunyi. 4.6
Pengujian Perangkat Lunak Untuk mengetahui apakah aplikasi Android yang dibuat telah sesuai atau tidak, maka dilakukan pengujian perangkat lunak. Pengujian dilakukan dengan cara menekan tombol start terlebih dahulu untuk memulai program, kemudian menghubungkan Bluetooth pada smartphone Android. Kemudian menekan tombol-tombol pada interface Android seperti pada gambar 4.4 dan 4.5 Ketika tombol start ditekan, maka akan muncul halaman kedua aplikasi Android yang berisi tombol koneksi bluetooth, tombol send untuk memasukkan kalimat running text, dan tombol on off digunakan untuk menyalakan dan mematikan buzzer. Saat tombol simbol bluetooth ditekan, maka akan muncul list Bluetooth yang terbaca pada smartphone. Kemudian dipilih alamat Bluetooth yang digunakan, yaitu dengan nama “Running Text Android” seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.6. Jika berhasil dikoneksikan, maka status “connect” akan muncul pada layar interface Android. Namun jika bluetooth tidak dikoneksikan terlebih dahulu dan langsung menekan tombol send atau on off maka terdapat pemberitahuan eror dan interface Android akan muncul status “disconnect” seperti pada Gambar 4.7. Setelah berhasil dikoneksikan, maka aplikasi Running Text Android telah dapat
41
dijalankan. Terdapat text box berwarna putih yang digunakan untuk memasukkan kata atau kalimat yang akan dikirim ke prototipe running text setelah menekan tombol “send.”
Gambar 4.4 Halaman Pertama Aplikasi Android
Gambar 4.5 Halaman Kedua Aplikasi Android
42
Gambar 4.6 Nama Alamat Bluetooth dan Koneksi Error
Gambar 4.7 Status Connect dan Disconnect Bluetooth
43
-----Halaman ini sengaja dikosongkan-----
44
5
BAB V PENUTUP PENUTUP
5.1 Kesimpulan Kesimpulan dari pembuatan alat Running Text Terkendali Android yang dikendalikan menggunakan smartphone via Bluetooth yaitu diantaranya: a. Running Text Terkendali Android dapat dikontrol menggunakan smartphone Android dengan jarak kurang lebih hingga 60 meter tanpa penghalang dan 15 meter dengan penghalang. b. Penggunaan IC shift register 74LS164 harus menggunakan satu merk IC yang sama karena mempengaruhi warna kecerahan led. c. Dengan struktur program yang sama, penggunaan Software AVR Studio lebih menghemat memori daripada CodeVision AVR. d. Pengaturan fuse bit pada ATmega16 dapat mempengaruhi kelakuan port D yaitu beberapa pin pada port D mengalami gangguan seperti pada program yang seharusnya melakukan blink, namun pada kenyataannya port D tersebut aktif dan tidak melakukan blink. 5.2 Saran Saran untuk pembuatan running text terkendali Android ini yaitu a. Dapat digunakan modul wifi untuk jarak jangkauan yang lebih jauh. b. Untuk menghemat memori sebaiknya digunakan compiler AVR Studio. c. Dapat digunakan led matrix berwarna-warni, tidak hanya berwarna merah saja. d. Dapat ditambahkan animasi yang bervariasi seperti memunculkan huruf atau angka dari samping kanan kiri ke tengah.
45
-----Halaman ini sengaja dikosongkan-----
46
6 DAFTAR PUSTAKA
[1] Samijayani, Octarina Nur., Rahsanjani, dan Iftikhar, Fadjar., 2014. Perancangan Sistem Penulisan Text pada Running Text Menggunakan SMS, Jakarta: Universitas Al Azhar Indonesia. [2] D. Apdilah dan Lukman Hakim, Running Text dengan Mikrokontroler AT89S51. [3] Hapsari, Noviyanti Tri. 2012. Perencanaan Sistem Kendali Jarak Jauh Peralatan Listrik Rumah Tangga Dengan Kontrol Wireless Pada Orange House Menggunakan Mobile Application Berbasis Android. Bandung : Institut Teknologi Telkom. [4] Rahmiati, Pauline., Firdaus, Ginanjar., dan Fathorrahman, Nugraha., 2014. Implementasi Sistem Bluetooth menggunakan Android dan Arduino untuk Kendali Peralatan Elektronik, Bandung: Institut Teknologi Nasional Bandung. [5] Sulistyo, Ady Bangun., Rahsanjani, dan Iftikhar, Fadjar., 2014. Rancang Kendali Papan Display Led Matrix Berbasis Arduino Menggunakan Android, Surakarta: Universitas Muhammadiyah Surakarta. [6] Syahrul. Pemrograman Mikrokontroler AVR Bahasa Assembly dan C. Bandung: Informatika Bandung. 2014. [7] _______, "App Inventor 2” https://id.wikipedia.org/wiki/App_Inventor (diakses pada tanggal 28 Oktober 2016). [8] Winoto, Ardi. 2010. Mikrokontroler AVR ATmega8/32/18/8535 dan Pemrogramannya dengan Bahasa C pada WinAVR. Penerbit : Informatika. Bandung.
47
-----Halaman ini sengaja dikosongkan-----
48
7 LAMPIRAN A LISTING PROGRAM A.1. Listing Program Running Text Terkendali Android #include <stdlib.h> #include
#include #include #define F_CPU #define BAUD #define BAUDRATE #define data_hi #define data_lo
16000000UL 9600 ((F_CPU)/(BAUD*16UL)-1)
PORTD|=(1<
int j,waktu,k,z; int jmlhdt; unsigned char col,h; unsigned char temp[300]; unsigned char data[222]= { 0x7E, 0x11, 0x11, 0x11, 0x7E, 0x00, // A 0x7F, 0x49, 0x49, 0x49, 0x36, 0x00, // B 0x3E, 0x41, 0x41, 0x41, 0x22, 0x00, // C 0x7F, 0x41, 0x41, 0x22, 0x1C, 0x00, // D 0x7F, 0x49, 0x49, 0x49, 0x41, 0x00, // E 0x7F, 0x09, 0x09, 0x09, 0x01, 0x00, // F 0x3E, 0x41, 0x49, 0x49, 0x7A, 0x00, // G 0x7F, 0x08, 0x08, 0x08, 0x7F, 0x00, // H 0x00, 0x41, 0x7F, 0x41, 0x00, 0x00, // I 0x20, 0x40, 0x41, 0x3F, 0x01, 0x00, // J 0x7F, 0x08, 0x14, 0x22, 0x41, 0x00, // K 0x7F, 0x40, 0x40, 0x40, 0x40, 0x00, // L 0x7F, 0x02, 0x0C, 0x02, 0x7F, 0x00, // M 0x7F, 0x04, 0x08, 0x10, 0x7F, 0x00, // N 0x3E, 0x41, 0x41, 0x41, 0x3E, 0x00, // O 0x7F, 0x09, 0x09, 0x09, 0x06, 0x00, // P
49
0x3E, 0x41, 0x51, 0x21, 0x5E, 0x00, // Q 0x7F, 0x09, 0x19, 0x29, 0x46, 0x00, // R 0x46, 0x49, 0x49, 0x49, 0x31, 0x00, // S 0x01, 0x01, 0x7F, 0x01, 0x01, 0x00, // T 0x3F, 0x40, 0x40, 0x40, 0x3F, 0x00, // U 0x1F, 0x20, 0x40, 0x20, 0x1F, 0x00, // V 0x3F, 0x40, 0x38, 0x40, 0x3F, 0x00, // W 0x63, 0x14, 0x08, 0x14, 0x63, 0x00, // X 0x07, 0x08, 0x70, 0x08, 0x07, 0x00, // Y 0x61, 0x51, 0x49, 0x45, 0x43, 0x00, // Z 0x3E, 0x51, 0x49, 0x45, 0x3E, 0x00, // 0 0x00, 0x42, 0x7F, 0x40, 0x00, 0x00, // 1 0x42, 0x61, 0x51, 0x49, 0x46, 0x00, // 2 0x21, 0x41, 0x45, 0x4B, 0x31, 0x00, // 3 0x18, 0x14, 0x12, 0x7F, 0x10, 0x00, // 4 0x27, 0x45, 0x45, 0x45, 0x39, 0x00, // 5 0x3C, 0x4A, 0x49, 0x49, 0x30, 0x00, // 6 0x01, 0x71, 0x09, 0x05, 0x03, 0x00, // 7 0x36, 0x49, 0x49, 0x49, 0x36, 0x00, // 8 0x06, 0x49, 0x49, 0x29, 0x1E, 0x00, // 9 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, // }; volatile unsigned char RxBuff[200]; volatile unsigned char kalimat[200]; volatile int RxComplete, index; void init_uart() { UBRRH = (BAUDRATE>>8); UBRRL = BAUDRATE; UCSRB|= (1<
50
void uart_puts (const char *s) { do uart_putc (*s); while (*s++); } void uart_puti(const uint16_t var) { char cache[7]; uart_puts(utoa(var, cache, 10)); } void clock() { PORTD |= (1<
51
} else if(c == '&') { PORTD &= ~(1<57) k=(i-65)*6; else k=(i-47)*6+150; for(z=k; z
52
DDRA=0xff; DDRC=0xff; DDRD=0xff; PORTA=0x00; PORTC=0x00; PORTD=0x00; init_uart(); sei(); for(int i=0; i<100; i++) kalimat[i] = '\0'; scanHuruf(); while(1) { jmlhdt = strlen(kalimat)*6-1; z = temp[0]; for(int i=0; i<jmlhdt; i++) temp[i] = temp[i+1]; temp[jmlhdt] = z; for(waktu=0; waktu<5; waktu++) { data_hi; clock(); PORTA = temp[0]; _delay_us(500); PORTA=0x00; for (col=0; col<40; col++) { data_lo; clock(); PORTA=temp[col]; _delay_us(500); PORTA=0x00; } } }
53
} A.2. Listing Program App Inventor2
54
A.3. Tabel Kode Ascii yang Digunakan pada Pembuatan Tugas Akhir Karakter A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
Des 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90
Biner 0100 0001 0100 0010 0100 0011 0100 0100 0100 0101 0100 0110 0100 0111 0100 1000 0100 1001 0100 1010 0100 1011 0100 1100 0100 1101 0100 1110 0100 1111 0101 0000 0101 0001 0101 0010 0101 0011 0101 0100 0101 0101 0101 0110 0101 0111 0101 1000 0101 1001 0101 1010
Karakter 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 spasi
55
Des 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 32
Biner 0011 0000 0011 0001 0011 0010 0011 0011 0011 0100 0011 0101 0011 0110 0011 0111 0011 1000 0011 1001 0010 0000
-----Halaman ini sengaja dikosongkan-----
56
8 LAMPIRAN B DATASHEET B.1. 74LS164
57
58
59
B.2. ULN 2803
60
61
62
63
B.3. Bluetooth HC-05
64
65
66
9 LAMPIRAN C BENTUK ALAT C.1. Perangkat Rangkaian IC Shift Register 74LS164, Rangkaian ULN 2803, dan Rangkaian Minimum Sistem ATmega16
C.2. Penggabungan Rangkaian Led Matrix
C.3. Running Text Terkendali Android Tampak Depan
C.4. Running Text Terkendali Android Tampak Belakang
67
-----Halaman ini sengaja dikosongkan-----
68
10
RIWAYAT HIDUP PENULIS Nama TTL Jenis Kelamin Agama Alamat Telp E-mail
: Okty Fitria Maharani Putri : Surabaya, 5 Oktober 1994 : Perempuan : Islam : Wonorejo Asri XII/21 Rungkut, Surabaya : 089530574144 : [email protected]
RIWAYAT PENDIDIKAN 1. 2001-2007 : SDN Wonorejo 274 Surabaya 2. 2007-2010 : SMPN 6 Surabaya 3. 2010-2013 : SMAN 15 Surabaya 4. 2013-2017 : D3 Teknik Elektro, Program Studi Teknik Elektro Komputer Kontrol – FTI Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) PENGALAMAN KERJA 1. Kerja Praktek di PT. PLN (Persero) APJ Surabaya Utara PENGALAMAN BERORGANISASI 1. Staff Kewirausahaan (KWU), Periode 2014/2015 HIMAD3TEKTRO, FTI – ITS 2. Staff Sie Dekorasi Industrial Automation and Robotic Competition 2015
69