Cover (Lengkap) - eprints.ums.ac.ideprints.ums.ac.id/30446/1/01_Cover.pdf · 10. Keluarga besar...
Transcript of Cover (Lengkap) - eprints.ums.ac.ideprints.ums.ac.id/30446/1/01_Cover.pdf · 10. Keluarga besar...
iv
KATA PENGANTAR
Assalamu`alaikum Wr.Wb.
Puji syukur ke hadirat Allah SWT yang telah memberikan kenikmatan,
hidayah serta taufiq-Nya sehingga sampai saat ini masih diberikan kesempatan
untuk beribadah dan menyembah pada-Nya dan telah menjadikanku manusia yang
berakal dan berguna dalam dunia ini. Sholawat serta salam untuk junjunganku,
Nabiku Muhammad S.A.W yang penulis nantikan–nantikan syafa’atnya.
Hanya karena izin Allah SWT penulis akhirnya mampu melewati kendala dan
tantangan dalam menyelesaikan dan menyusun laporan tugas akhir ini. Tugas akhir
ini disusun dan diajukan sebagai syarat kelulusan dan mendapatkan gelar Sarjana
Teknik di Jurusan Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Surakarta. Adapun
judul tugas akhir yang penulis ajukan adalah “RANCANG KENDALI PAPAN
DISPLAY LED MATRIX BERBASIS ARDUINO MENGGUNAKAN
ANDROID”.
Selama menyelesaikan laporan ini, penulis banyak mendapat dukungan, saran
serta bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu penulis ingin mengucapkan
terima kasih yang sebesar- besarnya kepada:
1. Allah S.W.T, atas ridho dan karunia-Nya sehingga penulis bisa
menyelesaikan Tugas Akhir ini.
2. Ayah dan Bunda tercinta selaku orang tua dan Adik yang selalu memberikan
bantuan dan dukungan tiada hentinya sehingga penulis dapat menyelesaikan
tugas akhir ini dengan baik dan lancar.
v
3. Bapak Gunawan A., ST., M.Comp.Sc., selaku Pembimbing I yang telah
memberikan bimbingan dan pengarahan kepada penulis sehingga dapat
menyelesaikan tugas akhir ini.
4. Ibu Umi Fadlillah, ST, M.Eng, selaku Pembimbing I yang telah memberikan
bimbingan dan pengarahan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan
tugas akhir ini.
5. Bapak Ir. Sri Sunarjono, MT, Ph.D selaku Dekan Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
6. Bapak Umar, S.T., M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
7. Seluruh Dosen Jurusan Teknik Elektro UMS yang selalu memberikan
bimbingan belajar pada penulis hingga dapat menyelesaikan kuliah dan
menjadi sarjana.
8. Seluruh staf karyawan Teknik Elektro UMS yang telah memberikan banyak
dukungan dan bantuan kepada penulis.
9. Teman-teman seperjuangan angkatan 2012 dan Mahasiswa Transfer Udin,
dan Basuki, serta rekan-rekan Elektro 2010 dan 2011, semoga hubungan ini
terjalin sampai kapan pun. Sukses untuk kita semua, Aamiin.
10. Keluarga besar ROBOT REASEARCH UMS, dan KMTE UMS terima
kasih atas kehangatan keluarga yang diberikan selama ini.
11. Tarmuji terima kasih untuk semangat, bantuan, serta ide-ide kreatifnya.
12. Teman-teman seperjuangan ATW 2008 yang telah menemani dan memberi
pengalaman dalam dunia Elektronika.
vi
13. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir
ini.
Dengan segala kerendahan hati penulis berharap semoga karya ini memberikan
manfaat kepada semua pihak dan bagi penulis sendiri pada khususnya, penulis
mengharapkan kritik dan saran yang bermanfaat dan bersifat membangun.
Wassalamualaikum Wr. Wb.
Surakarta, 04 Juni 2014
Penulis
vii
MOTTO
Dan janganlah kamu berjalan di muka bumi ini dengan sombong, karena sesungguhnya kamu
sekali-kali tidak dapat menembus bumi dan sekali-kali tidak akan sampai setinggi gunung “
(Qs. Al-Isra 37)
Tak perlu tunggu HEBAT, untuk berani memulai apa yang kau inginkan. Hanya perlu
memulai untuk menjadi HEBAT, raih yang kau impikan.
(Coboy Junior)
Let’s be SMART
(Ady Bangun)
viii
PERSEMBAHAN
Sedikit karya ini kupersembahkan untuk yang mengalirkan cintanya
tanpa henti :
Allah Swt. Atas karunia, nikmat, serta rahmat yang tak pernah
henti Kau kucurkan padaku.
Keluargaku terutama Kedua orang tua, yang selalu memberi
dukungan dan doa tanpa henti. Semoga sehat dan rahmat Allah
selalu menyertai kalian. Terima kasih atas kesabaran yang begitu
besar.
Teman-teman terdekatku yang selalu memberi inspirasi, kerja sama,
serta pengalaman yang luar biasa dalam hidup.
Someone yang ada di Jakarta, Yogyakarta, dan Lombok, terima
kasih telah memberikan banyak inspirasi, manfaat, dan pengalaman
baru. Rindu untuk bertemu dengan kalian nanti.
ix
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL .......................................................................................... i
LEMBAR PERSETUJUAN .............................................................................. ii
LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................... iii
KATA PENGANTAR ....................................................................................... iv
MOTTO ............................................................................................................. vii
PERSEMBAHAN .............................................................................................. viii
DAFTAR ISI ...................................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... xii
DAFTAR TABEL .............................................................................................. xiv
DAFTAR KONSTRIBUSI ................................................................................ xv
ABSTRAKSI ..................................................................................................... xvii
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang ....................................................................... 1
1.2. Rumusan Masalah .................................................................. 4
1.3. Batasan Masalah .................................................................... 5
1.4. Tujuan Penelitian ................................................................... 5
1.5. Manfaat Penelitian ................................................................. 6
BAB II LANDASAN TEORI
2.1. Telaah Penelitian ................................................................... 7
2.2. Landasan Teori ...................................................................... 9
2.2.1 Telepon Seluler Pintar (Smartphone) Android ..... 9
x
2.2.2 Arduino ................................................................. 10
2.2.3 Modul Jam RTC (DS1307) ................................... 11
2.2.4 Modul Bluetooth HC-05 ....................................... 12
2.2.5 Sensor Suhu LM35 ................................................ 14
2.2.6 P10 LED Matrix .................................................... 15
BAB III PERANCANGAN ALAT DAN PROGRAM
3.1. Waktu dan Tempat Perancangan ........................................... 17
3.2. Alat dan Bahan ...................................................................... 17
3.2.1. Alat ............................................................................. 18
3.2.2. Bahan ......................................................................... 19
3.3. Flowchart Penelitian .............................................................. 21
3.4. Perancangan Alat ................................................................... 22
3.5. Perancangan Program Arduino .............................................. 25
3.5.1. Flowchart Program Arduino ...................................... 26
3.5.2. Bluetooth .................................................................... 27
3.5.3. EEPROM ................................................................... 28
3.5.4. Proses Persiapan ......................................................... 29
3.5.5. Teks Berjalan .............................................................. 29
3.5.6. Waktu .......................................................................... 30
3.5.7. Suhu ............................................................................ 32
3.6. Perancangan Program Android .............................................. 33
3.6.1. Flowchart Perancangan Program ............................... 33
3.6.2. Proses Pembuatan Gambar ........................................ 36
3.6.3. Proses Pembuatan Program ........................................ 37
xi
3.7. Perancangan Desain Aplikasi ................................................ 45
3.7.1. Normal Mode ............................................................. 45
3.7.2. Advanced Mode ......................................................... 46
3.7.3. Settings ....................................................................... 47
3.8. Diagram Aktifitas Database ................................................... 48
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN ANALISIS
4.1. Hasil Aplikasi dan Alat .......................................................... 51
4.1.1. Menemukan Perangkat ............................................... 51
4.1.2. Mode Normal ............................................................. 52
4.1.3. Mode Lanjut ............................................................... 55
4.1.4. Pengaturan .................................................................. 59
4.1.5. Papan Display LED Matrix ........................................ 62
4.2. Pengujian ............................................................................... 64
4.2.1. Pengujian Aplikasi Arduino LED Matrix .................. 64
4.2.2. Pengujian Alat Papan Display LED Matrix ............... 65
4.2.3. Koresponden .............................................................. 68
4.3. Analisis .................................................................................. 69
4.3.1. Kelebihan ................................................................... 70
4.3.2. Kekurangan ................................................................ 71
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan ............................................................................ 72
5.2. Saran ...................................................................................... 73
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 74
LAMPIRAN ....................................................................................................... 75
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Histogram peminat Android dari tahun 2007 – 2014 ................. 3
Gambar 1.2 Histogram peminat Arduino dari tahun 2007 – 2014 ................. 4
Gambar 2.1 Bentuk fisik Smartphone dari Sony dengan sistem operasi
Android ....................................................................................... 9
Gambar 2.2 Bentuk fisik Arduino Uno R3 ..................................................... 10
Gambar 2.3 Bentuk fisik RTC IC DS1307 ..................................................... 12
Gambar 2.4 Bentuk fisik Modul Bluetooth HC-05 ........................................ 14
Gambar 2.5 Bentuk fisik sensor suhu LM35 .................................................. 15
Gambar 2.6 Bentuk fisik P10 LED Matrix ..................................................... 16
Gambar 3.1 Flowchart penelitian ................................................................... 21
Gambar 3.2 Blok Diagram Rangkaian ........................................................... 22
Gambar 3.3 Rancangan papan display LED Matrix ....................................... 24
Gambar 3.4 Flowchart program Arduino ....................................................... 26
Gambar 3.5 Flowchart Normal Mode pada aplikasi ...................................... 34
Gambar 3.6 Flowchart Advanced Mode pada aplikasi .................................. 35
Gambar 3.7 Flowchart Settings pada aplikasi ................................................ 36
Gambar 3.8 Membuat desain icon menggunakan Adobe Photoshop ............. 37
Gambar 3.9 Membuat project baru dengan ADT ........................................... 38
Gambar 3.10 Membuat layout baru dengan ADT ............................................ 39
Gambar 3.11 Membuat class baru dengan ADT .............................................. 40
Gambar 3.12 Rancangan Normal Mode ........................................................... 46
Gambar 3.13 Rancangan Advanced Mode ....................................................... 47
xiii
Gambar 3.14 Rancangan Settings .................................................................... 48
Gambar 3.15 Diagram aktivitas ........................................................................ 49
Gambar 4.1 Menambahkan perangkat Bluetooth ........................................... 52
Gambar 4.2 Antarmuka mode normal aplikasi Arduino LED Matrix ........... 53
Gambar 4.3 Antarmuka mode lanjut aplikasi Arduino LED Matrix .............. 56
Gambar 4.4 Antarmuka tombol save ditekan ................................................. 57
Gambar 4.5 Antarmuka tombol load ditekan ................................................. 58
Gambar 4.6 Antarmuka mode pengaturan aplikasi Arduino LED Matrix ..... 60
Gambar 4.7 Layout PCB papan display LED Matrix .................................... 63
Gambar 4.8 Papan display LED Matrix. ........................................................ 64
Gambar 4.9 Pengujian aplikasi dan alat. ........................................................ 69
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Pengujian jarak jangkauan Bluetooth ......................................... 66
Tabel 4.2 Pengujian jarak jangkauan terlihat papan LED Matrix. ............. 66
Tabel 4.3 Pengujian kecepatan penggantian teks ....................................... 67
Tabel 4.4 Pengujian pengujian penggantian teks dengan suara ................. 67
Tabel 4.5 Pengujian aplikasi dan alat dari koresponden ............................ 68
xv
DAFTAR KONTRIBUSI
Tugas akhir ini berawal dari ketertarikan tentang pemasaran produk yang
sekarang ini sudah menggunakan teknologi sebagai media baru. Salah satu media
promosi yang mengandalkan teknologi yaitu LED Matrix yang dirangkai menjadi
sebuah papan yang dapat menampilkan pesan pada LED dalam bentuk tulisan
maupun gambar. Ide ini berawal dari teman seperjuangan yaitu Tarmuji yang
sedang mengerjakan tugas kuliahnya dengan menggunakan LED Matrix yang dapat
dihidupkan dan dimatikan oleh perangkat Android. Kemudian penulis
mengembangkan aplikasinya yang dapat mengganti teks pada LED Matrix, serta
dapat juga mengganti teks dengan perintah suara manusia. Akhirnya penulis
berminat untuk melakukan penelitian tersebut.
Setelah beberapa kali berkonsultasi mengenai judul tugas akhir dan teknis
penelitian, akhirnya penulis memutuskan untuk membuat proposal tugas akhir
sekaligus meminta kesediaan Bapak Gunawan A., ST. M.Comp Sc., Ph.D untuk
menjadi pembimbing pertama dan Ibu Umi Fadlillah, ST, M.Eng untuk menjadi
pembimbing kedua dalam penelitian ini. Setelah seminar proposal dibuat dan
disetujui untuk ditindaklanjuti sebagai Tugas Akhir penulis memulai penelitian
mengenai LED Matrix yang dapat dikendalikan oleh perangkat seluler Android ini.
Penelitian ini dilakukan di rumah penulis Jl. Veteran no. 24, Bekonang,
Mojolaban, Sukoharjo. Peralatan yang digunakan sudah tersedia, sementara bahan
dan modul penunjang seperti Arduino, panel LED Matrix, dan lain-lain dibeli
secara Online, karena keterbatasan komponen yang tersedia di area Surakarta.