demung elektronik berbasis raspberry pi · berbasis raspberry pi yang merupakan replika demung...

TUGAS AKHIR

DEMUNG ELEKTRONIK BERBASIS

RASPBERRY PI

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat

memperoleh gelar Sarjana Teknik pada

Program Studi Teknik Elektro

Jurusan Teknik Elektro

Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma

Disusun oleh:

LAWRENCE HERIANTO

NIM : 135114048

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2017

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

ii

FINAL PROJECT

ELECTRONIC DEMUNG BASED ON

RASPBERRY PI

In a partial fulfilment of the requirements

for the degree of Sarjana Teknik

Departement of Electrical Engineering

Faculty of Science and Technology, Sanata Dharma University

LAWRENCE HERIANTO

NIM : 135114048

DEPARTEMENT OF ELECTRICAL ENGINEERING

FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

2017


iii


iv


v

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tugas akhir ini tidak memuat karya

atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan dalam kutipan dan daftar

pustaka sebagaimana layaknya karya ilmiah.

Yogyakarta, 6 Juni 2017

Lawrence Herianto


vi

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP

MOTTO:

Menemukan Tuhan Dalam Segala

(Spiritualitas Ignasian)

Skripsi ini kupersembahkan kepada..…

Allah Tri Tunggal Maha Kudus

Papa, Mama dan Adik-Adik ku

Sahabatku dan Teman-Teman Seperjuangan

Seluruh Penikmat dan Pecinta

Seni Karawitan


vii

LEMBARAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA

ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Yang bertanda tangan dibawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma:

Nama : LAWRENCE HERIANTO

Nim : 135114048

Dari pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan keapada Perpustakaan

Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul:

DEMUNG ELEKTRONIK BERBASIS RASPBERRY PI

beserta perangakat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan kepada

Perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan dalam

bentuk media lain, mengolahnya dalam bentuk pangkalan data, mendistribusikan secara

terbatas dan memplubikasikannya di internet atau media lain untuk kepitingan akademis

tanpa perlu meminta ijin dari saya mampun memberikan royalti kepada saya selama tetap

mencantumkan nama saya sebagai penulis.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.


Lawrence Herianto


viii

INTISARI

Perkembangan zaman dan teknologi merupakan hal yang tidak bisa dihindarkan.

Gamelan sebagai salah satu alat musik tradisional asli Indonesia khususnya pulau Jawa

mulai kurang mendapat perhatian terlebih di kalangan anak muda. Harganya yang mahal

dan terkesan kuno membuat gamelan menjadi tidak menarik bagi sebagian orang. Namun

tidak selamanya perkembangan teknologi membawa dampak buruk bagi suatu kebudayaan.

Kombinasi yang tepat antara teknologi dan kebudayaan justru akan memperkaya

kebudayaan itu sendiri.

Pada penelitian ini dilakukan perancangan perangkat keras demung elektronik

berbasis Raspberry Pi yang merupakan replika demung dalam instrumen gamelan. Nada

yang dihasilkan berasal dari rekaman suara demung konvensional yang kemudian disimpan

dalam SD Card. Sample nada ini akan diolah secara digital sehingga ketika bilah demung

dipukul maka sensor FSR yang diletakkan dibawah setiap bilah akan mendeteksi pukulan

tersebut sebagai impuls yang memicu Raspberry Pi memainkan nada yang tersimpan

dalam SD Card melalui speaker. Selain itu pada setiap bilah juga di tempatkan limit switch

yang jika ditekan akan berfungsi sebagai pathet untuk menghilangkan suara demung yang

masih bergema sebelum memukul bilah selanjutnya. Satu perangkat demung elektronik

dirancang untuk dapat memainkan dua laras yaitu slendro dan pelog yang dapat dipilih

menggunakan selector switch yang kemudian akan ditampilkan dalam penampil LCD.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa demung elektronik berhasil mengeluarkan

nada demung sesuai dengan bilah yang ditabuh. Hanya saja ada sedikit delay antara

penabuhan dengan proses keluarnya suara dari speaker. Kehadiran perangkat ini

diharapkan dapat menjadi solusi untuk mengatasi harga gamelan yang mahal sehingga

proses sosialisasi tidak terhambat.

Kata kunci : gamelan, demung, Raspberry Pi, Force Sensitive Resistor


ix

ABSTRACT

Modernization and globalization are two things that cannot be separated from

human life nowadays. Gamelan as one of Indonesian traditional instrument, especially in

Java, gets less appreciation from the young generation. Some people assume that gamelan

is expensive and out-of-date, so it does not catch their attention. However, modernization,

specifically technology, does not always bring negative effect for a civilization. The right

assimilation between technology and culture will enrich its own culture.

This study made an examination of the design of electronic demung as a hardware

with Raspberry Pi basis which is a demung replica in gamelan instrument. The tone that is

produced derives from a demung recording sound that later is saved in SD Card. The

sample sound of demung is processed on digital system, so when the lath of demung is hit;

the FSR censor located in below of each lath detects stroke as an impulse that activates

Raspberry Pi to play the sound saved in SD Card through the speaker. Besides, the limit

switch can be found in every lath. The limit switch is functioned as “pathet”; the way of

gamelan player stops the demung sound when he wants to hit another lath. One set of

electronic demung is designed to have a capability to play two different tuning systems,

slendro and pelog. Two different tuning systems can be chosen by using selector switch

that is shown in LCD performance.

The results of this study show that electronic demung succeeds to bring the tone of

demung out corresponding the lath that is hit. Meanwhile, there is an interval between the

lath that is being played and the corresponding process from the speaker. Hopefully, the

manifestation of this hardware can be a solution to solve the high price of gamelan so the

process of socialization is not obstructed.

Key words: gamelan, demung, Raspberry Pi, Force Sensitive Resistor


x

KATA PENGANTAR

Syukur kepada Allah atas segala rahmat dan kasih-Nya yang senantiasa

memberikan kekuatan dan penghiburan kepada penulis melalui perjumpaan-perjumpaan

dengan setiap orang dalam kehidupan sehari-hari sehingga tugas akhir ini dapat

diselesaikan dengan baik.

Dalam penulisan tugas akhir ini penulis menyadari bahwa banyak bantuan dan

bimbingan serta dukungan yang didapatkan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada

kesempatan ini penulis ingin mengucapkan banyak terima kasih kepada:

1. Bapak Sudi Mungkasi, Ph.D., selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Sanata Dharma.

2. Bapak Petrus Setyo Prabowo, S.T., M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik

Elektro Universitas Sanata Dharma.

3. Bapak Dr. Linggo Sumarno, selaku Dosen Pembimbing tugas akhir yang telah

meluangkan waktu untuk memberikan bimbingan serta memberikan saran dan

masukan dalam pengerjaan tugas akhir ini..

4. Ibu Wiwien Widyastuti, S.T., M.T. dan Bapak Dr. Iswanjono selaku dosen penguji

yang telah banyak memberikan saran dan masukan dalam pengerjaan tugas akhir

ini.

5. Bapak Pius Yozy Merucahyo, ST., MT., selaku dosen pembimbing akademik

Program Studi Teknik Elektro angkatan 2013

6. Rm. Dr. Gregorius Budi Subanar, SJ., atas tantangan-tantangan yang memberikan

pengalaman dan pembelajaran hidup yang bermakna.

7. Br. Pius Kirja Utama, SJ., beserta karyawan Seksi Pengabdian Masyarakat Realino

yang telah memberikan fasilitas dan ilmu dalam proses pembuatan demung

elektronik dari kayu.

8. Seluruh Dosen Teknik Elektro yang telah memberikan ilmu yang bermanfaat

kepada penulis selama proses perkuliahan.

9. Papa, mama, dan adik-adik ku serta keluarga yang telah memberikan perhatian dan

dukungan.

10. Seluruh teman-teman prodi Teknik Elektro, teristimewa angkatan 2013 atas kerja

sama dan kebersamaannya selama menjalani studi.


xi

11. Teman-teman kontrakan yang menjadi teman hidup serumah dalam menjalani masa

studi.

12. Teman-teman “Dolan Mangan Wae” yang senatiasa hadir memberi warna dalam

menapaki jalan menuju masa depan.

13. Keluarga besar UKM Seni Karawitan Universitas Sanata Dharma yang banyak

memberikan pengalaman hidup yang luar biasa dan boleh mengalami banyak

perjumpaan.

14. Humas Universitas Sanata Dharma beserta teman-teman Staff Humas Universitas

Sanata Dharma yang telah memberikan kesempatan untuk membagikan

kegembiraan sebagai bagian dari Universitas Sanata Dharma kepada para calon

mahasiswa baru.

15. Lembaga Kesejahteraan Mahasiswa Universitas Sanata Dharma yang telah

memberikan bantuan dana dalam penelitian ini.

16. Serta semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu per satu atas bantuan,

bimbingan, kritik dan saran.

Dalam penyusunan tugas akhir ini, penulis menyadari masih banyak

kekurangan, karena itu penulis akan menerima segala kritik dan saran yang

membangun demi kesempurnaan tugas akhir ini. Harapannya penelitian ini dapat

bermanfaat dan dikembangkan lagi oleh peneliti-peneliti selanjutnya.


Lawrence Herianto


xii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL (Bahasa Indonesia) ................................................................. i

HALAMAN JUDUL (Bahasa Inggris) ..................................................................... ii

HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................................... iii

HALAMAN PENGESAHAN .................................................................................... iv

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ..................................................................... v

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP ......................................... vi

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH

UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS .................................................................. vii

INTISARI .................................................................................................................... viii

ABSTRACT ................................................................................................................ ix

KATA PENGANTAR ................................................................................................ x

DAFTAR ISI ............................................................................................................... xii

DAFTAR GAMBAR .................................................................................................. xv

DAFTAR TABEL ....................................................................................................... xvii

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang .................................................................................................. 1

1.2. Tujuan dan Manfaat .......................................................................................... 3

1.3. Batasan Masalah ............................................................................................... 3

1.4. Metodologi Penelitian ....................................................................................... 3

BAB II DASAR TEORI

2.1. Gamelan Jawa ................................................................................................... 6

2.1.1. Fungsi Gamelan Jawa ............................................................................... 7

2.1.2. Titilaras Gamelan Jawa ............................................................................. 8

2.1.3. Demung ..................................................................................................... 9

2.2. Raspberry Pi ...................................................................................................... 10

2.2.1. Raspberry Pi 2 Model B ............................................................................ 11

2.2.2. Raspberry Pi 2 Pinout ............................................................................... 12

2.3. Sistem Operasi Raspbian .................................................................................. 13


xiii

2.4. Bahasa Pemrograman Python ........................................................................... 13

2.5. Force Sensitive Resistor ( FSR ) ....................................................................... 14

2.6. ATmega 8535 ................................................................................................... 17

2.6.1. Konstruksi ATmega 8535 ......................................................................... 18

2.6.2. Konfigurasi Pin ATmega 8535 ................................................................. 19

2.6.3. Analog to Digital Converter ( ADC ) ....................................................... 21

2.7. Waveform Audio File Format ( WAV ) ........................................................... 22

2.8. Moving Average Filter ...................................................................................... 23

2.9. Penguatan dan Pelemahan Sinyal Suara ........................................................... 23

2.10. Bi-Directional Logic Level Converter ............................................................ 24

BAB III PERANCANGAN

3.1. Perancangan Sistem Secara Umum ....................................................................... 26

3.2. Sumber Nada ......................................................................................................... 27

3.2.1. Pengaturan Volume Nada ............................................................................ 29

3.3. Perancangan Perangkat Keras ............................................................................... 30

3.3.1. Rangkaian Catu Daya Sistem ...................................................................... 31

3.3.2. Rangkaian Sensor FSR ................................................................................ 31

3.3.3. Rangkaian Selector Switch .......................................................................... 35

3.3.4. Rangkaian Penampil LCD ........................................................................... 35

3.3.5. Rangkaian Limit Switch ............................................................................... 37

3.3.6. Rancangan Bentuk Fisik Demung Elektronik ............................................. 38

3.3.7. Rancangan Tabuh Pengujian ....................................................................... 39

3.4. Perancangan Perangkat Lunak .............................................................................. 39

3.4.1. Program Pembacaan dan Pengolahan Sensor FSR ...................................... 41

3.4.2. Program Pengiriman Data Dari ATmega 8535 ke Raspberry Pi ................. 43

3.4.3. Program Memainkan Nada .......................................................................... 44

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Bentuk Fisik Demung Elektronik dan Hardware Elektronik ................................ 47

4.2. Cara Pengoperasiaan Alat ...................................................................................... 49

4.3. Pengujian Force Sensitive Resistor ....................................................................... 49

4.4. Pengujian Pukulan dan Penentuan Range Volume................................................ 54


xiv

4.5. Pengujian Sample Nada dan Suara Demung Elektronik ....................................... 58

4.6. Pengujian Nada Keluaran ...................................................................................... 64

4.7. Pengujian Tombol Pathet ...................................................................................... 70

4.8. Pengujian Penampil LCD ...................................................................................... 72

4.9. Pengamatan Delay Audio ............................................................................................ 73

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan ............................................................................................................ 76

5.2. Saran ...................................................................................................................... 76

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................. 77

LAMPIRAN

Lampiran 1. Program ATmega 8535 dengan CodeVision AVR ............................ L2

Lampiran 2. Program Raspberry Pi dengan Bahasa Pemrograman Python .......... L6

Lampiran 3. Tabel Data Pengujian Level Pukulan Tiap Bilah .............................. L-16

Lampiran 4. Tabel Pengukuran Frekuensi Laras Slendro ..................................... L-21

Lampiran 5. Tabel Pengukuran Frekuensi Laras Pelog ........................................ L-21

Lampiran 6. Tabel Pengujian Nada Keluaran Berdasarkan Level Pukulan

dan Nilai ADC Laras slendro ................................................................................ L-22

Lampiran 7. Tabel Pengujian Nada Keluaran Berdasarkan Level Pukulan

dan Nilai ADC Laras pelog ................................................................................... L-29

Lampiran 8. Rangkaian Elektronik Keseluruhan ................................................. L-36


xv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1.1 Blok diagram perancangan ....................................................................... 4

Gambar 2.1. Seperangkat Gamelan Jawa ..................................................................... 6

Gambar 2.2. Gamelan Jawa sebagai pengiring pagelaran wayang kulit. ..................... 7

Gambar 2.3. Demung ................................................................................................... 10

Gambar 2.4. Bentuk fisik Raspberry Pi 2. .................................................................... 11

Gambar 2.5. Skema pinout Raspberry Pi 2. ................................................................. 12

Gambar 2.6. Pemrograman Python pada Raspberry Pi ................................................ 14

Gambar 2.7. Interlink Electronics Model FSR- 402 ..................................................... 14

Gambar 2.8. Perbandingan antara gaya dan hambatan FSR- 402. ............................... 15

Gambar 2.9. Rangkaian pembagi tegangan FSR .......................................................... 15

Gambar 2.10. Pengaruh nilai resistor RM terhadap tegangan keluaran ....................... 16

Gambar 2.11. Konfigurasi pin ATmega 8535 .............................................................. 19

Gambar 2.12. Rangkaian Bi-Directional Logic Level Converter ................................. 25

Gambar 3.1. Perancangan sistem .................................................................................. 26

Gambar 3.2. Diagram alir proses pengambilan sumber nada ....................................... 28

Gambar 3.3. Posisi peletakan sensor FSR .................................................................... 32

Gambar 3.4. Rangkaian sensor FSR, Atmega 8535 dan logic level converter............. 32

Gambar 3.5. Rangkaian selector switch ....................................................................... 35

Gambar 3.6. Rangkaian penampil LCD 16x2 .............................................................. 36

Gambar 3.7. Rangkaian Limit switch ........................................................................... 37

Gambar 3.8. Dimensi demung elektronik tampak samping ......................................... 38

Gambar 3.9. Bilah demung elektronik tampak atas...................................................... 39

Gambar 3.10. Diagram alir program utama .................................................................. 40

Gambar 3.11. Diagram alir pembacaan dan pengolahan sensor FSR .......................... 42

Gambar 3.12. Diagram alir pengiriman data sensor data sensor .................................. 43

Gambar 3.13. Diagram alir memainkan nada ............................................................... 45

Gambar 4.1. Demung elektronik tampak depan ........................................................... 47

Gambar 4.2. Demung elektronik tampak atas .............................................................. 47

Gambar.4.3. Demung elektronik tampak samping ....................................................... 47

Gambar 4.4. Bilah demung elektronik.......................................................................... 48


xvi

Gambar 4.5. Rangkaian elektronik ............................................................................... 48

Gambar 4.6. Grafik nilai ADC dengan rata-rata dari 10 data percobaan 1 .................. 51

Gambar 4.7. Grafik nilai ADC dengan rata-rata dari 5 data percobaan 1 .................. 52

Gambar 4.8. Program pembacaan sensor FSR dengan jumlah rata-rata 10 data.......... 53

Gambar. 4.9. Perbandingan nilai ADC terhadap pukulan dengan bilah yang berbeda 57

Gambar 4.10. Program rekam nada dengan software Matlab ...................................... 58

Gambar 4.11. Nilai amplitudo = 1 untuk nada siji pelog Level 3 (keras) .................... 59

Gambar 4.12. Program pelemahan sinyal Level 2 (sedang) ......................................... 59

Gambar 4.13. Program pelemahan sinyal Level 1 (lirih) ............................................. 59

Gambar 4.14. Nilai amplitudo = 0,49 untuk nada siji pelog Level 2 ........................... 60

Gambar 4.15. Nilai amplitudo = 0,24 untuk nada siji pelog Level 1 ........................... 60

Gambar 4.16. Frekuensi dan itensitas suara nada siji pelog Level 3 ............................ 62



Gambar 4.19. Gelombang audio laras siji pelog .......................................................... 64

Gambar. 4.20. Program memainkan nada pada bilah satu ........................................... 68

Gambar 4.21. Gelombang audio sebelum dan setelah tombol pathet di tekan ............ 71

Gambar 4.22. program tombol pathet bilah 1 .............................................................. 71

Gambar 4.23. Penampil LCD laras slendro .................................................................. 72

Gambar 4.24. Penampil LCD laras pelog ..................................................................... 72

Gambar 4.25. Program penampil LCD dengan CodeVision AVR ................................ 73

Gambar 4.26. Program pemicu logika high dan low dari Raspberry dengan Python... 73

Gambar 4.27. Perbandingan gelombang Ch 1 dan Ch 2 .............................................. 74

Gambar 4.28. Program pengaktifan GPIO 9 jika fungsi “p1_h.play()” dieksekusi ..... 75


xvii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Titilaras demung slendro gamelan Kyahi Kanyutmesem

Pura Mangkunegaran dalam ranah frekuensi ............................................................... 9

Tabel 2.2. Titilaras demung pelog gamelan Kyahi Kanyutmesem

Pura Mangkunegaran dalam ranah frekuensi ............................................................... 9

Tabel 2.3. Karakteristik FSR – 402 .............................................................................. 16

Tabel 3.1. Nada rekaman demung laras slendro .......................................................... 29

Tabel 3.2. Nada rekaman laras demung pelog.............................................................. 29

Tabel 3.3. Pelemahan sinyal suara................................................................................ 30

Tabel 3.4. Spesifikasi catu daya Raspberry Pi.............................................................. 31

Tabel 3.5. Spesifikasi catu daya ATmega 8535, sensor FSR, dan LCD ...................... 31

Tabel 3.6. Urutan bilah demung dan sensor FSR ......................................................... 32

Tabel 3.7. Konfigurasi pin ATmega 8535 .................................................................... 33

Tabel 3.8. Konfigurasi pin logic level converter .......................................................... 34

Tabel 3.9. Konfigurasi pin LCD 16x2 .......................................................................... 36

Tabel 3.10. Koneksi limit switch .................................................................................. 38

Tabel 3.11. Perbandingan nilai ADC dalam menentukan tingkatan volume ............... 41

Tabel 3.12. Perbandingan bit data “kirim” dalam menentukan tingkatan volume ....... 45

Tabel 3.13. Tiga nilai bit data “kirim” dalam menentukan bilah ................................. 46

Tabel 4.1. Data nilai ADC dengan jumlah rata-rata dari 10 data ................................. 50

Tabel 4.2. Data nilai ADC dengan jumlah rata-rata dari 5 data ................................... 51

Tabel 4.3. Data nilai ADC dengan jumlah rata-rata 3 data .......................................... 52

Tabel 4.4. Data nilai ADC dengan jumlah rata-rata 2 data dari 3 data ........................ 54

Tabel 4.5. Data nilai ADC bilah satu ........................................................................... 54

Tabel 4.6. Data nilai ADC bilah dua ............................................................................ 55

Tabel 4.7. Data nilai ADC bilah tiga ............................................................................ 55

Tabel 4.8. Data nilai ADC bilah empat ........................................................................ 55

Tabel 4.9. Data nilai ADC bilah lima ........................................................................... 55

Tabel 4.10. Data nilai ADC bilah enam ....................................................................... 56

Tabel 4.11. Data nilai ADC bilah tujuh ........................................................................ 56

Tabel 4.12. Data rata-rata nilai ADC untuk setiap bilah dan level pukulan ................. 56


xviii

Tabel 4.13. Data ADC terkecil untuk setiap level pukulan .......................................... 57

Tabel 4.14. Perbandingan nilai ADC dalam menentukan range volume ..................... 57

Tabel 4.15. Sample nada laras slendro ......................................................................... 61

Tabel 4.16. Sample nada laras pelog ............................................................................ 61

Tabel 4.17. Pengukuran nilai rata-rata frekuensi nada keluaran slendro ..................... 65

Tabel 4.18 . Pengukuran nilai rata-rata frekuensi nada keluaran pelog ....................... 65

Tabel 4.19. Tingkat keberhasilan pukulan berdasarkan nilai ADC dengan level

suara yang dihasilkan Demung Elektronik laras slendro ............................................. 66

Tabel 4.20. Tingkat keberhasilan pukulan berdasarkan nilai ADC dengan level

suara yang dihasilkan Demung Elektronik laras pelog ................................................ 66

Tabel 4.21. Tingkat keberhasilan berdasarkan perasaan kekuatan pukulan dengan

level suara yang dihasilkan Demung Elektronik laras slendro..................................... 67


level suara yang dihasilkan Demung Elektronik laras pelog ....................................... 67

Tabel 4.23. Penjelasan isi data “Ch” ............................................................................ 70

Tabel 4.24. Penjelasan isi data “Data” ......................................................................... 70


1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Era globalisasi dapat memungkinkan terjadinya perubahan besar pada pola hidup

manusia dewasa ini. Masuknya budaya dari negara maju ke negara berkembang berdampak

pada ketergantungan budaya negara berkembang terhadap negara maju. Negara berkembang

seolah-olah mengalami krisis identitas budaya karena masyarakatnya lebih cendrung tertarik

dengan budaya yang berasal dari negara maju dari pada mengapresiasi kebudayaannya

sendiri.

Salah satu dampak dari era globalisasi adalah perkembangan musik dunia. Akhir-akhir

ini perkembangan musik dunia semakin pesat, khususnya di Indonesia berupa peningkatan

dalam ragam dan mutunya. Saat ini lebih banyak penikmat musik di Indonesia lebih memilih

musik modern dari pada musik daerah. Situasi seperti ini bukan menjadi hal yang asing lagi

karena merupakan konsekuensi dari keterbukaan yang lebih luas secara global dengan

adanya sarana yang didukung oleh teknologi informasi.

Salah satu dari sekian banyak alat musik tradisional yang ada di Indonesia adalah

gamelan. Gamelan merupakan produk budaya tradisional yang telah berusia ratusan tahun

yang lahir dan berkembang di daerah Jawa. Gamelan sebagai alat musik memiliki keunikan

terutama dalam laras (sistem nada) dan proses pembuatannya. Gamelan termasuk alat musik

pentatonik, yakni tidak memiliki standar nada dasar sebagaimana pada alat musik diatonik

yang memiliki standar frekuensi atau acuan tinggi-rendahnya nada. Proses untuk

mendapatkan tinggi-rendahnya nada pada satu bilah dikenal sebagai pelarasan. Pelarasan

bilah-bilah pada instrumen gamelan merupakan proses yang sulit dan sangat unik, karena

tidak ada acuan baku tinggi-rendahnya nada dan warna bunyi yang berlaku pada semua

gamelan. Karena proses pembuatannya yang sangat rumit dan bahan baku yang mahal

terutama untuk gamelan perunggu maka harga satu set gamelan perunggu sangat mahal

bahkan hingga mencapai ratusan juta rupiah.

Satu pangkon atau satu perangkat gamelan jawa terdiri dari beberapa macam

instrumen. Untuk dapat memainkan satu perangkat gamelan jawa diperlukan banyak orang

dan tempat yang cukup luas. Keterbatasan seperti sulitnya membuat perangkat instrumen


2

gamelan hingga harganya yang mahal menjadi beberapa faktor yang menyebabkan

kurangnya sosialisasi dan pengenalan mengenai musik daerah ini. Kurangnya sosialisasi dan

pengenalan gamelan menyebabkan alat musik gamelan kurang diminati dan diapresiasi oleh

khalayak muda saat ini yang lebih cenderung tertarik dengan alat musik modern yang

memiliki keunggulan lebih praktis dan menghilangkan kesan kuno saat bermain musik

dibanding alat musik daerah seperti gamelan yang menjadi salah satu icon daerah Jawa

khususnya Daerah Istimewa Yogyakarta.

Pada penelitian sebelumnya oleh Prasetya [1] mengenai “Perancangan Bonang

Elektronik Berbasis Arduino Uno” dan Santoso [2] mengenai “Perancangan Saron

Elektronik Berbasis Arduino Uno” mikrokontroler yang digunakan adalah Arduino Uno

dengan tambahan modul Wave Shield yang berfungsi sebagai modul pengolahan audio

digital dan SD Card. Disamping itu, pada penelitian sebelumnya satu instrumen gamelan

hanya dirancang untuk memainkan satu jenis nada saja yaitu pelog atau slendro.

Pada penelitian kali ini dilakukan perancangan sebuah perangkat keras berbasis

mikrokontroler menggunakan Raspberry Pi yang merupakan prototype dari instrumen

gamelan khususnya instrumen demung. Sample nada adalah rekaman dari instrumen

demung asli yang tersimpan dalam SD Card dan diolah lebih lanjut dengan mikrokontroler.

Jika demung elektronik yang dibuat ditabuh, maka sensor FSR akan mendeteksi adanya

impuls yang memicu dikeluarkannya suara yang telah tersimpan dalam SD Card. Pada

Raspberry Pi tidak diperlukan tambahan modul Wave Shield karena pengolahan audio digital

dan SD Card include pada board Raspberry Pi. Disamping itu pada penelitian kali ini, satu

instrumen gamelan khususnya demung dirancang untuk dapat memainkan dua jenis nada

yaitu pelog dan slendro sehingga lebih praktis dan dapat mengurangi biaya produksi

gamelan elektronik.

Dengan hadirnya perangkat keras ini maka dapat menjadi solusi dari permasalahan

keterbatasan sosialisai dan pengenalan seni musik daerah pada kalangan anak-anak dan

khalayak muda. Harapannya perangkat keras ini dapat didistribusikan ke sekolah-sekolah

sehingga dapat mengenalkan seni musik gamelan sejak dini kepada anak-anak sekolah dan

juga masyarakat yang memiliki ketertarikan terhadap seni musik gamelan.


3

1.2. Tujuan dan Manfaat

Tujuan dari penelitian ini adalah menghasilkan perangkat keras berupa prototype

demung elektronik berbasis Raspberry Pi dan mengaplikasikan ilmu teknologi dalam

melestarikan seni budaya tradisional.

Manfaat dari penelitian ini adalah :

1. Sebagai media pembelajaran alat musik gamelan, secara khusus instrumen demung.

2. Sebagai media pendukung dalam proses sosialisasi dan pengenalan alat musik

gamelan kepada anak-anak sekolah dan kepada masyarakat umum yang memiliki

ketertarikan terhadap seni musik gamelan.

1.3. Batasan Masalah

Beberapa batasan masalah yang dianggap perlu oleh penulis pada penelitian ini adalah

sebagai berikut:

1. Mikroprosesor yang digunakan adalah ARM Cortex-A7 yang telah menjadi satu

dalam modul Raspberry Pi 2.

2. Sumber nada berupa audio digital rekaman disimpan di dalam SD Card.

3. Menggunakan sensor Force Sensing Resistor (FSR).

4. Menggunakan ATmega 8535 sebagai pengolah ADC yang dihubungkan dengan

Raspberry Pi 2.

5. Satu buah prototype instrumen demung dirancang untuk dapat memainkan dua jenis

nada yaitu pelog dan slendro.

6. Output sistem berupa suara rekaman demung yang berasal dari speaker aktif.

7. Keras lembutnya tabuhan akan mempengaruhi volume output demung elektronik.

8. Menggunakan push limit switch pada setiap bilahan yang berfungsi sebagai pathet

untuk menghilangkan bunyi dengung pada bilahan sebelumnya.

1.4. Metodologi Penelitian

Berdasarkan pada tujuan yang ingin dicapai metode-metode penelitian yang

digunakan dalam penyusunan tugas akhir ini adalah:

1. Studi Pustaka

Studi pustaka dilakukan dengan pengumpulan informasi dari berbagai literatur.

Literatur tersebut antara lain berupa buku, skripsi, dan datasheet. Selain itu,


4

informasi dikumpulkan dari berbagai artikel di internet. Informasi yang dikumpulkan

terkait dengan topik permasalahan yang akan dikerjakan

2. Perancangan dan Pembuatan Alat

Perancangan dan pembuatan alat diawali dengan pembuatan perangkat keras

dan perangat lunak berupa program yang terdiri dari beberapa bagian seperti yang

dapat dilihat pada Gambar 1.1. Berdasarkan blok diagram perancangan, masukan

berupa kuat lemahnya pukulan akan mempengaruhi nilai resistansi dari sensor FSR.

Nilai resistansi FSR akan mempengaruhi tegangan input pada ADC. ATmega 8535

bertugas untuk mengkonversi tegangan berupa data analog menjadi data digital agar

bisa diolah oleh Raspberry Pi. Selanjutnya data masukan dari ATmega 8535 akan

diolah lebih lanjut dalam Raspberry Pi dengan melewati Logic Level Converter

terlebih dahulu karena ada perbedaan logika high dan low antara ATmega 8535 dan

Raspberry Pi. Raspberry Pi bertugas untuk memproses data kiriman dari ATmega

8535 untuk selanjutnya menghasilkan suara demung yang sudah direkam dan

disimpan dalam SD Card melalui speaker aktif yang dihubungkan dengan port jack

audio 3.5 mm yang ada di Raspberry Pi. Selector switch digunakan untuk memilih

memainkan laras slendro atau pelog kemudian ditampilkan dalam layar LCD. Push

button switch digunakan untuk menghilangkan suara dengung pada pemukulan bilah

sebelumnya. Push button switch berfungsi sebagai pathet dengan cara menekan

tombol push button switch sehingga tidak terjadi penumpukan suara demung

sebelumnya dengan suara demung yang baru dipukul.

Gambar 1.1 Blok diagram perancangan


5

3. Pengambilan Data dan Pengujian

Pengambilan data perlu dilakukan untuk menguji apakah alat telah bekerja

dengan baik sesuai dengan perancangan. Pengujian yang dilakukan meliputi:

pengujian FSR, pengujian algoritma peak detection, pengujian nada masukan,

pengujian keluaran sistem, pengujian volume, pengujian repeatability sistem, dan

pengujian sudut tabuhan.

4. Pembuatan Analisia dan Kesimpulan

Analisis dan pengambilan kesimpulan dirumuskan berdasarkan data yang

diperoleh dari hasil pengujian. Analisa sisetem mengacu pada kesesuain sistem yang

dibuat dengan perancangan sistem yang diharapkan. Dengan menganalisa data

pengujian dapat disimpulkan apakah alat yang dibuat bekerja dengan baik sesuai

dengan perancangan atau ada bagian tertentu dari sistem yang tidak sesuai dengan

perancangan. Jika terdapat perbedaan atau ketidaksesuaian maka akan di jelaskan

penyebab dari ketidak sesuaian atau perbedaan tersebut berdasarkan teori dan data

pengujian.


6

BAB II

DASAR TEORI

2.1. Gamelan Jawa

Gamelan Jawa merupakan seperangkat instrumen sebagai pernyataan musikal yang

sering disebut dengan istilah karawitan [3]. Gambar Gamelan Jawa dapat dilihat pada

Gambar 2.1. Karawitan berasal dari bahasa Jawa yaitu dari kata dasar rawit yang berarti

rumit, berbelit-belit. Disamping itu, rawit juga berarti halus, cantik, berliku-liku dan enak.

Sedangkan arti kata gamelan sendiri sampai sekarang masih dalam dugaan-dugaan. Bisa jadi

kata gamelan terjadi dari pergeseran atau perkembangan dari kata gembel. Gembel adalah

alat untuk memukul. Karena cara membunyikan instrumen itu dengan dipukul-pukul.

Barang yang sering dipukul namanya pukulan, barang yang sering diketok namanya ketokan

atau kentongan, barang yang sering digembel namanya gembelan. Kata gembelan ini

bergeser atau berkembang menjadi gamelan. Mungkin juga karena cara membuat gamelan

itu adalah perunggu yang dipukul-pukul atau dipalu atau digembel, maka benda yang sering

dibuat dengan cara digembel namanya gembelan dan seterusnya gembelan berkembang

menjadi gamelan. Dengan kata lain gamelan adalah suatu benda hasil dari benda itu

digembel-gembel atau dipukul-pukul.

Gambar 2.1. Seperangkat Gamelan Jawa [4]


7

2.1.1. Fungsi Gamelan Jawa

Bagi masyarakat Jawa selain mempunyai fungsi estetika, gamelan juga berkaitan

dengan nilai-nilai sosial, moral, dan spiritual [3]. Keagungan gamelan sudah jelas tidak

terbantahkan lagi. Gamelan merupakan orkestra asli Indonesia. Duniapun mengakui bahwa

gamelan adalah alat musik tradisional timur yang dapat mengimbangi alat musik Barat yang

serba besar. Gamelan dapat digunakan untuk mendidik rasa keindahan seseorang. Dengan

kata lain gamelan dapat membentuk karakter pribadi seseorang. Orang yang biasa

berkecimpung dalam dunia karawitan, rasa setiakawan tumbuh, tegur sapa halus, tingkah

laku sopan dan sabar. Semua itu karena jiwa seseorang menjadi sehalus gendhing-gendhing.

Oleh sebab itu selain mendapatkan keterampilan dalam bermain gamelan, seseorang yang

belajar memainkan gamelan secara tidak langsung juga akan melatih kesabaran dan mengasa

kepekaan seseorang.

Gamelan adalah alat kesenian yang serba luwes. Gamelan dipergunakan (dibunyikan)

pada upacara-upacara tertentu (pagelaran-pagelaran) yang dapat dibagi menjadi 5 bagian

yaitu : (1) Gamelan dibunyikan untuk mengiringi pagelaran wayang, (2) mengiringi tari-

tarian, (3) mengiringi upacara sekaten, (4) mengiringi klenengan pada upacara nikah, dan

(5) mengiringi upacara kenegaraan atau keagamaan [3]. Gambar 2.2. menunjukkan fungsi

Gamelan Jawa yang digunakan sebagai iringan musik pagelaran wayang kulit.

Gambar 2.2. Gamelan Jawa sebagai pengiring pagelaran wayang kulit


8

2.1.2. Titilaras Gamelan Jawa

Titilaras artinya tulisan atau tanda sebagai penyimpulan nada-nada yang sudah

tertentu tinggi-rendahnya [5]. Fungsi titilaras untuk mencatat notasi gendhing atau tembang

yang diperlukan dalam belajar karawitan atau tembang. Titilaras yang akan menentukan

sebuah permainan gamelan. Titilaras dalam gamelan ada dua macam, yaitu:

1. Titilaras Slendro (Sl), terdiri dari:

Penunggal : 1 : siji (ji)

Gulu : 2 : loro (ro)

Dhadha : 3 : telu (lu)

Lima : 5 : lima (ma)

Nem : 6 : enem (nem)

2. Titilaras Pelog (Pl), terdiri dari:

Penunggal : 1 : siji (ji)

Gulu : 2 : loro (ro)

Dhadha : 3 : telu (lu)

Pelog : 4 : papat (pat)

Lima : 5 : lima (ma)

Nem : 6 : enem (nem)

Barang : 7 : pitu (pi)

Dalam pemakaian sehari-hari, titilaras hanya disebut laras. Laras atau titilaras ini

mengacu pada suara atau sesuatu yang enak didengar dan dirasakan [5]. Ada pula titilaras

yang berarti nada, yang berasal dari bunyi gamelan. Laras (nada) mempunyai 3 sifat nada

dasar, yaitu: (1) tinggi rendah, yang disebabkan oleh banyak sedikitnya getaran dalam waktu

tertentu (frekuensi), (2) panjang pendek, disebabkan oleh irama terjadinya getaran pada

sumber bunyi (periode), dan (3) laras lirih, yang disebabkan oleh besar atau jauhnya getaran

(amplitudo). Titilaras demung slendro dalam ranah frekuensi dapat dilihat pada Tabel 2.1.,

sedangkan titlaras demung pelog dapat dilihat dalam Tabel 2.2. Komposisi nada-nada yang

tinggi dan rendah menghasilkan melodi. Komposisi nada-nada yang pendek dan panjang

menghasilakan ritme. Komposisi nada-nada yang keras dan lirih menghasilkan dinamika.


9

Tabel 2.1. Titilaras demung slendro gamelan Kyahi Kanyutmesem

Pura Mangkunegaran dalam ranah frekuensi [6].

Nem

6

Penunggal

1

Gulu

2

Dhada

3

Lima

5

Enem

6

Penunggal

1

248 Hz 287 Hz 331 Hz 378 Hz 435 Hz 500 Hz 580 Hz

Tabel 2.2. Titilaras demung pelog gamelan Kyahi Kanyutmesem

Pura Mangkunegaran dalam ranah frekuensi [6].

Penunggal

1

Gulu

2

Dhada

3

Pelog

4

Lima

5

Enem

6

Barang

7

295 Hz 320 Hz 347 Hz 406 Hz 440 Hz 470 Hz 519 Hz

2.1.3. Demung

Saron demung atau yang biasa di sebut demung merupakan salah satu instrumen

gamelan yang termasuk dalam keluarga balungan. Demung berbentuk bilah persegi panjang

yang disusun berderet berdasarkan urutan titilaras dalam gamelan Jawa. Ukuran bilah

demung berbeda-beda untuk setiap nadanya dan hal ini mempengaruhi suara yang dihasilkan

ketika demung ditabuh. Secara fisik bentuk demung dapat dilihat pada Gambar 2.3. Dalam

satu set gamelan biasanya terdapat 2 buah demung dengan laras yang berbeda yakni pelog

dan slendro. Demung menghasilkan nada dengan oktaf paling rendah dalam keluarga

balungan, dengan ukuran fisik yang lebih besar. Demung memiliki wilahan yang relatif lebih

tipis namun lebih lebar daripada wilahan saron lainnya, sehingga nada yang dihasikan lebih

rendah. Tabuh demung biasanya terbuat dari kayu dan berbentuk seperti palu.

Teknik permainan demung atau cara menabuhnya ada yang sesuai dengan nada yang

ada pada notasi gendhing seperti pada pianika dan ada juga dengan teknik nada imbal.

Teknik imbal demung adalah menabuh secara bergantian antara demung 1 dan demung 2

sehingga menghasilkan jalinan nada yang bervariasi namun mengikuti pola tertentu. Cepat

lambatnya dan keras lemahnya penabuhan tergantung pada komando dari kendang dan jenis

gendhingnya. Pada gendhing Gangsaran yang menggambarkan kondisi peperangan

mislanya, demung ditabuh dengan keras dan cepat. Pada gendhing Gati yang bernuansa

militer, demung ditabuh lambat namun keras. Ketika mengiringi lagu yang ada vokalnya


10

demung ditabuh pelan atau lirih dengan tujuan agar suara vokal tidak tertutup oleh suara

demung yang lebih keras.

Gambar 2.3. Demung

Dalam memainkan demung, pada umunya tangan kanan memukul wilahan atau

lembaran logam dengan tabuh, lalu tangan kiri memencet wilahan yang dipukul sebelumnya

bersamaan dengan memukul wilahan demung lainnya. Hal ini bertujuan untuk

menghilangkan dengung yang tersisa dari pemukulan nada sebelumnya. Teknik ini disebut

memathet (kata dasr: pathet = pencet).

2.2. Raspberry Pi

Raspberry Pi biasanya disingkat Raspi atau RPi adalah komputer berukuran sebesar

kartu kredit yang dihubungkan ke monitor dan keyboard, merupakan salah satu Single Board

Computer (SBC) yang cukup populer [7]. Raspberry Pi merupakan komputer kecil yang

dapat digunakan dalam proyek-proyek elektronik dan masih banyak hal lain yang dapat

dilakukan oleh Raspberry Pi seperti yang dapat dilakukan oleh PC desktop diantaranya

adalah pengolah kata, pengolah angka, browsing internet, pemutar musik, pemutar film, dan

bermain game. Raspberry Pi juga dapat memainkan video definisi tinggi. Selain itu

Raspberry Pi juga bisa digunakan sebagai web server. Raspberry Pi pertama kali rilis pada

Februari 2012 yang dikembangkan oleh yayasan nirlaba Raspberry Pi Foundation yang di

prakasai oleh beberapa developer dan ahli komputer dari Universitas Cambridge, Inggris.


11

2.2.1. Raspberry Pi 2 Model B

Raspberry Pi 2 disebut juga Raspi 2 atau dapat disingkat RPi2 adalah generasi kedua

Raspberry Pi. Ia menggantikan Raspberry Pi 1 Model B + pada bulan Februari 2015 [8].

Bentuk fisik dari Raspberry Pi 2 dapat dilihat pada Gambar 2.4. Raspberry Pi 2 dapat

ditenagai oleh tegangan 5 Volt DC dengan rata-rata arus sekitar 1200mA atau lebih

tergantung dari berapa banyak perangkat tambahan yang digunakan. Power supply

menggunakan connector micro USB. Pada Raspberry Pi 2 terdapat 2 buah led sebagai

indikator dengan warna merah dan hijau. Led merah sebagai indikator power sedangkan led

hijau sebagai indikator aktivitas. Proses booting dan penyimpanan data menggunakan

microSD dan direkomendasikan berkapasitas 8GB dengan class 4 atau diatasnya.

Gambar 2.4. Bentuk fisik Raspberry Pi 2 [8]

Raspberry Pi model 2 B memiliki spesifikasi sebagai berikut [9]:

1. SoC : Broadcom 2836 (CPU, GPU, DSP, SDRAM)

2. CPU : 900MHz quad-core ARM Cortex-A7

3. GPU : Broadcom VideoCore IV @ 250 MHz

4. Memori : 1 GB (shared with GPU)

5. USB ports : 4

6. Video input : 15-pin MIPI camera interface (CSI) connector

7. Video Outputs : HDMI, composite video (PAL dan NTSC) via 3.5 mm jack

8. Audio input : I2S (Inter-IC Sound)

9. Audio outputs : Analog via 3.5 mm jack; digital via HDMI and I2S

10. Storage : MicroSD

11. Network : 10/100Mbps Ethernet


12

12. Peripheral : 17 GPIO plus specific function, dan HAT ID bus

13. Power rating : 800mA (4.0 W)

14. Power source : 5 Volt via MicroUSB atau GPIO header

15. Size : 85.60mm x 56.5mm

16. Weight : 45g

2.2.2. Raspberry Pi 2 Pinout

Raspberry Pi 2 memiliki 40 pinout yang dapat digunakan sebagai input atau output

maupun fungsi spesial seperti I2C, SPI, dan serial/UART [9]. Ke-40 pinout dari Raspberry

Pi 2 dapat dilihat pada Gambar 2.5. Ke-40 pin header Raspberry Pi 2 dapat dikelompokkan

sebagai berikut :

1. 17x – GPIO pins only

2. 1x – Serial/UART (TX,RX)

3. 1x – SPI bus (MISO,MOSI,SCLK,CS0,CS1)

4. 1x – I2C bus (SDA,SCL)

5. 2x – 5 Volt power pin yang terhubung langsung dengan power supply

6. 2x – 3,3 Volt power pin dengan arus maksimal 50mA

7. 8x – ground pins

Gambar 2.5. Skema pinout Raspberry Pi 2 [10]


13

2.3. Sistem Operasi Raspbian

Raspbian merupakan sistem operasi gratis yang berbasis pada Debian dan dioptimisasi

untuk perangkat keras Raspberry Pi [11]. Sistem operasi adalah satu set program dasar yang

membuat Raspberry Pi dapat bekerja. Raspbian memiliki fasilitas lebih dari sekedar sistem

operasi murni. Raspbian datang dengan lebih dari 35.000 paket program perangkat lunak

yang telah di pra-compile dalam format yang baik agar mudah dipasang pada Raspberry pi.

Awalnya Raspbian membuat lebih dari 35.000 paket Raspbian kemudian dioptimisasi

untuk performa terbaik pada Raspberry Pi dan telah diselesaikan pada bulan Juni 2012.

Sekarang Raspbian masih dalam pengembangan aktif dengan perhatian pada peningkatan

dan stabilitas performa.

Sebagai catatan, Raspbian tidaklah berafiliasi dengan Raspberry Pi Foundation.

Raspbian diciptakan oleh tim kecil yang memiliki dedikasi dan merupakan penggemar dari

perangkat keras Raspberry Pi untuk tujuan pendidikan. Raspbian merupakan sistem operasi

umum yang paling banyak digunakan orang pada Raspberry Pi. Sebagian besar proyek dan

tutorial tentang Raspberry Pi yang sering ditemui menggunakan sistem operasi ini.

2.4. Bahasa Pemrograman Python

Nama Python berasal dari salah satu acara komedi tahun 70-an yang disiarkan oleh

BBC [12]. Menurut Guido van Rossum pembuat bahasa Python, nama Python dipakai untuk

memeberikan suatu nama yang unik, pendek, dan sedikit misterius. Oleh karena itu Python

sama sekali tidak berhubungan dengan salah satu reptil buas.

Python merupakan salah satu dari sekian banyak bahasa pemrograman yang umum

digunakan pada saat ini dan hampir dapat beroperasi pada semua platform , seperti pada

keluarga Unix/Linux, Windows, Mac OS, ataupun yang lainnya. Tampilan pemrograman

Python pada Raspberry Pi dapat dilihat pada Gambar 2.6. Python termsuk bahasa

pemrograman yang cukup mudah untuk dipelajari karena sudah menggunakan bahasa

tingkat tinggi. Sintaks yang jelas dan elegan, serta dikombinasikan dengan modul-modul

siap pakai dan struktur data tingkat tinggi yang efisien merupakan keunggulan dari Python.


http://www.raspbian.org/

14

Gambar 2.6. Pemrograman Python pada Raspberry Pi

Python dapat digunakan untuk berbagai macam aplikasi, mulai dari aplikasi

perkantoran, administrasi sistem operasi, aplikasi web, hingga simulasi yang membutuhkan

perhitungan tingkat tinggi. Python dapat digunakan untuk pemrograman yang memerlukan

dinamisme yang tinggi, aplikasi dalam skala besar yang membutuhkan orientasi objek,

fleksibelitas yang cukup tinggi, dan pengembangan waktu yang cepat.

2.5. Force Sensitive Resistor ( FSR )

FSR merupakan sebuah lapisan tipis berbahan polimer (polymer thick film) yang nilai

resistansinya akan berubah jika diberikan gaya yang diterapkan pada permukaan sensor.

Sensitivitas gayanya dioptimalkan untuk digunakan dalam perangkat elektronis [13]. FSR

yang digunakan adalah keluaran Interlink Electronics Model FSR- 402, gambar FSR dapat

dilihat pada Gambar 2.7.

Gambar 2.7. Interlink Electronics Model FSR- 402 [13]


15

FSR pada dasarnya adalah sebuah resistor yang nilai resistansinya akan berubah

berdasarkan seberapa besar tekanan yang diterimanya. Karakteristik perbandingan antara

gaya dan hambatan dapat dilihat pada Gambar 2.8. Semakin besar gaya yang diberikan maka

resistansi yang dihasilkan akan semakin mengecil dan berlaku sebaliknya . Karakteristik

FSR dapat dilihat dalam Tabel 2.3.

Gambar 2.8. Perbandingan antara gaya dan hambatan FSR- 402 [13]

Untuk mengkonversi besarnya gaya yang diberikan memjadi tegangan (volt) pada FSR

dapat dilakukan dengan prinsip pembagi tegangan dengan menghubungkan seri FSR dengan

sebuah resistor kemudian masuk ke Op-Amp yang berfungsi sebagai buffer seperti pada

Gambar 2.9. Pemilihan nilai resitor RM untuk memaksimalkan jangkauan sensitivitas

kekuatan yang diinginkan dan untuk membatasi arus. Pengaruh nilai resistor RM dapat

dilihat pada Gambar 2.10. Arus melalui FSR harus dibatasi kurang dari 1 mA / cm persegi

dari kekuatan diterapkan. Arus bias rendah dari op-amp mengurangi kesalahan karena

impedansi sumber pembagi tegangan.

Gambar 2.9. Rangkaian pembagi tegangan FSR [13]


16

Tabel 2.3. Karakteristik FSR – 402 [13]

Parameter Nilai

Force Sensitivity Range < 100 g to > 10 kg

Pressure Sensitivity

Range

< 1,5 psi to > 150 psi

(< 0,1 kg/cm2 to > 10 kg/cm2)

Stand-Off Resistansi >1M ohm

Device Rise Time 1-2 msec

Range Temperatur -30oC to +70oC

Dari rangkaian pembagi tegangan FSR pada Gambar 2.9. untuk menghitung besarnya nilai

tegangan keluar (VOUT) dapat digunakan Persamaan 2.1.

V OUT = V+ (RM / (FSR + RM)) (2.1)

Keterangan :

V OUT : Tegangan keluaran (Volt)

V+ : Tegangan VCC (Volt)

RM : Nilai resistor seri (Ohm)

FSR : Nilai hambatan FSR (Ohm)

Gambar 2.10. Pengaruh nilai resistor RM terhadap tegangan keluaran


17

2.6. ATmega 8535

ATmega8535 adalah mikrokontroler CMOS 8 bit daya rendah berbasis arsitektur

RISC. Instruksi dikerjakan pada satu siklus clock. ATMega8535 mempunyai throughput

mendekati 1 MIPS per MHz, hal ini membuat ATMega8535 dapat bekerja dengan kecepatan

tinggi walaupun dengan penggunaan daya rendah. ATmega8535 memiliki beberapa fitur

atau spesifikasi yang menjadikannya sebuah solusi pengendali yang efektif untuk berbagai

keperluan yang telah dilengkapi dengan ADC internal, EEPROM internal, Timer/Counter,

PWM dan analog comparator. Dengan fasilitas yang lengkap tersebut memungkinkan

penggunaannya yang lebih mudah dan efisien, serta dapat mengembangkan kreativitas

penggunaan mikrokontroler Atmega 8535 . Konfigurasi yang dimiliki oleh ATmega 8535

adalah:

1. Saluran I/O sebanyak 32 buah, yaitu port A, port B, port C, dan port D.

2. ADC internal sebanyak 8 saluran.

3. Tiga buah Timer/Counter dengan kemampuan pembanding

4. CPU yang terdiri atas 32 buah register.

5. SRAM sebesar 512 byte.

6. Memori Flash sebesar 8 kb dengan kemampuan Read While Write

7. Port antarmuka SPI

8. EEPROM sebesar 512 byte yang dapat diprogram saat operasi.

9. Antarmuka komparator analog

10. Port USART untuk komunikasi serial

11. Sistem mikroprosesor 8 bit berbasis RISC dengn kecepatan maksimal 16 Mhz.

ATmega 8535 merupakan tipe AVR yang telah dilengkapi dengan 8 saluran ADC

internal dengan fidelitas 10 bit. Dalam pengoperasiannya ATmega 8535 dapat dikonfigurasi,

baik secara single ended input maupun differential input. ADC ATmega 8535 memiliki

konfigurasi pewaktuan, tegangan referensi, mode operasi, dan kemampuan filter derau.

Selain itu ATmega 8535 juga memiliki 3 modul timer yang terdiri dari 2 buah timer/counter

8 bit dan 1 buah timer/counter 16 bit. Ketiga timer/counter ini dapat diatur dalam mode yang

berbeda. Selain itu, semua timer/counter juga dapat difungsikan sebagai sumber interupsi.

Masing-masing timer/counter ini memiliki register tertentu yang digunakan untuk mengatur

mode dan cara kerjanya.


18

Universal Synchronous and Asynchronous Serial Receiver and Transmitter

(USART) merupakan salah satu mode komunikasi serial yang dimiliki ATmega 8535 .

USART merupakan komunikasi yang memiliki fleksibilitas tinggi, yang dapat digunakan

untuk melakukan transfer data baik antar mikrokontroler maupun dengan modul-modul

eksternal termasuk PC yang memiliki fitur UART. USART memungkinkan transmisi data

baik secara sinkron maupun asinkron , sehingga dengan memiliki USART pasti kompatibel

dengan UART. Pada ATmega 8535 secara umum pengaturan mode sinkron dan asinkron

adalah sama. Perbedaannya hanya terletak pada sumber clock saja. Jika pada mode sinkron

hanya ada satu sumber clock yang digunakan secara bersama-sama. Sedangkan pada mode

asinkron masing-masing peripheral memiliki sumber clock sendiri. Dengan demikian secara

hardware untuk mode sinkron menggunakan 3 buah pin yaitu TXD, RXD, dan XCK.

Sedangkan pada mode asinkron hanya membutuhkan 2 buah pin yaitu TXD dan RXD.

2.6.1. Konstruksi ATmega 8535

Atmega 8535 memiliki 3 jenis memori, yaitu memori program, memori data dan

memori EEPROM. Ketiganya memiliki ruang sendiri dan terpisah.

a. Memori Program

ATmega 8535 memiliki kapasitas memori program sebesar 8 Kbyte yang terpetakan

dari alamat 0000h-0FFFh dimana masing-masing alamat memiliki lebar data 16 bit.

Memori program ini terbagi menjadi 2 bagian yaitu bagian program boot dan bagian

program aplikasi.

b. Memori Data

ATmega 8535 memiliki kapasitas memori data sebesar 608 byte yang terbagi

menjadi tiga bagian, yaitu register serba guna, register input output dan SRAM.

ATmega 8535 memiliki 32 byte register serba guna, 64 byte register input output

yang dapat diakses sebagai bagian dari memori RAM atau dapat juga diakases

sebagai input output, dan 512 byte digunakan untuk memori data SRAM.

c. Memori EEPROM

ATmega 8535 memiliki memori EEPROM sebesar 512 byte yang terpisah dari

memori program maupun memori data. Memori EEPROM ini hanya dapat diakses

dengan menggunakan register-register input output yaitu register EEPROM Addres,

register EEPROM Data, dan register EEPROM Control.


19

2.6.2. Konfigurasi Pin ATmega 8535

ATMega memiliki 40 pin dengan 32 pin diantaranya digunakan sebagai port paralel.

Satu port paralel terdiri dari 8 pin, sehingga jumlah port pada mikrokontroler adalah 4 port,

yaitu port A, port B, port C dan port D. Sebagai contoh adalah port A memiliki pin antara

port A.0 sampai dengan port A.7, demikian selanjutnya untuk port B, port C, port D.

Diagram pin mikrokontroler dapat dilihat pada Gambar 2.11.

Gambar 2.11. Konfigurasi pin ATmega 8535

Berikut adalah penjelasan mengenai pin yang terdapat pada mikrokontroler ATmega 8535:

1. Vcc, Tegangan suplai (5 volt)

2. GND, Ground

3. RESET, Input reset level rendah, pada pin ini selama lebih dari panjang pulsa

minimum akan menghasilkan reset walaupun clock sedang berjalan. RST pada pin 9

merupakan reset dari AVR. Jika pada pin ini diberi masukan low selama minimal 2

machine cycle maka sistem akan di-reset

4. XTAL 1, Input penguat osilator inverting dan input pada rangkaian operasi clock

internal

5. XTAL 2 ,Output dari penguat osilator inverting

6. Avcc, Pin tegangan suplai untuk port A dan ADC. Pin ini harus dihubungkan ke Vcc

walaupun ADC tidak digunakan, maka pin ini harus dihubungkan ke Vcc melalui

low pass filter


20

7. Aref, pin referensi tegangan analog untuk ADC

8. AGND, pin untuk analog ground. Hubungkan kaki ini ke GND, kecuali jika board

memiliki analog ground yang terpisah

9. 4 buah port yaitu, Port A mulai dari pin 33 sampai dengan pin 40. Port B mulai dari

pin 1 sampai dengan pin 8. Port C mulai dari pin 22 sampai dengan pin 29. Port D

mulai dari pin 14 sampai dengan pin 20. Merupakan 8 bit directional port I/O. Setiap

pin-nya dapat menyediakan internal pull-up resistor (dapat diatur per bit). Output

buffer setiap port dapat memberi arus 20 mA dan dapat mengendalikan display LED

secara langsung. Data Direction Register masing-masing port harus di-setting

terlebih dahulu sebelum masing-masing port digunakan. Bit-bit DDR diisi 0 jika

ingin memfungsikan pin-pin port sebagai input, atau diisi 1 jika sebagai output.

Selain itu, pin-pin pada setiap port juga memiliki fungsi-fungsi alternatif khusus

seperti berikut:

a. Port A

PA.7 : ADC7 (ADC Input Channel 7)








b. Port B

PB.7 : SCK (SPI Bus Serial Clock)

PB.6 : VISO (SPI Bus Master Input/Slave Output)

PB.5 : VOSI (SPI Bus Master Output/Slave Input)

PB.4 : SS (SPI Slave Select Input)

PB.3 : AIN1 (Analog Comparator Negative Input)OCC (Timer/Counter0 Output

Compare Match Output)

PB.2 : AIN0 (Analog Comparator Positive Input)INT2 (External Interrupt2 Input)

PB.1 : T1 (Timer/Counter1 External Counter Input)


21

PB.0 : T0 (Timer/Counter0 External Counter Input)XCK (JSART External Clock

Input/Output)

c. Port C

PC.7 : TOSC2 (Timer Oscillator Pin 2)

PC.6 : TOSC1 (Timer Oscillator Pin 1)

PC.1 : SDA (Two-Wire Serial Bus Data Input/Output Line)

PC.0 : SCL (Two-Wire Serial Bus Clock Line)

d. Port D

PD.0 : RDX (UART input line)

PD.1 : TDX (UART output line)

PD.2 : INT0 (external interrupt 0 input)

PD.3 : INT1 (external interrupt 1 input)

PD.4 : OC1B (Timer/Counter1 output compareB match output)

PD.5 : OC1A (Timer/Counter1 output compareA match output)

PD.6 : ICP (Timer/Counter1 input capture pin)

PD.7 : OC2 (Timer/Counter2 output compare match output)

2.6.3. Analog to Digital Converter ( ADC )

Analog to Digital Converter atau yang biasa disebut ADC adalah pengubah data

masukan analog menjadi data digital [14]. Pada umunya ADC digunakan sebagai perantara

yang menghubungkan antara sensor yang kebanyakan analog dengan sistem komputer untuk

proses komputasi. Sistem komputer membutuhkan ADC untuk dapat mengolah data sensor

analog. Oleh sebab itu data dari sensor analog seperti sensor suhu, cahaya, tekanan atau

berat, aliran dan sebagainya harus diubah terlebih dahulu menjadi data digital dan kemudian

diukur dengan menggunakan sistem digital atau komputer.

ADC memiliki dua prinsip karakteristik, yaitu kecepatan sampling dan resolusi.

Kecepatan sampling suatu ADC menyatakan seberapa sering sinyal analog dikonversikan

ke dalam bentuk sinyal digital pada selang waktu tertentu. Kecepatan sampling biasanya

dinyatakan dalam sample per second (SPS). Semakin besar kecepatan sampling dari sebuah

ADC maka semakin banyak data yang dikonversi dalam selang waktu tertentu.


22

Resolusi ADC menentukan ketelitian nilai hasil konversi ADC. Sebagai contoh ADC

8 bit akan memiliki output 8 bit data digital, ini berarti sinyal input dapat dinyatakan dalam

255 nilai diskrit. ADC 10 bit memiliki 10 bit output data digital, ini berarti sinyal input dapat

dinyatakan dalam 1024 nilai diskrit. ADC 10 bit akan memberikan ketelitian nilai hasil

konversi yang jauh lebih baik daripada ADC 8 bit. Prinsip kerja ADC adalah mengkonversi

sinyal analog ke dalam bentuk besaran yang merupakan rasio perbandingan sinyal input dan

tegangan referensi seperti pada Persamaan 2.2.

Data ADC = (Vin/Vref) x Maksimal Data (2.2)

Keterangan:

Data ADC : Besarnya nilai ADC

Vin : Tegangan masukan (Volt)

Vref : Tegangan referensi (Volt)

Maksimal Data : Nilai ADC maksimal

Sebagai contoh, bila tegangan referensi (Vref) sebesar 5 volt, tegangan input sebesar

4 volt, maka rasio input terhadap referensi adalah 80%. Jika menggunakan ADC 8 bit

dengan skala maksimum 255, akan didapatkan sinyal digital sebesar 80% x 255 = 204

(bentuk desimal) atau 11001100 (bentuk biner).

2.7. Waveform Audio File Format ( WAV )

File WAV merupakan standar format file audio digital yang digunakan untuk

menyimpan data gelombang [16]. Dengan menggunakan file ini dimungkinkan rekaman

audio yang akan disimpan dengan tingkat sampling dan bit rate yang berbeda. File WAV

sering disimpan dalam 44.1 KHz, 16-bit, format stereo, yang merupakan format standar yang

digunakan untuk CD audio. WAV merupakan singkatan dari Waveform Audio File Format

dan cara pengucapannya menjadi “wave”.

WAVE atau WAV seperti nama file ekstensinya adalah standar format file audio yang

digunakan oleh Microsoft dan IBM untuk menyimpan aliran bit audio pada komputer.

WAVE juga merupakan aplikasi dari metode bentuk aliran data Resource Interchange

Format (RIFF) untuk menyimpan data dalam chunks. Sistem Windows menggunakan

WAVE sebagai format utama untuk data audio mentah dan tak terkompresi.


23

2.8. Moving Average Filter

Moving average merupakan salah satu filter yang paling sering digunakan dalam

pengolahan sinyal digital karena moving average adalah filter yang paling mudah dipahami

dan sederhana [17]. Meskipun tidak begitu kompleks, moving average dapat mengurangi

noise acak secara optimal dan memperhalus respon yang sangat tajam. Sesuai dengan

namanya, moving average bekerja dengan cara merata-rata beberapa titik dari sinyal

masukan untuk menghasilkan suatu nilai rata-rata pada setiap tititk sinyal keluaran. Bentuk

persamannya moving average dapat dilihat pada persamaan 2.3.

y [i] = 1

𝑀 ∑ 𝑥[𝑖 + 𝑗𝑀−1

𝑗=0 ] (2.3)

Keterangan :

y [i] : Sinyal output

M : Jumlah data yang dirata-rata

x [i+j] : Sinyal input

2.9. Penguatan dan Pelemahan Sinyal Suara

Penguatan dan pelemahan sinyal berkaitan dengan desibel. Desibel merupakan satuan

yang cukup banyak digunakan sebagai skala penguatan ataupun pelemahan dalam sebuah

rangkaian elektronika seperti pada peralatan audio maupun komunikasi [18]. Pada dasarnya

desibel adalah satuan yang menggambarkan suatu perbandingan atau rasio antara masukan

dan keluaran. Selanjutnya desibel sering disingkat menjadi “dB” yang dapat diartikan

sebagai perbandingan antara dua besaran dalam skala logaritma. Rangkaian audio penguatan

sinyal suara bersifat tidak linear (non linear) sehingga tidak dapat menggunakan perkalian

kelipatan langsung.

Dalam perhitungan desibel, penguatan atau Gain suatu sinyal akan ditandai dengan

tanda “+” (positif) sedangkan pelemahan atau Loss akan ditandai dengan tanda “-“ (negatif).

Dengan demikian jika sinyal keluaran +3dB dari sinyal masukan maka hal ini menandakan

terjadinya penguatan keluaran sebanyak 3dB dari sinyal masukan. Sebaliknya jika sinyal

keluaran -3dB dari sinyal masukan yang artinya adalah telah terjadi pelemahan sinyal

keluaran sebanyak 3dB terhadap sinyal masukan. Pelemahan sinyal sebesar -3dB berarti


24

telah terjadi pelemahan sebesar setengah dari daya sinyal awal. Perbandingan penguatan dan

pelemahan dapat dilihat pada Persamaan (2.4).

+/- dB = 20 log10 (O / I) (2.4)

Keterangan:

+/- dB : Penguatan / pelemahan sinyal

O : Sinyal keluaran

I : Sinyal masukan

2.10. Bi-Directional Logic Level Converter

Bi-Directional Logic Level Converter merupakan suatu perangkat yang berfungsi

untuk mengkonversi tegangan dari 5V menjadi 3,3V atau sebaliknya dari 3,3V menjadi 5V.

Biasanya perangkat ini digunakan untuk mengkonversi logika tegangan high atau low yang

diwakili oleh angka bilangan biner 1 atau 0. Elektronik digital mengandalkan logika biner

untuk menyimpan, memproses, dan mengirimkan data atau informasi. Logika Biner

mengacu pada salah satu dari dua status ON atau OFF.

Saat ini perangkat elektronik memiliki standar TTL atau Transistor-Transistor Logic

yang berbeda. Ada yang menggunakan standar 5V ada yang menggunakan standar 3,3V

untuk logika high. Contohnya seperti pada ATmega 8535 yang menggunakan standar 5V

dan Raspberry Pi yang menggunakan standar 3,3V untuk logika high. Oleh sebab itu untuk

menghubungkan kedua perangkat tersebut dibutuhkan Bi-Directional Logic Level Converter

agar level tegangan yang terbaca sesuai dengan spec perangkat masing-masing.

Gambar 2.12. Rangkaian Bi-Directional Logic Level Converter [22]


25

Bi-Directional Logic Level Converter menggunakan MOSFET BSS138 dengan

resistor pull-up seperti pada rangkaian Gambar 2.12. LV dan HV merupakan tegangan

referensi sedangkan LV1 dan HV1 merupakan input dan output tegangan. LV diberi

tegangan referensi 3,3V sedangkan HV diberikan tegangan referensi 5V [22].


26

BAB III

RANCANGAN PENELITIAN

3.1. Perancangan Sistem Secara Umum

Secara umum perancangan diawali dengan studi literatur, yaitu mencari bahan dan

sumber pustaka yang meliputi teori-teori yang berkaitan dengan penelitan. Teori yang

didapat akan menjadi dasar dari penelitian ini, baik dalam perancangan alat maupun analisa

data. Setelah itu dilanjutkan dengan pengambilan sumber data nada yang berasal dari

instrumen demung laras slendro dan pelog kemudian file rekaman disimpan dalam SD Card.

Diagram blok perancangan sistem dapat dilihat pada Gambar 3.1. Selanjutnya perancangan

dilanjutkan dengan membagi sistem menjadi dua bagian besar yaitu perancangan perangkat

keras dan perancangan perangkat lunak sistem.

Gambar 3.1. Perancangan sistem

Perancangan perangkat keras dapat dibagi menjadi perancangan sistem mainboard,

catu daya sistem, rangkaian sensor FSR, selector switch, micro switch, penampil LCD 16x2,

perancangan bentuk fisik demung dan perancangan tabuh pengujian demung. Sistem

mainboard berisi Raspberry Pi 2 sebagai otak dari sistem yang dapat diprogram dan disana

juga terdapat slot SD Card untuk menyimpan sample nada demung yang telah direkam. Catu

daya sistem sebagai sumber tegangan untuk mengoperasikan mainboard dan sensor FSR.

Rangkaian sensor digunakan untuk membaca besaran fisik berupa penabuhan terhadap bilah

kayu demung elektronik. Selector switch digunakan untuk memilih meminkan nada laras

slendro atau pelog. Push button switch digunakan untuk menghilangkan suara dengung pada

pemukulan bilah sebelumnya. Push button switch berfungsi sebagai pathet dengan cara


27

menekan tombol push button switch sehingga tidak terjadi penumpukan suara demung

sebelumnya dengan suara demung yang baru dipukul. Penampil LCD berfungsi untuk

menampilkan laras yang sedang dipilih. Perancangan bentuk fisik demung meliputi dimensi

dan bentuk demung elektronik dan tabuh pengujian yang terbuat dari bahan dasar kayu.

Perancangan perangkat lunak dapat dibagi menjadi program pembacaan sensor FSR,

pengolahan data sensor FSR, program memainkan nada, dan program penampil LCD .

Program pembacaan sensor FSR dilakukan dengan cara mengkonversi data analog menjadi

data digital oleh ADC dan kemudian dilakukan pengolahan data dengan menggunakan filter

moving average. Selanjutnya data sensor yang telah di filter dijadikan acuan untuk

memainkan nada demung elektronik berdasarkan bersarnya nilai tegangan yang terbaca oleh

sensor FSR. Setelah alat yang dibuat sudah selesai, maka dilakukan pengambilan data dan

pengujian alat untuk memastikan bahwa alat yang dibuat sudah sesuai dengan yang

diinginkan. Kemudian data yang telah diambil akan diolah dan dianalisis.

3.2. Sumber Nada

Sumber nada pada penelitian ini berasal dari rekaman gamelan perunggu milik

Universitas Sanata Dharma yang dikelola oleh Unit Kegiatan Mahasiswa Seni Karawitan

yang berada di kampus I Mrican. Gamelan yang direkam secara khusus instrumen demung

dengan laras pelog dan slendro. Rekaman intrumen demung tersebut kemudian disimpan

dalam format audio WAVE menggunakan software Matlab dengan bantuan laptop.

Berikut adalah spesifikasi file audio WAV secara lengkap:

1. Sample Rate : 44,1 KHz

2. Channel : Mono

3. Bits per Sample : 16 bit

4. Teknik Kompresi : PCM (Pulse Code Modulation)

5. Durasi Rekaman : 6 detik

Masukan berupa suara demung yang digunakan sebagai sumber nada rekaman. Setelah

nada direkam maka perlu dilakukan proses normalisasi dengan tujuan amplitudo saat nada

dimainkan bisa maksimal. Proses normalisasi diperlukan karena besarnya amplitudo pada

setiap sample nada demung berbeda saat melakukan proses rekaman. Setelah proses

normalisai dilanjutkan dengan pemotongan sinyal. Pemotongan sinyal ini dilakukan untuk

menghilangkan bagian silence atau bagian awal sinyal yang ikut terekam sehingga sinyal


28

yang terekam benar-benar hanya suara demung yang akan digunakan sebagai sample nada

suara demung. Proses pengambilan sumber nada demung dapat dilihat pada Gambar 3.2.

Gambar 3.2. Diagram alir proses pengambilan sumber nada

Pada penelitian ini digunakan 7 buah nada rekaman demung laras pelog dan 7 buah

nada rekaman demung laras slendro yang disimpan pada SD Card. Nada rekaman tersebut


29

disimpan di dalam SD Card dengan nama seperti pada Tabel 3.1. untuk laras slendro, .

sedangkan untuk laras pelog disimpan dengan nama seperti pada Tabel 3.2.

Tabel 3.1. Nada rekaman demung laras slendro

NO Nada Nama File

1 Enem Rendah Sl s6ren.wav

2 Siji Sl s1.wav

3 Loro Sl s2.wav

4 Telu Sl s3.wav

5 Lima Sl s5.wav

6 Enem Sl s6.wav

7 Siji Tinggi Sl s1ting.wav

Tabel 3.2. Nada rekaman laras demung pelog

NO Nada Nama File

1 Siji Pl p1.wav

2 Loro Pl p2.wav

3 Telu Pl p3.wav

4 Papat Pl p4.wav

5 Lima Pl p5.wav

6 Enem Pl p6.wav

7 Pitu Pl p7.wav

Setelah mendapatkan sample nada dari tiap-tiap bilahan demung baik laras slendro

maupun pelog, selanjutnya sample nada disimpan dalam satu file direktori untuk nantinya

diolah dalam proses menentukan kuat lemahnya volume yang dihasilkan.

3.2.1. Pengaturan Volume Nada

Pada penelitian ini demung elektronik dirancang untuk dapat merespon kuat lemahnya

tabuhan dengan volume suara yang dihasilkan sehingga kuat lemahnya tabuhan akan

sebanding dengan volume suara yang dihasilkan. Demung elektronik dirancang untuk dapat

memainkan 3 tingkatan volume yang berbeda mulai dari lirih, sedang, hingga keras yang

bergantung pada kuat lemahnya penabuhan. Oleh sebab itu diperlukan 3 sample nada untuk


30

setiap bilahan demung agar dapat memainkan 3 tingkatan volume yang berbeda dengan nada

yang sama.

Pengolahan sample nada dilakukan dengan software Matlab dengan cara mengalikan

amplitudo dari sample suara rekaman tiap nada sehingga timbul pelemahan sinyal suara yang

diinginkan. Untuk menentukan faktor pengali (amplitudo) pelemahan sinyal digunakan

Persamaan (2.4) sehingga didapat data seperti pada Tabel 3.3.

Tabel 3.3. Pelemahan sinyal suara

No Tingkatan Volume Pelemahan Sinyal (dB) Amplitudo Sinyal

1 Level 3 (keras) 0 1

2 Level 2 (sedang) -6 0,49

3 Level 1 (lirih) -12 0,24

Pelemahan sinyal suara menggunakan kelipatan -3dB. Pelemahan sinyal sebesar 0dB

untuk level 1, -6dB untuk level 2, dan -12dB untuk level 3 didasarkan pada pendengaran

subjektif peneliti dimana telah terjadi perbedaan yang cukup signifikan dari tiap tingkatan

volume tersebut berdasarkan suara yang mampu ditangkap oleh indra pendengaran manusia.

Setelah mendapatkan nilai amplitudo untuk masing-masing tingkatan volume maka

selanjutnya dilakukan perkalian dengan sample suara sehingga didapat 3 sample suara untuk

1 nada. Untuk laras slendro ada 7 bilah atau 7 nada sehingga total sample nada untuk laras

slendro = 21 sample nada. Begitu juga untuk laras pelog ada 7 bilah atau 7 nada sehingga

total sample nada untuk laras pelog = 21 sample nada. Keseluruhan sample nada ini disimpan

dalam SD Card untuk kemudian akan dipanggil dalam program memainkan nada sehingga

dihasilkan suara demung sebagai keluaran sistem.

3.3. Perancangan Perangkat Keras

Perancangan perangkat keras demung elektronik secara umum dapat dibagi menjadi 6

bagian. Bagian catu daya berfungsi sebagai supply daya untuk Raspberry dan sensor.

Rangkaian sensor berfungsi untuk menghubungkan sensor FSR ke ATmega 8535 untuk

kemudian dihubungkan ke Raspberry dengan komunikasi paralel. Rangkaian selector switch

berfungsi untuk memilih laras yang dimainkan, slendro atau pelog. Penampil LCD

digunakan untuk menampilkan laras yang sedang dipilih slendro atau pelog. Bentuk fisik


31

demung elektronik merupakan rancangan visual demung elektronik. Tabuh pengujian

berfungsi untuk menabuh bilah demung untuk proses pengujian.

3.3.1. Rangkaian Catu Daya Sistem

Catu daya sistem di supply dari dua buah sumber yaitu adaptor dengan output 5V-2A

dengan port micro USB sebagai catu daya Raspberry Pi dan adaptor 5V-2A sebagai catu

daya ATmega 8535 dan juga digunakan sebagai catu daya rangkaian sensor FSR beserta

penampil LCD. Untuk catu daya Raspberry Pi bisa menggunakan cahrger smartphone

dengan memperhatikan nilai tegangan dan arus yang keluar dari cahrger tersebut. Raspberry

Pi dapat bekerja jika mendapat supply tegangan 5V dengan arus minimal 800mA. Namun di

rekomendasikan untuk menggunakan supply dengan tegangan output 5V dengan arus 2A

jika Raspberry banyak terhubung ke perangkat lain untuk menjaga kinerja Raspberry Pi tetap

stabil. Pada penelitian kali ini menggunakan catu daya dengan spesifikasi seperti pada Tabel

3.4. sebagai catu daya Raspberry Pi. Sedangkan ATmega 8535, rangkaian sensor FSR

beserta penampil LCD menggunakan catu daya dengan spesifikasi seperti pada Tabel 3.5.

Tabel 3.4. Spesifikasi catu daya Raspberry Pi

Merek Bolt

Nomor Model 6400

Input 100-240V, 50-60Hz, 0,35A

Output 5V-2,1A

Tabel 3.5. Spesifikasi catu daya ATmega 8535, sensor FSR, dan LCD

Merek Bolt

Nomor Model 6400

Input 100-240V, 50-60Hz, 0,35A

Output 5V-2,1A

3.3.2. Rangkaian Sensor FSR

Dalam rangkaian ini terdapat 7 buah sensor FSR yang dihubungkan seri dengan 7 buah

resistor. Setiap sensor FSR mewakili bilah demung elektronik, dimana setiap FSR-nya

dijepit diantara meja dan bilahan kayu pada demung elektronik seperti pada Gambar 3.3.


32

Berdasarkan urutan bilah demung maka urutan penempatan sensor FSR dapat dilihat dalam

Tabel 3.6.

Tabel 3.6. Urutan bilah demung dan sensor FSR

No Urutan Bilah FSR(dipukul)

1 Bilah 1 FSR_1

2 Bilah 2 FSR_2

3 Bilah 3 FSR_3

4 Bilah 4 FSR_4

5 Bilah 5 FSR_5

6 Bilah 6 FSR_6

7 Bilah 7 FSR_7

Gambar 3.3. Posisi peletakan sensor FSR

Gambar 3.4. Rangkaian sensor FSR Atmega 8535 dan logic level converter


33

Tabel 3.7. Konfigurasi pin ATmega 8535

No Pin Port Koneksi

1 40 PA.0 DATA1

2 39 PA.1 DATA2

3 38 PA.2 DATA3

4 37 PA.3 DATA4

5 36 PA.4 DATA5

6 35 PA.5 DATA6

7 34 PA.6 DATA 7

8 1 PB.0 HV1

9 14 PD.0 HV2

10 15 PD.1 HV3

11 16 PD.2 HV4

12 17 PD.3 HV5

13 18 PD.4 HV6

14 32 AREF +5V

15 30 AVCC +5V

16 31 GND GND

17 10 VCC +5V

18 11 GND GND

Rangkaian sensor FSR menggunakan prinsip pembagi tegangan seperti pada Gambar

2.9. Rangkaian sensor FSR tidak perlu diberi rangkaian buffer karena rangkaian sensor FSR

akan langsung masuk ke Port A pin PA.0 sampai pin PA.6 pada ATmega 8535 yang sudah

mempunyai impedansi yang besar sehingga tidak diperlukan lagi rangkaian buffer untuk

mengisolasi keluaran dari sensor FSR yang mempunyai impedansi tinggi. Konfigurasi pin

pada ATmega 8535 dapat dilihat pada Tabel 3.7. Karena terjadi perbedaan nilai logika high

antara ATmega 8535 dan Raspberry Pi maka diperlukan logic level converter untuk

mengubah logika high 5V menjadi 3,3V agar bisa di kenali oleh Raspberry Pi. Konfigurasi

pin logic level converter dapat dilihat pada Tabel 3.8. Pada logic level converter terdapat

dua bagian dengan dua input tegangan yang berbeda sebagai referensi tegangan logika high

yaitu 5V dan 3,3V. Rangkaian sensor FSR Atmega 8535 dan logic level converter dapat

dilihat pada Gambar 3.4.


34

Nilai tegangan yang akan masuk ke port ATmega 8535 berasal dari pembagi

tegangan pada resistor yang dihubungkan seri dengan sensor FSR, sehingga tegangan

keluaran dari modul FSR ini akan berbanding lurus dengan besarnya gaya penabuhan yang

diterima. Berdasarkan Gambar 2.10. besarnya nilai resistor seri (R1 sampai R7) yang

digunakan adalah 10k ohm karena memiliki range yang lebih besar dibandingkan nilai

resistor yang lainnya. Dengan demikian maka perbedaan tegangan antar tiap level keluaran

suara demung menjadi lebih kontras. Nilai ADC dapat dihitung dengan Persamaan (2.1).

Proses pengolahan ADC dilakukan pada ATmega 8535. Selanjutnya data hasil

pengolahan dikirimkan ke Raspberry Pi melalui komunikasi paralel 5 bit data (5 jalur). 2 bit

sebagai kondisi level volume, dan 3 bit data sebagai chanel sensor (FSR1 sampai FSR7)

serta satu jalur sebagai pemicu pengiriman data.

Tabel 3.8. Konfigurasi pin ogic level converter

No Simbol Koneksi

1 HV1 PB.0

2 HV2 PD.0

3 HV3 PD.1

4 HV4 PD.2

5 HV5 PD.3

6 HV6 PD.4

7 HV +5V

8 GND 2 GND

9 LV1 GPIO 14

10 LV2 GPIO 15

11 LV3 GPIO 18

12 LV4 GPIO 23

13 LV5 GPIO 24

14 LV6 GPIO 25

15 LV +3,3V

16 GND GND


35

3.3.3. Rangkaian Selector Switch

Rangkaian selector switch terdiri dari rangkaian resistor pull-up seperti pada Gambar

3.5. Rangkaian ini tersusun dari dua buah resistor yaitu R1 sebesar 10 Ohm dan R2 sebesar

1k Ohm. R2 berfungsi sebagai pengaman jika salah mengkonfigurasi pin mode [18]. Selain

dua buah resistor rangkaian ini juga menggunakan satu buah toggle switch yang berfungsi

sebagai saklar pemutus dan penyambung antara VCC dan Ground.

Rangkaian ini menggunakan VCC 3,3V dan R2 terhubung ke pin GPIO4. GPIO4 akan

berlogika high jika saklar tidak terhubung dan akan berlogika low jika saklar terhubung.

Perbedaan logika high dan low digunakan untuk memilih laras slendro atau pelog pada

demung elektronik yang akan menjadi acuan program untuk memainkan nada. Jika yang

dipilih laras slendro, program akan memanggil sample nada slendro. Begitu juga sebaliknya

jika yang dipilih laras pelog, program akan memanggil sample nada pelog.

Gambar 3.5. Rangkaian selector switch [20]

3.3.4. Rangkaian Penampil LCD

Penampil LCD berfungsi sebagai penampil mode yang dipilih oleh pengguna. Mode

dapat dipilih melalui selector switch. Jika pengguna memilih laras slendro maka pada

penampil LCD akan menampilkan tulisan “SLENDRO”. Begitu juga sebaliknya jika yang

dipilih laras pelog maka LCD akan menampilkan tulisan “PELOG”. Rangkaian penampil

LCD terdiri dari satu buah LCD 16x2 dan satu buah potensiometer yang digunakan sebagai

pengatur kontars penampil LCD seperti pada Gambar 3.6. LCD 16x2 dapat menampilkan

maksimal 16 karakter dalam setiap barisnya. LCD 16x2 memiliki 16 pin. 7 pin diantaranya


36

merupakan input dari ATmega 8535 yang berfungsi sebagai kontrol LCD. Untuk konfigurasi

pin pada LCD 16x2 dapat dilihat pada Tabel 3.9.

Gambar 3.6. Rangkaian penampil LCD 16x2

Tabel 3.9. Konfigurasi pin LCD 16x2

No. Pin Nama Pin Koneksi

1 GND GND

2 VCC 5V

3 CONTRAST Potensiometer

4 RS PC.0

5 RW PC.1

6 E PC.2

7 D0 -

8 D1 -

9 D2 -

10 D3 -

11 D4 PC.4

12 D5 PC.5

13 D6 PC.6

14 D7 PC.7

15 A 5V

16 K GND


37

3.3.5. Rangkaian Limit Switch

Push Limit switch berfungsi sebagai pathet seperti pada demung konvensional. Pathet

perlu dilakukan untuk menghilangkan suara dengung pada pukulan sebelumnya sehingga

suara yang dihasilkan pada pukulan selanjutnya bisa terdengar dengan baik. Begitu juga

dengan demung elektronik yang dirancang pada penelitian ini menggunakan limit switch

yang ditempatkan pada bagian ujung disetiap bilahan demung sebagai sarana untuk

menghilangkan suara rekaman demung yang masih berbunyi ketika ingin memukul bilah

yang lainnya.

Rangkaian limit switch terdiri dari resistor pull-up seperti pada Gambar 3.7. Rangkaian

ini tersusun dari 7 buah limit switch dengan 7 buah resistor 10k Ohm (R1- R7) dan 7 buah

resistor 1k Ohm (R8-R14). Rangkaian ini menggunakan VCC 3,3 V dan akan berlogika high

jika switch tidak terhubung ke ground. Sedangkan saat switch terhubung ke ground maka

rangkaian berlogika low. Output dari tiap limit switch akan terhubung dengan GPIO sebagai

input pada Raspberry Pi seperti pada Tabel 3.10.

Gambar 3.7. Rangkaian Limit switch


38

Tabel 3.10. Koneksi limit switch

No Simbol Koneksi

1 SW1 GPIO8

2 SW2 GPIO7

3 SW3 GPIO12

4 SW4 GPIO16

5 SW5 GPIO20

6 SW6 GPIO21

7 SW7 GPIO26

3.3.6. Rancangan Bentuk Fisik Demung Elektronik

Demung elektronik terbuat dari bahan dasar kayu. Secara visual hampir sama dengan

demung konvensional hanya saja ukurannya lebih kecil dan semua bahannya terbuat dari

kayu termasuk bilahannya. Pada demung elektronik tidak perlu rancak yang berongga

seperti pada demung konvensional karena bilah kayu langsung di susun diatas rancak kayu.

Berdasarkan Gambar 3.8. demung elektronik yang dirancang memiliki dimensi panjang

bagian bawah 50 cm, bagian atas 65 cm, dan tinggi dari alas bawah sampai ujung bagian

atas 30 cm. Sedangkan rancangan bilah demung elektronik dapat dilihat pada Gambar 3.9.

dengan ukuran bilah terpanjang 23 cm dan bilah terpendek 18 cm dengan jarak antar bilah

2,5 cm dan tebal bilah 0,8 cm. Secara umum bentuk visual demung elektronik dirancang

sedemikian rupa agar menyerupai bentuk visual demung konvensional.

Gambar 3.8. Dimensi demung elektronik tampak samping


39

Gambar 3.9. Bilah demung elektronik tampak atas

3.3.7. Rancangan Tabuh Pengujian

Tabuh yang digunakan untuk memukul bilah demung elektronik sama seperti demung

konvensional yang terbuat dari kayu dan berbentuk seperti palu.Untuk mengurangi suara

ketika terjadi tumbukan antara tabuh dengan bilahan kayu maka kepala tabuh akan dilapisi

dengan busa kemudian dibalut dengan kain agar suara tumbukan dapat diredam.

3.4. Perancangan Perangkat Lunak

Perangkat lunak yang dirancang berupa program ATmega 8535 dengan CodeVision

AVR dan Raspberry Pi dengan yang dibuat menggunakan bahasa pemograman Python.

Program utama yang dibuat dapat dibagi menjadi beberapa bagian, yaitu program

pembacaan sensor FSR dan program pengolahan data sensor, program pengiriman data

sensor dari ATmega 8535 ke Raspberry Pi dan program memainkan nada di Raspberry Pi.

Pada program utama seperti pada Gambar 3.10, hal pertama yang dilakukan adalah

melakukan inisialisasi port yang digunakan untuk keseluruhan proses. Kemudian

dilanjutkan dengan membaca sensor FSR untuk bilah demung elektronik dan mengubahnya

menjadi data digital. Data digital tersebut tidak bisa langsung digunakan sebagai parameter

untuk menentukan kuatnya volume yang dihasilkan atau sebagai pemicu dimainkannya

suatu nada. Hal ini disebabkan oleh banyak faktor, salah satunya adalah karena data yang

dikirim sangat cepat dengan waktu sampling yang cepat, hal ini menyebabkan banyak sekali

data yang terbaca ketika mendeteksi pukulan. Dari sekian banayak data tersebut, harus


40

diolah terlebih dahulu untuk menentukan suatu nilai yang benar-benar mewakili kuatnya

penabuhan yang diterima pada bilah kayu.

Gambar 3.10. Diagram alir program utama

Pengolahan data yang dilakukan adalah pendeteksian puncak impuls yang berasal dari

sensor FSR. Keluaran dari proses pengolahan data adalah nilai digital yang mewakili

kuatnya penabuhan yang diberikan pada bilah demung elektronik. Seluruh proses

pembacaan dan pengolahan data sensor FSR dilakukan pada ATmega 8535. Setelah


41

didapatkan data proses selanjutnya adalah mengirimkan data tersebut ke Raspberry Pi

dengan komunikasi paralel.

Selanjutnya program akan dieksekusi di Raspberry dengan melihat kondisi selector

switch yang dipilih. Jika mode slendro yang dipilih program akan memanggil sample nada

slendro untuk dimainkan. Begitu juga sebaliknya jika yang dipilih mode pelog maka

program akan memanggil sample nada pelog untuk dimainkan. Setelah proses memainkan

nada maka program akan melihat kondisi push button switch. Jika push button ditekan maka

akan menghentikan suara rekaman yang sedang dimainkan dan sensor akan kembali

membaca pukulan untuk memainkan nada selanjutnya dan begitu seterusnya.

3.4.1. Program Pembacaan dan Pengolahan Sensor FSR

Keluaran dari sensor FSR berupa sinyal tegangan analog, oleh karena itu nilai keluaran

tersebut harus dihubungkan dengan ADC karena pin GPIO pada Raspberry Pi hanya bisa

membaca masukan data digital. Resolusi bit ADC pada ATmega 8535 adalah 10 bit. Ini

berarti bahwa ADC akan mengubah masukan analog dalam rentang 0V – 5V menjadi nilai

digital 0 - 1023. Besarnya nilai ADC dapat dihitung dengan persamaan (2.2).

Program pembacaan sensor FSR dimulai dengan mendeklarasikan port ATmega 8535

yang digunakan dalam proses ini. Selanjutnya proses pembacaan sensor dimulai dengan

membaca nilai ADC FSR 1 sampai dengan FSR 7. Setelah melakukan proses pembacaan

maka dilakukan proses pengolahan data sensor dengan merata-rata data nilai ADC yang

terbaca dengan metode moving average seperti Persamaan 2.3. untuk kemudian didapatkan

nilai ADC yang benar-benar mewakili kuatnya pukulan yang diberikan. Setelah didapatkan

nilai rata-rata selanjutnya adalah mengelompokan nilai rata-rata tersebut yang dijadikan

acuan dalam memainkan suara demung pada Raspberry Pi. Pembagian range nilai ADC

dilakukan berdasarkan level suara yang akan dimainkan seperti pada Tabel 3.11. Diagram

alir pembacaan sensor FSR dapat dilihat pada Gamabar 3.11.

Tabel 3.11. Perbandingan nilai ADC dalam menentukan tingkatan volume

No Nilai Pukul (ADC) Kondisi

1 >threshold & <A 0b01

2 >=A & <B 0b10

3 >=B & <1023 0b11


42

Besarnya nilai pukul (ADC) berkisar antara 0-1023 karena pada penelitian ini

menggunakan ADC 10 bit. A dan B merupakan variabel yang berfungsi sebagai batas tiap

tingkatan volume berdasarkan nilai ADC. Besarnya nilai A,B, dan threshold akan dibahas

lebih lanjut saat implementasi pada Bab IV.

Gambar 3.11. Diagram alir pembacaan dan pengolahan sensor FSR


43

3.4.2. Program Pengiriman Data Dari ATmega 8535 ke Raspberry Pi

Setelah proses pembacaan dan pengolahan sensor FSR maka selanjutnya data akan

dikirim dari ATmega 8535 ke Raspberry Pi dengan komunikasi pararel dengan jumlah data

5 bit. Komunikasi pararel dipilih karena proses pengiriman data bisa berlangsung lebih

cepat. Data akan dikirimkan secara bersamaan dalam satu waktu bersamaan sehingga untuk

5 bit data diperlukan 5 jalur untuk transmisi data. Chanel merupakan bit data yang

menunjukkan sensor FSR yang dipilih. Karena pada penelitian ini menggunakan 7 buah

sensor FSR jadi diperlukan 3 bit data untuk mewakilkan setiap sensor FSR (0b000 – 0b111).

Sedangkan untuk kondisi pengelompokan level suara diperlukan 2 bit data (0b00 – 0b11)

yang mewakili Level 1 – Level 3. Diagram alir pengiriman data dari ATmega 8535 ke

Raspberry pi dapat dilihat pada Gambar 3.12.

Gambar 3.12. Diagram alir pengiriman data sensor data sensor


44

Setelah mendapatkan data dari chanel dan kondisi selanjutnya adalah menggeser data

chanel sebanyak 2 kali sehingga data chanel dan kondisi tidak tertumpuk. Setelah dilakukan

penggeseran maka kedua data tersebut di jumlahkan (operasi or) sehingga didapat 5 bit data

yang mewakili masing-masing chanel dan kondisi. Selanjutnya ketika en berlogika high (1)

maka data siap dikirim. Setelah selesai pengiriman en kembali berlogika low (0). Sehingga

dalam komunikasi pararel ini menggunakan 6 jalur komunikasi. 5 jalur sebagai bit data dan

1 jalur sebagai pemicu atau penanda untuk proses pengiriman data.

3.4.3. Program Memainkan Nada

Pada penelitian ini demung elektronik dirancang untuk dapat memainkan laras slendro

dan pelog dalam sebuah perangkat. Oleh sebab itu sebelum menggunakan demung

elektronik pengguna harus memilih mode terlebih dahulu apakah ingin memainkan laras

slendro atau pelog. Pemilihan mode ini dilakukan dengan cara mengeser selector switch.

Selector switch berguna untuk menentukan kondisi logika “high” atau logika “low” dalam

proses program. Jika yang dipilih laras slendro maka program akan membacanya sebagai

logika “low”. Sedangkan jika yang dipilih laras pelog maka program akan membacanya

sebagai logika “high”. Selanjutnya kondisi logika ini akan menjadi acuan dalam

menampilkan karakter pada penampil LCD sehingga pengguna dapat membacanya pada

layar LCD. Jika program membacanya sebagai logika “low” maka LCD akan menampilkan

tulisan “SLENDRO”. Begitu juga sebaliknya jika program membacanya sebagai logika

“high” maka LCD akan menampilkan tulisan “PELOG”.

Setelah program menetukan laras slendro atau pelog kemudian dilanjutkan dengan

membaca 5 bit data yang dikirim dari ATmega ke Raspberry Pi. Hal ini dilakukan untuk

menentukan volume suara demung yang akan dimainkan. Pada penelitian ini menggunakan

tiga tingkatan volume yaitu volume 1 (lirih), volume 2 (sedang), dan volume 3 (keras) seperti

sample nada yang telah disimpan dalam SD Card. Penentuan tingkatan volume suara

demung yang dimainkan berdasarkan 2 bit data pertama dari kirim seperti pada Tabel 3.12.

sedangkan 3 bita data berikutnya (chanel) digunakan untuk menentukan bilah seperti pada

Tabel 3.13. Diagram alir program memainkan nada dapat dilihat pada Gambar 3.13.


45

Gambar 3.13. Diagram alir memainkan nada

Tabel 3.12. Perbandingan bit data “kirim” dalam menentukan tingkatan volume

No 2 bit data pertama

“kirim”

Tingkatan Volume

1 0b01 Level 1

2 0b10 Level2

3 0b11 Level 3


46

Tabel 3.13. Tiga nilai bit data “kirim” dalam menentukan bilah

No 3 bit data “kirim” Chanel (bilah)

1 0b001 1

2 0b010 2

3 0b011 3

4 0b100 4

5 0b101 5

6 0b110 6

7 0b111 7


47

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Bentuk Fisik Demung Elektronik dan Hardware Elektronik

Demung elektronik pada penelitian ini terbuat dari bahan kayu seperti yang terlihat

pada Gambar 4.1. Tampak depan, Gambar 4.2. Tampak atas, dan Gambar 4.3. Tampak

samping.

Gambar 4.1. Demung elektronik tampak depan

Gambar 4.2. Demung elektronik tampak atas

Gambar.4.3. Demung elektronik tampak samping


48

Gambar 4.4. Bilah demung elektronik

Gambar 4.4. menunjukkan bagian bilah dari demung elektronik. Bagian ini terdiri dari:

A. Penekan sensosr FSR yang terbuat dari akrilik yang dilapisi double tape sebagai

peredam ketik akrilik menumbuk sensor FSR

B. Sensor FSR yang diletakkan dibawah setiap bilah

C. Limit switch yang jika ditekan berfungsi sebagai pathet untuk menghilangkan gema

dari demung elektronik sebelum memukul bilah yang lainnya

D. Polly Etyline Foam (busa) yang berfungsi untuk meredam tumbukan ketika bilah

kayu dipukul dan sebagai penahan agar dalam kondisi normal akrilik tidak menekan

sensor FSR

Gambar 4.5. Rangkaian elektronik

Gambar 4.5. menunjukan rangkaian elektronik dari demung elektronik. Bagian ini terdiri

dari:

A. Penampil LCD yang akan menampilkan laras yang sedang dipilih slendro atau

pelog


49

B. Selector switch yang berfungsi untuk memilih laras yang ingin dimainkan slendro

atau pelog

C. ATmega 8535 yag berfungsi untuk mengolah data ADC dan pengontrol LCD

D. Port masukan dari limit switch dan selector switch

E. Port masukan dari sensor FSR

F. Pin Raspberry Pi sebagai pengontrol utama demung elektronik

4.2. Cara Pengoperasiaan Alat

Untuk dapat mengoperasikan demung elektronik agar dapat berfungsi dengan baik

maka harus melakukan langkah-langkah sebagai berikut:

1. Hubungkan monitor, keyboard, mouse, dan speaker aktif ke Raspberry Pi.

2. Hubungkan power supply Raspberry Pi dan ATmega 8535 ke sumber listrik AC

220V.

3. Tunggu hingga proses booting selesai.

4. Pada desktop klik folder dengan nama “demung elektronik”.

5. Buka file dengan nama demung_elektronik.py.

6. Tekan F5 untuk menjalankan program.

7. Jika tidak ada error maka program akan berjalan.

8. Lihat LCD untuk mengetahui laras yang sedang dipilih.

9. Pindahkan selektor switch jika ingin mengubah laras yang mau di mainkan.

10. Pukul setiap bilah dengan tabuh untuk menghasilkan suara demung.

11. Atur volume speaker sesuai kebutuhan.

12. Tekan limit switch yang ada dibawah setiap bilah untuk menghentikan suara demung

yang masih bergema sebelum memukul bilah selanjutnya.

13. Tekan Ctrl + C pada python shell untuk menghentikan program

4.3. Pengujian Force Sensitive Resistor

Pengujian sensor FSR bertujuan untuk mengetahui karakteristik sensor yang

digunakan dalam penelitian ini. Berdasarkan Gambar 2.10. resistor dengan nilai 10k ohm

memiliki rentang nilai (range) tegangan output yang baik dibandingkan dengan nilai resistor

lainnya. Rentang nilai yang cukup besar antar titik diperlukan agar perbedaan tekanan yang

diberikan juga menghasilkan nilai tegangan output yang kontras. Atas dasar itu sensor FSR


50

pada pengujian ini dihubungkan dengan resitsor sebesar 10k Ohm seperti pada rangkaian

Gambar 2.9. Sensor FSR di letakkan diantara alas dan bilah kayu demung dengan diberi

Polly Etyline Foam (busa) sebagai peredam tumbukan antara bilah kayu dan alas kayu.

Selain itu busa juga berfungsi sebagai penahan bilah kayu agar tidak langsung menempel

pada sensor FSR pada waktu tidak mendapat tekanan atau pukulan.

Untuk melakukan pengujian sensor FSR dilakukan dengan membaca nilai ADC pada

ATMega 8535 dengan tampilan serial monitor. Karena data ADC yang terbaca sangat

banyak dan berlangsung dalam waktu yang sangat cepat maka dalam satu kali pukulan akan

menghasilkan banyak data nilai ADC yang didapatkan. Untuk itu diperlukan pengolahan

data lebih lanjut agar data yang didapat dapat mewakili kuatnya tabuhan yang diberikan.

Pengolahan data yang dilakukan adalah dengan merata-rata beberapa hasil pembacaan data

ADC untuk mendapatkan data nilai ADC yang mewakili kuatnya pukulan. Dalam pengujian

kali ini dilakukan percobaan dengan merata-rata nilai ADC berdasarkan jumlah data yang

dirata-rata. Pengujian pertama dilakukan dengan merata-rata setiap 10 data ADC yang

terbaca seperti data pada Tabel 4.1. Berdasarkan data Tabel 4.1. dapat dibuat grafik seperti

pada Gambar 4.4

Tabel 4.1. Data nilai ADC dengan jumlah rata-rata dari 10 data

No Percobaan 1

(ADC)

Percobaan 2

(ADC)

Percobaan 3

(ADC)

Percobaan 4

(ADC)

Percobaan 5

(ADC)

1 207 216 219 216 212

2 531 633 729 776 782

3 636 787 796 864 854

4 516 620 497 599 543

5 97 103 275 140 211

6 0 0 0 0 0

7 0 0 0 0 0

8 0 0 0 0 0

9 0 0 0 0 0

10 0 0 0 0 0

Rata-

rata 199 235 251 259 260


51

Berdasarkan data pada Tabel 4.1. dan data grafik seperti pada Gambar 4.6. dapat

diketahui bahwa untuk satu kali pukulan data yang mempunyai nilai hanya 5 data pertama

(data ADC > 0). Oleh sebab itu nilai rata-rata ADC yang didapat menjadi sangat kecil jika

dibandingkan dengan nilai puncak seperti yag terlihat pada data grafik Gambar 4.6.

Berdasarkan data Tabel 4.1. dapat disimpulkan bahwa pengujian dengan merata-rata setiap

10 data dirasa kurang tepat.

Gambar 4.6. Grafik nilai ADC dengan jumlah rata-rata dari 10 data untuk percobaan 1

Pengujian kedua dilakukan dengan merata-rata setiap 5 data ADC yang terbaca

seperti data pada Tabel 4.2. Berdasarkan data Tabel 4.2. dapat dibuat grafik seperti pada

Gambar 4.7

Tabel 4.2. Data nilai ADC dengan jumlah rata-rata dari 5 data

No Percobaan 1

(ADC)

Percobaan 2

(ADC)

Percobaan 3

(ADC)

Percobaan 4

(ADC)

Percobaan 5

(ADC)

1 204 204 201 204 207

2 452 339 423 384 384

3 580 408 443 369 390

4 368 172 135 57 41

5 241 156 39 28 0

Rata-

rata 369 255 248 208 204

207

531

636

516

97

0 0 0 0 0

0

100

200

300

400

500

600

700

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Nila

i AD

C

Data ke-n

Percobaan 1


52

Gambar 4.7. Grafik nilai ADC dengan jumlah rata-rata dari 5 data untuk percobaan 1

Berdasarkan data pada Tabel 4.2. dapat diketahui bahwa data dengan nilai tertinggi

selalu berada pada data ke-3 dan merupakan puncak data tertinggi seperti yang terlihat dalam

data grafik Gambar 4.7. Oleh sebab itu 3 data pertama merupakan data penting untuk

mendapatkan rata-rata data ADC yang mewakili kuatnya pukulan yang diberikan tanpa harus

menghitung semua data dari data terendah, puncak, hingga turun lagi. Jika menghitung

dengan rata-rata setiap 5 data maka proses pengiriman akan menjadi lebih lambat karena

data baru terkirim jika pukulan telah selesai diberikan. Oleh karena itu pengujian dengan

jumlah rata-rata setiap 5 data di rasa kurang tepat.

Pengujian ketiga dilakukan dengan merata-rata setiap 3 data ADC yang terbaca

seperti data pada Tabel 4.3.

Tabel 4.3. Data nilai ADC dengan jumlah rata-rata 3 data

No Percobaan 1

(ADC)

Percobaan 2

(ADC)

Percobaan 3

(ADC)

Percobaan 4

(ADC)

Percobaan 5

(ADC)

1 206 204 206 204 208

2 555 323 332 321 339

3 769 499 483 478 492

Rata-

rata 510 342 340 334 346

Berdasarkan data pada Tabel 4.3. dapat dilihat bahwa nilai rata rata ADC sudah

cukup tinggi dan lebih mendekati nilai puncak dalam satu kali percobaan pukulan. Namun

jika diamati lebih lanjut dari beberapa kali percobaan yang telah dilakukan baik dengan

jumlah rata-rata dari 10, 5, maupun 3 data, ternyata data penting yang bervariasi berada pada

data ke-2 dan ke-3 sedangkan pada data ke-1 tidak terlalu berbeda antara satu dengan yang

204

452

580

368

241

0

200

400

600

800

1 2 3 4 5

Nil

ai A

DC

Data ke-n

Percobaan 1


53

lainnya. Oleh sebab itu pada penelitian ini digunakan data nilai ADC dengan jumlah rata-

rata 2 data (data ke-2 dan ke-3) dari 3 data yang diambil seperti pada data Tabel 4.5. Dari

data Tabel 4.4. terlihat bahwa nilai rata-rata semakin tinggi dan mendekati nilai puncak ADC

yang berarti juga puncak kekuatan pukulan yang diberikan pada sensor FSR. Sehingga nilai

ADC yang terkirim benar-benar mewakili kuat lemahnya pukulan yang diberikan.

Gambar 4.8. Program pembacaan sensor FSR dengan jumlah rata-rata 10 data

Pada pengujian ini program pembacaan sensor FSR menggunakan software Code

Vision AVR seperti pada Gambar 4.8. untuk jumlah rata-rata 10 data. Sedangkan untuk

jumlah rata-rata 5 data dapat dilakukan dengan mengubah while(i<5). Begitu juga dengan

jumlah rata-rata 3 data dengan mengubah while(i<3). Selain itu diperlukan tambahan serial

module USB sehingga data pembacaan sensor dapat ditampilkan pada monitor laptop dengan

komunikasi serial. Pada pengujian ini nilai ADC baru akan mulai di tampilkan jika melebihi

200 (ADC>200) untuk mengurangi banyaknya data yang tertampil.

i=0;

adc=0;

while (1)

{

//baca_sensor();

adc=read_adc(1);

if(adc>200)

{

i=0;

nil=0;

rat=0;

while(i<10)

{

adc=read_adc(1);

printf("%d\n",adc);

delay_ms(1000);

nil=(long)nil+adc;

i++;

delay_us(10);

}

rat=(int)nil/10;

delay_ms(1000);

printf("RATA:%d\n",rat);

}

delay_us(10);

}


54

Dengan demikian nilai rata-rata ADC merupakan nilai yang mewakili kuatnya

pukulan yang diberikan. Rata-rata nilai ADC ini yang nantinya dipakai untuk menentukan

pemanggilan suara dari demung elektronik. Pemilihan rata-rata 2 data ini juga bertujuan agar

proses pengiriman data bisa lebih cepat sehingga tidak perlu menunggu pemukulan selesai

melainkan diambil setengah pukulan yang mendekat nilai puncak.

Tabel 4.4. Data nilai ADC dengan jumlah rata-rata 2 data dari 3 data

No

Percobaan

1

(ADC)

Percobaan

2

(ADC)

Percobaan

3

(ADC)

Percobaan

4

(ADC)

Percobaan

5

(ADC)

1 206 204 206 204 208

2 555 323 332 321 339

3 769 499 483 478 492

Rata-rata 2 data (2

dan 3) 662 441 408 400 416

4.4. Pengujian Pukulan dan Penentuan Range Volume

Pengujian pukulan diperlukan untuk menentukan range volume berdasarkan nilai

ADC yang terbaca pada serial monitor. Pada pengujian ini kuat lemahnya pukulan yang

diberikan didasarkan pada perasaan subjektif penguji yang dibagi menjadi tiga kategori level

pukulan yaitu lemah, sedang, dan kuat untuk setiap bilah. Dalam pengujian ini dilakukan 5

kali percobaan untuk setiap level pukulan dalam satu bilah dengan harapan data yang

didapatkan semakin akurat. Namun yang dituliskan dalam data tabel hanya nilai terendah

dari tiap-tiap percobaan sehingga didapat data seperti pada Tabel 4.5. untuk bilah satu, Tabel

4.6. untuk bilah dua, Tabel 4.7. untuk bilah tiga, Tabel 4.8 untuk bilah empat, Tabel 4.9.

untuk bilah lima, Tabel 4.10. untuk bilah enam, dan Tabel 4.11. untuk bilah tujuh. Untuk

data keseluruhan dapat dilihat pada bagian Lampiran 3.

Tabel 4.5. Data nilai ADC bilah satu

No Bilah Level Pukulan

Lemah Sedang Kuat

1 1

211 313 406

2 307 799 955

Rata-rata 259 556 680


55

Tabel 4.6. Data nilai ADC bilah dua


Lemah Sedang Kuat

1 2

214 313 352

2 377 799 960

Rata-rata

295 556 656

Tabel 4.7. Data nilai ADC bilah tiga


Lemah Sedang Kuat

1 3

222 248 377

2 380 766 940

Rata-rata

301 507 658

Tabel 4.8. Data nilai ADC bilah empat


Lemah Sedang Kuat

1 4

216 246 404

2 316 745 921

Rata-rata

266 495 662

Tabel 4.9. Data nilai ADC bilah lima


Lemah Sedang Kuat

1 5

207 281 409

2 236 732 971

Rata-rata

221 506 690


56

Tabel 4.10. Data nilai ADC bilah enam


Lemah Sedang Kuat

1 6

216 300 417

2 355 880 963

Rata-rata

285 590 690

Tabel 4.11. Data nilai ADC bilah tujuh


Lemah Sedang Kuat

1 7

213 384 484

2 198 816 978

Rata-rata

205 600 731

Dari data pengujian tujuh bilah yang sudah dilakukan selanjutnya diambil nilai rata-

rata dari setiap data seperti pada Tabel 4.12. Dari Tabel 4.12. di dapat grafik seperti pada

Gambar 4.9. yang berisi perbandingan nilai ADC terhadap level pukulan dengan bilah yang

berbeda. Selanjutnya data pada Tabel 4.13. digunakan sebagai acuan dalam menentukan

range volume seperti pada Tabel 4.14. Data Tabel 4.14. dijadikan acuan dalam memainkan

setiap nada demung elektronik pada tiap-tiap bilah sesuai dengan kuatnya pukulan yang

diberikan.

Tabel 4.12. Data rata-rata nilai ADC untuk setiap bilah dan level pukulan

Bilah Lemah (ADC) Sedang (ADC) Kuat (ADC)

1 259 556 680

2 295 556 656

3 301 507 658

4 266 495 662

5 221 506 690

6 285 590 690

7 205 600 731


57

Gambar. 4.9. Perbandingan nilai ADC terhadap level pukulan dengan bilah yang berbeda

Tabel 4.13. Data ADC terkecil untuk setiap level pukulan

No Level Pukulan Nilai ADC Terkecil

1 Lemah 205

2 Sedang 495

3 Kuat 656

Tabel 4.14. Perbandingan nilai ADC dalam menentukan range volume

No Nilai Pukul (ADC) Tingkatan Volume

1 >=205 & <495 Level 1

2 >=495 & <656 Level 2

3 >=656 & <1023 Level 3

Dari Tabel 4.11. dan Gambar 4.9. terlihat bahwa perbandingan antara nilai ADC

terhadap level pukulan sebanding. Semakin kuat pukulan yang diberikan maka nilai ADC

juga akan semakin besar pula. Hanya saja perbandingan antara nilai ADC dengan level

pukulan tidak linier. Jarak nilai ADC antara level pukulan lemah dengan level pukulan

sedang cukup jauh. Namun jarak nilai ADC antara level pukulan lemah dengan level pukulan

kuat tidak terlalu jauh. Hal ini membuktikan bahwa semakin kuat tekanan yang diberikan

maka jarak antar titik nilai ADC tidak terlalu kontras seperti pada grafik Gambar 2.10. pada

data sheet sensor FSR. Atau bisa dikatakan mendekati titik saturasi.

259 295 301 266 221285

205

556 556507 495 506

590 600680 656 658 662 690 690 731

0

200

400

600

800

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Nila

i AD

C

Bilah ke -

Perbandingan Nilai ADC Terhadap Level Pukulan Dengan Bilah Yang Berbeda

Level 1 (ADC) Level 2 (ADC) Level 3 (ADC)


58

4.5. Pengujian Sample Nada dan Suara Demung Elektronik

Pengujian sample nada demung dilakukan untuk memastikan bahwa sample nada

yang tersimpan dalam SD Card sudah sesuai dengan perancangan. Nada masukan

merupakan nada yang berasal dari rekaman demung laras slendro dan pelog milik

Universitas Sanata Dharma dengan menggunakan software Matlab. Untuk mulai merekam

nada dapat menjalankan skrip program seperti pada Gambar 4.10. dengan Software Matlab

7.10 (R2010a). Bagian wavwrite ditulis sesuai dengan nada yang sedang direkam karena ini

akan menjadi nama penyimpanan file suara.

Gambar 4.10. Program rekam nada dengan software Matlab

Setelah menjalankan program seperti pada Gambar 4.10. maka akan didapatkan

bentuk gelombang dengan amplitudo maksimal seperti pada Gambar 4.11. yang dijadikan

sample nada untuk mendapatkan tingkatan volume nada lainnya. Hanya saja suara hasil

rekaman tidak begitu jernih karena tidak dilakukan di ruangan kedap suara sehingga suara-

suara yang tidak diinginkan juga ikut terekam bersama sample nada.

Langkah selanjutnya setelah mendapatkan semua sample nada yang terdiri dari 7

sample nada slendro dan 7 sample nada pelog adalah membuat sample nada tersebut menjadi

beberapa tingkatan volume dengan melakukan pelemahan sinyal suara seperti pada Tabel

3.3. Nada hasil rekaman di jadikan sebagai nada dengan tingkatan volume Level 3 (keras).

Sedangkan untuk volume Level 2 (sedang) dan volume Level 1 (lirih) didapat dengan

mengalikan amplitudo dari tiap-tiap sample nada. Untuk memperoleh nada dengan tingkatan

volume Level 2 dapat dilakukan dengan menjalankan skrip program seperti pada Gambar

4.12. sedangkan untuk mendapatkan nada dengan tingkatan volume Level 1 dapat dilakukan

dengan menjalankan program seperti pada Gambar 4.13.

%rekam

fs=44100;

y=wavrecord(6*fs, fs,'double');

wavwrite(y,fs,'tes');

wavplay(y,fs);

figure,plot(y);

%Normalisasi 1

x1=y/max(abs(y));

wavwrite(x1,fs,'p1');

wavplay(x1,fs);

figure,plot(x1);


59

Gambar 4.11. Nilai amplitudo = 1 untuk nada siji pelog Level 3 (keras)

Gambar 4.12. Program pelemahan sinyal Level 2 (sedang)

Gambar 4.13. Program pelemahan sinyal Level 1 (lirih)

Dari skrip program seperti pada Gambar 4.12. dan Gambar 4.13. akan menghasilkan

dua sample nada dengan amplitudo yang berbeda seperti pada Gambar 4.14 untuk Level 2

dan Gambar 4.15 untuk Level 1 sesuai dengan perancangan seperti pada Tabel 3.3. Begitu

y1=wavread('p1.wav');

Fs=44100;

wavplay(y1,Fs,'async')

amp =0.49;

y2=amp*y1;


wavwrite(y2,Fs,'p1_2.wav');

y1=wavread('p1.wav');

Fs=44100;


amp =0.24;

y2=amp*y1;


wavwrite(y2,Fs,'p1_1.wav');


60

juga untuk sample nada lainnya hingga pada akhirnya diperoleh sample nada sebanyak 21

sample untuk laras slendro seperti pada data Tabel 4.15. dan 21 sample untuk laras pelog

seperti pada data Tabel 4.16. Untuk melihat nilai frekuensi dan nilai desibel dari masing-

masing nada digunakan software Audacity seperti pada Gambar 4.16. untuk nada siji pelog

Level 3, Gambar 4.17. untuk nada siji pelog Level 2, dan Gambar 4.18. untuk nada siji pelog

Level 1. Sample nada inilah yang akan disimpan dalam SD Card untuk memainkan suara

demung ketika mendapat pukulan.

Gambar 4.14. Nilai amplitudo = 0,49 untuk nada siji pelog Level 2

Gambar 4.15. Nilai amplitudo = 0,24 untuk nada siji pelog Level 1


61

Tabel 4.15. Sample nada laras slendro

No Nada Nama File Frekuensi

(Hz)

Itensitas Suara

(dB)

Pelemahan

(dB)

1 Enem Slendro

Rendah

s6ren

226

-21,8 -6,2

2 s6ren_2 -28 -6,2

3 s6ren_1 -34,2

4

Siji Slendro

s1

262

-27,9 -6,2

5 s1_2 -34,1 -6,2

6 s1_1 -40,3

7

Loro Slendro

s2

308

-17,9 -6,2

8 s2_2 -24,1 -6,2

9 s2_1 -30,3

10

Telu Slendro

s3

367

-14,9 -6,2

11 s3_2 -21,1 -6,2

12 s3_1 -27,3

13

Lima Slendro

s5

407

-14,6 -6,2

14 s5_2 -20,8 -6,2

15 s5_1 -27

16

Enem Slendro

s6

473

-12,1 -6,2

17 s6_2 -18,3 -6,2

18 s6_1 -24,5

19

Siji Slendro Tinggi

s1ting

551

-11,2 -6,2

20 s1ting_2 -17,4 -6,2

21 s1ting_1 -23,6

Tabel 4.16. Sample nada laras Pelog


(Hz)

Itensitas Suara

(dB)

Pelemahan

(dB)

1

Siji Pelog

p1

301

-24,3 -6,2

2 p1_2 -30,5 -6,2

3 p1_1 -36,7

4

Loro Pelog

p2

312

-16,7 -6,2

5 p2_2 -22,9 -6,2

6 p2_1 -29,1

7

Telu Pelog

p3

352

-18,3 -6,2

8 p3_2 -24,5 -6,2

9 p3_1 -30,7

10

Papat Pelog

p4

405

-19,2 -6,2

11 p4_2 -25,4 -6,2

12 p4_1 -31,6


62

Tabel 4.16. (Lanjutan) Sample nada laras Pelog


(Hz)

Itensitas Suara

(dB)

Pelemahan

(dB)

13

Lima Pelog

p5

454

-14,7 -6,2

14 p5_2 -20,9 -6,2

15 p5_1 -27,1

16

Enem Pelog

p6

472

-15,5 -6,2

17 p6_2 -21,7 -6,2

18 p6_1 -27,9

19

Pitu Pelog

p7

531

-21,6 -6,2

20 p7_2 -27,8 -6,2

21 p7_1 -34

Gambar 4.16. Frekuensi dan itensitas suara nada siji pelog Level 3


63



Berdasarkan Gambar 4.16., Gambar 4.17., dan Gambar 4.18. dapat dilihat bahwa

amplitudo dari nada pada masing-masing level sudah sesuai dengan perancangan seperti

pada Tabel 3.3. Selain itu pada data Tabel 4.15. dan Tabel 4.16. dapat dilihat untuk nilai

pelemahan pada masing-masing nada sudah mendekati dengan perancangan seperti pada

Tabel 3.3. yaitu -6dB untuk tiap level suara. Sedangkan pada analisis frekuensi dengan


64

software Audacity tertulis pelemahan yang dihasilkan -6,2dB. Perbedaan nilai ini bisa

disebabkan oleh faktor pembulatan angka penting dalam faktor perkalian nilai amplitudo.

Jika dilihat lebih jauh data nilai frekuensi pada Tabel 4.15. untuk laras slendro dan

Tabel 4.16. untuk laras pelog dapat di bandingkan dengan nilai frekuensi demung gamelan

Kyahi Kanyutmesem Pura Mangkunegaran seperti pada Tabel 2.1. untuk laras slendro dan

Tabel 2.2. untuk laras pelog. Berdasarkan data tersebut dapat disimpulkan bahwa setiap

gamelan memiliki frekuensi nada yang berbeda. Inilah yang menjadi keistimewaan dan ciri

khas instrumen gamelan. Tidak ada standar baku frekuensi dalam menentukan tiap nada dari

instrumen gamelan. Biasanya titilaras dalam gamelan hanya ditentukan oleh kepekaan

pendengaran pembuatnya. Inilah yang menyebabkan gamelan satu dengan yang lainnya

berbeda. Untuk titilaras demung pelog antara demung milik Universitas Sanata Dharma dan

demung milik Pura Mangkunegaran tidak jauh berbeda jika dilihat dari nilai frekuensi.

Sedangkan untuk laras slendro demung milik Universitas Sanata Dharma nadanya sedikit

lebih rendah dari pada demung milik Pura Mangkunegaran.

4.6. Pengujian Nada Keluaran

Pengamatan dan pengujian nada keluaran dilakukan untuk memastikan bahwa nada

yang dimainkan sesuai dengan bilah yang dipukul. Pengamatan dan pengujian nada keluaran

menggunakan osiloskop untuk mengukur nilai frekuensi yang keluar dari output speaker.

Berdasarkan pengamatan dan pengukuran tersebut didapat data seperti pada Gambar 4.19.

yang merupakan frekuensi dari gelombang audio ketika memukul bilah satu pada posisi

selektor switch berada pada laras pelog. Pengukuran nilai frekuensi dilakukan untuk semua

nada keluaran sehingga didapat data seperti pada Tabel 4.17. untuk laras slendro dan Tabel

4.18. untuk laras pelog.

Gambar 4.19. Gelombang audio laras siji pelog


65

Tabel 4.17. Pengukuran nilai rata-rata frekuensi nada keluaran slendro

Bilah Nada Frekuensi Sample

Nada (Hz)

Frekuensi Rata-Rata

Nada Keluaran (Hz) Error (%)

1 Enem Slendro

Rendah 226 225,72 0,12

2 Siji Slendro 262 262,66 0,25

3 Loro Slendro 308 309,08 0,35

4 Telu Slendro 367 366,38 0,17

5 Lima Slendro 407 408,36 0,33

6 Enem Selendro 473 471,48 0,32

7 Siji Slendro Tinggi 551 551,38 0,07

Tabel 4.18 . Pengukuran nilai rata-rata frekuensi nada keluaran pelog

Bilah Nada Frekuensi Sample

Nada (Hz)

Frekuensi Rata-Rata

Nada Keluaran (Hz) Error (%)

1 Siji Pelog 301 300,78 0,07

2 Loro Pelog 312 312,22 0,07

3 Telu Pelog 352 352,84 0,24

4 Papat Pelog 405 405,18 0,04

5 Lima Pelog 454 455,02 0,22

6 Enem Pelog 472 474,58 0,55

7 Pitu Pelog 531 531,66 0,12

Dalam pengujian kali ini dilakukan pemukulan sebanyak 5 kali untuk setiap bilah.

Setiap kali pemukulan selalu mendapatkan nilai frekuensi terukur yang berbeda-beda karena

gelombang audio yang selalu berosilasi. Data nilai frekuensi rata-rata pada Tabel 4.16 dan

Tabel 4.17 merupakan nilai frekuensi rata-rata dari 5 kali percobaan. Untuk data lengkapnya

dapat dilihat pada bagian Lampiran 4 untuk laras slendro dan Lampiran 5 untuk laras pelog.

Berdasarkan data pada Tabel 4.17. dan Tabel 4.18. diketahui bahwa audio yang

keluar dari speaker sudah sama seperti sample nada yang disimpan dalam SD Card dan dapat

memainkan suara demung hampir sama dengan frekuensi nada aslinya untuk setiap bilah.

Namun dari data pengujian masih ditemukan error. Hanya saja nilai error yang terhitung

cukup kecil yaitu tidak melebihi 1%. Error ini disebabkan oleh frekuensi audio yang selalu

berosilasi dan bergerak sehingga waktu sampling sangat berpengaruh pada hasil pengukuran

pada osiloskop.

Pengujian juga dilakukan dengan cara melihat tingkat keberhasilan antara pukulan

yang diberikan pada bilah demung elektronik berdasarkan nilai ADC dengan level suara

yang dikeluarkan oleh speaker seperti pada Tabel 4.19. untuk laras slendro dan Tabel 4.20.

untuk laras pelog. Selain itu pengujian juga dilakukan dengan cara melihat tingkat


66

keberhasilan antara pukulan yang diberikan pada bilah demung elektronik berdasarkan

kekuatan pukulan dengan suara yang dikeluarkan oleh speaker seperti pada Tabel 4.21.

untuk laras slendro dan Tabel 4.22. untuk laras pelog. Data lengkapnya dapat dilihat pada

bagian Lampiran 6 untuk laras slendro dan Lampiran 7 untuk laras pelog.

Berdasarkan data pada Tabel 4.19. dan Tabel 4.20. persentase keberhasilan pukulan

berdasarkan nilai ADC dengan level suara yang dihasilkan demung elektronik mencapai

100%. Banyak percobaan masing-masing 15 kali percobaan untuk setiap nada dengan

kekuatan pukulan yang bervariasai. Itu berarti bahwa demung elektronik mampu

mengeluarkan suara dengan level suara yang bervariasi berdasarkan nilai ADC yang telah

ditentukan seperti pada Tabel 4.14.

Tabel 4.19. Tingkat keberhasilan pukulan berdasarkan nilai ADC dengan level suara yang

dihasilkan Demung Elektronik laras slendro

No Nada Banyak

Percobaan

Persentase

Keberhasilan (%)

1 Enem Slendro Rendah 15 100

2 Siji Slendro 15 100

3 Loro Slendro 15 100

4 Telu Slendro 15 100

5 Lima Slendro 15 100

6 Enem Selendro 15 100

7 Siji Slendro Tinggi 15 100

Tabel 4.20. Tingkat keberhasilan pukulan berdasarkan nilai ADC dengan level suara yang

dihasilkan Demung Elektronik laras pelog

No Nada Banyak

Percobaan

Persentase

Keberhasilan (%)

1 Siji Pelog 15 100

2 Loro Pelog 15 100

3 Telu Pelog 15 100

4 Papat Pelog 15 100

5 Lima Pelog 15 100

6 Enem Pelog 15 100

7 Pitu Pelog 15 100


67


level suara yang dihasilkan Demung Elektronik laras slendro

No Kekuatan Pukulan Banyak

Percobaan

Persentase

Keberhasilan(%)

1 Lemah 35 100

2 Sedang 35 54,29

3 Kuat 35 91,43


level suara yang dihasilkan Demung Elektronik laras pelog

No Kekuatan Pukulan Banyak

Percobaan

PersentaseKeberhasilan

(%)

1 Lemah 35 100

2 Sedang 35 57,14

3 Kuat 35 94,29

Berdasarkan Tabel 4.21. dan Tabel 4.22. dapat dilihat untuk kekuatan pukulan lemah

selalu berhasil dengan tingkat keberhasilan mencapai 100% dengan banyak percobaan 35

kali untuk masing-masing laras baik slendro maupun pelog. Sedangkan untuk kekuatan

pukulan sedang dan kuat tidak selalu berhasil karena tingkat keberhasilannya tidak mencapai

100%. Hal ini disebabkan oleh kekuatan pukulan yang diberikan saat pengujian bisa saja

tidak selalu sama terutama level sedang dan kuat karena hanya mengandalkan perasaan

subjektif penguji yang bisa berubah-ubah untuk setiap pukulanya. Untuk level pukulan

lemah dan kuat mungkin tidak terlalu sulit untuk mengira-ngira kekuatan pukulan yang

diberikan. Yang sulit adalah mengira-ngira kekuatan pukulan untuk level sedang. Oleh sebab

itu persentase tingkat keberhasilan level sedang paling kecil jika dibandingkan dengan level

pukulan lemah dan kuat. Sedangkan untuk level kuat, karena jarak (range) nilai ADC antara

level kuat dan sedang tidak terlalu jauh maka sering kali terjadi overlap. Saat penguji

mengira kekuatan pukulan yang diberikan keras namun nada yang dihasilkan justru nada

Level 2. Begitu juga sebaliknya, saat penguji mengira level pukulan yang diberikan sedang

namun nada yang dihasilkan malah Level 3. Hal ini disebabkan oleh nilai ADC yang tidak

linier dimana semakin besar kekuatan pukulan yang diberikan range nilai atau jarak nilai

ADC semakin kecil seperti yang terlihat pada Gambar 2.10.


68

Sebagian program untuk memainkan suara nada keluaran demung elektronik dapat

dilihat pada Gambar 4.20 dan Gambar 4.21. Program tersebut adalah potongan dari program

keseluruhan. Jika menjalankan program tersebut maka hanya bisa memainkan nada pada

bilah satu. Hal pertama yang dilakukan adalah menuliskan tempat penyimpanan nada yang

akan dimainkan. Karena satu bilah dirancang untuk dapat memainkan dua nada yang berbeda

dengan 3 level yang berbeda maka dalam satu bilah ada 6 nada yang harus dimuat.

Selanjutnya adalah membuat fungsi untuk setiap nada dan didalam fungsi tersebut berisi 3

level nada yang akan dimainkan.

Gambar. 4.20. Program memainkan nada pada bilah satu

#direktori penyimpanan laras pelog nada p1

p1_l=pygame.mixer.Sound("/home/pi/Desktop/MATLAB/p1_1.w

av")

p1_m=pygame.mixer.Sound("/home/pi/Desktop/MATLAB/p1_2.w

av")

p1_h=pygame.mixer.Sound("/home/pi/Desktop/MATLAB/p1.wav

")

# direktori penyimpanan laras slendro nada s6ren

s6ren_l=pygame.mixer.Sound("/home/pi/Desktop/MATLAB/s6r

en_1.wav")

s6ren_m=pygame.mixer.Sound("/home/pi/Desktop/MATLAB/s6r

en_2.wav")

s6ren_h=pygame.mixer.Sound("/home/pi/Desktop/MATLAB/s6r

en.wav")

#memainkan nada siji pelog

def p1(data):

if(data==1):

p1_h.play()

data=0

print (" low ")

time.sleep(a)

if(data==2):

p1_m.play()

data=0

print (" med ")

time.sleep(a)

if(data==3):

p1_h.play()

data=0

print (" high ")

time.sleep(a)


69

Gambar 4.20. (Lanjutan) Program memainkan nada pada bilah satu

#memainkan nada enem slendro rendah

def s6ren(data):

if(data==1):

s6ren_l.play()

data=0

print (" low ")

time.sleep(a)

if(data==2):

s6ren_m.play()

data=0

print (" med ")

time.sleep(a)

if(data==3):

s6ren_h.play()

data=0

print (" high ")

time.sleep(a)

# program utama

while True:

if gpio.input(en):

#ch berisi 3 bit data yang menunjukkan bilah yg ditabuh

ch=(gpio.input(chanel[0])*1)+(gpio.input(chanel[1])*2)+

(gpio.input(chanel[2])*4)

print ch

time.sleep(b)

# data berisi 2 bit data yang menunjukkan level pukulan

yang diberikan

data=(gpio.input(kondisi[0])*1)+(gpio.input(kondisi[1])*2)

time.sleep(b)

#GPIO 4 merupakan kondisi selektor switch (slendro/pelog)

if gpio.input(4) == True:

if(ch==1):

p1(data)

ch=0

if gpio.input(4) == False:

if(ch==1):

s6ren(data)

ch=0


70

Tabel 4.23. Penjelasan isi data “Ch”

No Data

ch 3

Data

ch 2

Data

ch1

Nilai

ch

Sensor FSR

Yang dipukul

1 0 0 1 1 1

2 0 1 0 2 2

3 0 1 1 3 3

4 1 0 0 4 4

5 1 0 1 5 5

6 1 1 0 6 6

7 1 1 1 7 7

Didalam program utama yang pertama kali dilakukan adalah membaca nilai ch dan

data yang dikirimkan dari ATmega 8535 ke Raspberry Pi. Ch berisi 3 bit data (0b001–

0b111) yang menunjukkan sensor FSR yang sedang dipukul (FSR1 – FSR7) seperti pada

Tabel 4.23. Sedangkan data berisi 2 bit data yang menyatakan kondisi level suara

berdasarkan pengelompokan range ADC yang telah ditetapkan untuk masing – masing Level

suara (0b01 – 0b11) seperti pada Tabel 4.24. Saat pin en berlogika high maka data akan

dikirim. Saat en berlogika low maka menandakan bahwa data sudah selesai dikirim.

Selanjutnya adalah melihat kondisi selektor switch. Jika True maka yang dimainkan adalah

laras pelog. Sedangkan jika False maka yang dimainkan adalah laras slendro.

Tabel 4.24. Penjelasan isi data “Data”

No Data kondisi

1

Data kondisi

0 Nilai data Level Volume

1 0 1 1 Level 1

2 1 0 2 Level 2

3 1 1 3 Level 3

4.7. Pengujian Tombol Pathet

Pengujian ini dilakukan untuk melihat dan mengamati fungsi dari limit switch yang

berfungsi sebagai pathet. Pathet dilakukan untuk menghilangkan suara demung yang masih

bergema setelah di tabuh. Pada pengujian ini dilakukan dengan cara mengamati gelombang

audio pada osiloskop sebelum dan setelah tombol pathet ditekan. Hasil pengamatan

gelombang audio dapat dilihat pada Gambar 4.21.


71

Gambar 4.21. Gelombang audio sebelum dan setelah tombol pathet di tekan

Setelah tombol ditekan maka suara demung yang sedang dimainkan akan segera

berhenti. Amplitudo yang tinggi menandakan nada sedang dimainkan (play). Amplitudo

yang rendah menandakan bahwa nada sudah berhenti (stop). Pada saat pengujian semua

tombol pathet sudah berfungsi dengan benar. Program untuk tombol pathet (menghentikan

suara) pada bilah 1 dapat dilihat pada Gambar 4.22.

Gambar 4.22. program tombol pathet bilah 1

Pada saat GPIO 4 mendapat logika True (1) dan GPIO 8 mendapat logika False (0)

maka fungsi stop nada pelog akan dijalankan. Begitu juga jika GPIO 4 mendapat logika

while True:


if gpio.event_detected(8):

p1_l.stop()

p1_m.stop()

p1_h.stop()



s6ren_l.stop()

s6ren_m.stop()

s6ren_h.stop()


72

False (0) dan GPIO 8 mendapat logika False(0) maka fungsi stop nada slendro akan

dijalankan.

4.8. Pengujian Penampil LCD

Pengujian penampil LCD dilakukan untuk menguji apakah LCD sudah berfungsi

dengan baik. Pengujian penampil LCD dilakukan dengan cara memilih selektor switch pada

bagian laras slendro atau pelog. Gambar 4.23. menunjukkan laras yang dipilih adalah

slendro. Sedangkan Gambar 4.24. menunjukkan laras yang dipilih adalah pelog. Pada

penelitian ini penampil LCD di program pada ATmega 8535 seperti pada Gambar 4.25.

dengan pemicu logika high dan low dari Raspberry Pi seperti pada Gambar 4.26. Logika

high dan low ini berasal dari selektor switch ketika memilih laras yang ingin dimainkan oleh

pengguna. Saat pengujian penampil LCD sudah bisa menampilkan tulisan laras yang dipilih

dengan benar sesuai dengan laras yang sedang dimainkan.

Gambar 4.23. Penampil LCD laras slendro

Gambar 4.24. Penampil LCD laras pelog


73

Gambar 4.25. Program penampil LCD dengan CodeVision AVR

Gambar 4.26. Program pemicu logika high dan low dari Raspberry dengan Python

4.9. Pengamatan Delay Audio

Pada penelitian ini jika didengarkan dengan seksama maka akan terasa ada delay

antara pemukulan yang diberikan pada bilah demung dengan suara yang keluar dari speaker.

Oleh karena itu peneliti ingin mengamati delay tersebut dengan osiloskop. Jika dilihat dari

osiloskop maka akan terlihat ada delay dari amplitudo gelombang yang tertampil.

Pada Gambar 2.27. dapat dilihat bahwa gelombang bagian atas (Ch 1) merupakan

gelombang yang terukur dari GPIO 9 Raspberry yang akan berlogika high ketika fungsi

“p1_h.play()” pada program Gambar 2.28. dieksekusi. Sedangkan gelombang bagian bawah

(Ch 2) merupakan gelombang yang terukur dari output speaker (gelombang audio).

#include <alcd.h>

lcd_init(16);

lcd_gotoxy(0,0);

lcd_puts(" DEMUNG__TRONIK ");

lcd_gotoxy(0,1);

lcd_puts(" Laras:");

while (1)

{

if(PINB.1==1)

{

lcd_gotoxy(8,1);

lcd_puts("PELOG ");

}

else

{

lcd_gotoxy(8,1);

lcd_puts("SLENDRO ");

}

#gpio 17 Raspberry terhubung ke pin B.1

ATmega

while True:


gpio.output(17,1)


gpio.output(17,0)


74

Seharusnya ketika fungsi “p1_h.play()” dieksekusi maka audio langsung menyala. Namun

jika dilihat dari gelombang osiloskop meskipun fungsi “p1_h.play()” telah dieksekusi (GPIO

9 berlogika high), namun audio belum menyala (amplitudo Ch 2 masih kecil). Audio baru

menyala ketika beberapa saat fungsi”p1_h.play()” dieksekusi. Hal ini terlihat dari amplitudo

ch2 yang mulai berubah (meninggi).

Berdasarkan Gambar 4.27. lamanya waktu delay adalah 500ms atau 0,5s (100ms x 5).

Hal ini berarti audio baru terdengar 0,5s setelah pemukulan pada bilah dilakukan. Delay

semacam ini disebut juga latency. Latency adalah keterlambatan audio yang mengacu pada

periode penundaan yang singkat (biasanya diukur dalam milidetik) antara sinyal input audio

dengan sinyal output audio yang keluar dari speaker hingga terdengar pada indra

pendengaran manusia. Penyebab latency dalam sistem audio antara lain adalah proses

konversi analog-ke-digital, pemrosesan sinyal digital, waktu transmisi, konversi digital-ke-

analog dan kecepatan suara di udara [21].

Gambar 4.27. Perbandingan gelombang Ch 1 dan Ch 2


75

Gambar 4.28. Program pengaktifan GPIO 9 jika fungsi “p1_h.play()” dieksekusi

def p1(data):

if(data==1):

p1_h.play()

gpio.output(9,gpio.HIGH)

time.sleep(2)

gpio.output(9,gpio.LOW)

data=0

print (" low ")

time.sleep(a)

#ch 1 probe osiloskop terhubung ke gpio 9


76

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Berdasarkan proses perancangan, implementasi, dan pengujian demung elektronik berbasis

Raspberry Pi dapat disimpulkan sebagai berikut:

1. Sensor FSR mampu merespon pukulan yang diberikan saat penabuhan bilah demung

elektronik. Semakin kuat pukulan maka nilai ADC juga semakin besar.

2. Demung elektronik mampu memainkan dua jenis laras yang berbeda yaitu slendro

dan pelog dalam satu perangkat.

3. Setiap bilah demung elektronik mampu mengeluarkan suara seperti pada suara

demung konvensional.

4. Demung elektronik mampu merespon variasi kekuatan pukulan yang diberikan

sehingga mempengaruhi level suara yang dihasilkan berdasarkan pembacaan nilai

ADC dengan persentase keberhasilan mencapai 100%.

5. Limit switch pada setiap bilah mampu berfungsi sebagai pathet untuk

menghilangkan suara demung yang masih bergema.

6. Terdapat delay antara waktu pemukulan dengan suara yang dikeluarkan oleh speaker

sebesar 0,5s.

5.2. Saran

1. Menggunakan studio rekaman atau ruang kedap suara untuk proses perekaman

sample suara demung agar dihasilkan suara yang benar-benar jernih.

2. Menyempurnakan algoritma pembacaan nilai ADC agar tingkat keberhasilan untuk

level sedang dan kuat semakin baik

3. Menggunakan multiprocessing pada Raspberry Pi sehingga satu perangkat

Raspberry Pi mampu mengontrol banyak perangkat gamelan.

4. Membuat instrumen - instrumen gamelan elektronik lainnya agar dapat di mainkan

secara bersama-sama untuk menghasilkan keindahan seni karawitan yang terletak

pada keharmonisan suara tiap-tiap instrumen gamelan.


77

DAFTAR PUSTAKA

[1] Prasetya, Guntur Utomo, 2014, Perancangan Bonang Elektronik Berbasis Arduino

Uno, Skripsi, Program Studi Teknik Elektro, Jurusan Teknik Elektro dan Teknologi

Informasi, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

[2] Santoso, Fadhil Ramadhan, 2014, Perancangan Saron Elektronik Berbasis Arduino

Uno, Skripsi, Program Studi Teknik Elektro, Jurusan Teknik Elektro dan Teknologi

Informasi, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

[3] Purwadi, dkk., 2006, Seni Karawitan Jawa: Ungkapan Keindahan dalam Musik

Gamelan, Hanan Pustaka, Yogyakarta.

[4] ------, 2014, Gamelan Ensemble, https://www.nch.ie/Online/Gamelan-Ensemble,

diakses 21 November 2016

[5] Endraswara, Suwardi, 2008, Laras Manis: Tuntutan Praktis Karawitan Jawa,

Kuntul Press, Yogyakarta.

[6] Surjodiningrat, Wasisto, dkk, 1972, Tone Measurements of Outstanding Javanese

Gamelans in Yogyakarta and Surakarta, Gadjah Mada University Press,

Yogyakarta.

[7] ------, --------, Faqs, https://www.raspberrypi.org/help/faqs/#introWhatIs, diakses

11 Oktober 2016

[8] ----, ----, Raspberry Pi 2 Model B, https://www.raspberrypi.org/products/raspberry-

pi-2-model-b/, diakses 11 Oktober 2016

[9] Kurniawan, Dayat, 2016, Membangun Aplikasi Elektronika dengan Raspberry Pi 2

dan WhatsApp, PT Elex Media Komputindo, Jakarta

[10] -------, --------, RPi Low-level peripherals, http://elinux.org/RPi_Low-

level_peripherals#General_Purpose_Input.2FOutput_.28GPIO.29, diakses 11

Oktober 2016

[11] ------, -------, Welcome to Raspbian, https://www.raspbian.org/, diakses 11 Oktober

2016


https://www.nch.ie/Online/Gamelan-Ensemble

https://www.raspberrypi.org/help/faqs/#introWhatIs

https://www.raspberrypi.org/products/raspberry-pi-2-model-b/

https://www.raspberrypi.org/products/raspberry-pi-2-model-b/

http://elinux.org/RPi_Low-level_peripherals#General_Purpose_Input.2FOutput_.28GPIO.29

http://elinux.org/RPi_Low-level_peripherals#General_Purpose_Input.2FOutput_.28GPIO.29

https://www.raspbian.org/

78

[12] Noprianto, 2002, Python & Pemrograman Linux, Andi Offset, Yogyakarta

[13] -------, -------, Datasheet FSR Integration Guide and evaluation Parts Catalog,

Interlinks Elekctronics

[14] ------, --------, ADC (Analog to Digital Convertion), http://elektronika-

dasar.web.id/adc-analog-to-digital-convertion/, diakses tanggal 12 Oktober 2016

[15] -------, 2008, Datasheet MCP 3004/3008, Microchip Technology Inc

[16] -------, 2015, Desskripsi File Wav, http://www.mandalamaya.com/cara-membuka-

file-wav/, diakses 20 Oktober 2016

[17] Smith, S.W., 1999, The Scientist and Engineer's Guide to Digital Signal

Processing, 2nd ed, California Technical Publishing, California

[18] --------, ---------, Pengertian Desibel dan Cara Menghitungnya,

http://teknikelektronika.com/pengertian-desibel-dan-cara-menghitungnya/, diakses

06 Desember 2016

[19] ------, 2014, Bread Board Power Supply, CircuitAttic.com MB‐V2 Datasheet

[20] ---------,---------, Pull Up And Pull Down Resistors,

https://www.raspberrypi.org/learning/physical-computing-guide/pull_up_down/,

diakses 29 November 2016

[21] --------, --------, Apa itu Latency dalam Audio Digital?, https://erudisi.com/apa-

itu-latency-dalam-audio-digital/, diakses 8 Juli 2017

[22] -------, -------, Bi-Directional Logic Level Converter Hookup Guide,

https://learn.sparkfun.com/tutorials/bi-directional-logic-level-converter-hookup-

guide, diakses 20 Juli 2017


http://elektronika-dasar.web.id/adc-analog-to-digital-convertion/

http://elektronika-dasar.web.id/adc-analog-to-digital-convertion/

http://www.mandalamaya.com/cara-membuka-file-wav/

http://www.mandalamaya.com/cara-membuka-file-wav/

http://teknikelektronika.com/pengertian-desibel-dan-cara-menghitungnya/

https://www.raspberrypi.org/learning/physical-computing-guide/pull_up_down/

https://erudisi.com/apa-itu-latency-dalam-audio-digital/

https://erudisi.com/apa-itu-latency-dalam-audio-digital/

https://learn.sparkfun.com/tutorials/bi-directional-logic-level-converter-hookup-guide

https://learn.sparkfun.com/tutorials/bi-directional-logic-level-converter-hookup-guide

L-1

LAMPIRAN


L-2

Lampiran 1. Program ATmega 8535 dengan CodeVision AVR

/*******************************************************

This program was created by the

CodeWizardAVR V3.08 Evaluation

Automatic Program Generator

© Copyright 1998-2013 Pavel Haiduc, HP InfoTech s.r.l.

http://www.hpinfotech.com

Project :

Version :

Date : 30/05/2017

Author :

Company :

Comments:

Chip type : ATmega8535

Program type : Application

AVR Core Clock frequency: 16,000000 MHz

Memory model : Small

External RAM size : 0

Data Stack size : 128

*******************************************************/

#include <mega8535.h>

#include <delay.h>

// Alphanumeric LCD functions

#include <alcd.h>

#include <stdio.h>

// Declare your global variables here

// Voltage Reference: AREF pin

#define ADC_VREF_TYPE ((0<<REFS1) | (0<<REFS0) | (0<<ADLAR))

unsigned char nilai[7], chanel, j, kirim, i, buf[10];

unsigned int adc, nn, data, rat;

unsigned long nil;

// Read the AD conversion result

unsigned int read_adc(unsigned char adc_input)

{

ADMUX=adc_input | ADC_VREF_TYPE;

// Delay needed for the stabilization of the ADC input voltage

delay_us(10);


L-3

// Start the AD conversion

ADCSRA|=(1<<ADSC);

// Wait for the AD conversion to complete

while ((ADCSRA & (1<<ADIF))==0);

ADCSRA|=(1<<ADIF);

return ADCW;

}

void baca_sensor()

{

for(i=0;i<7;i++)

{

adc=read_adc(i);

if(adc>200)

{

nn=0; adc=0;

while(nn<3)

{

if(nn==1 || nn==2)

{

data=read_adc(i);

printf("%d\n",data);

adc=(int)adc+data;

}

delay_us(100);

nn++;

}

adc=(int)adc/2;

if(adc>205&&adc<495)nilai[i]=1; // low

else if(adc>=495&&adc<656)nilai[i]=2; // med

else if(adc>=656&&adc<1023)nilai[i]=3; // high

else nilai[i]=0;

chanel=i+1;

j=i;

chanel=chanel<<2;

kirim=chanel | nilai[j];

PORTB.0=1;

PORTD=kirim;

delay_us(1000);

}

PORTB.0=0;

}

}

void main(void)

{

DDRD=0xff; PORTD=0x00;

DDRB.0=1; PORTB.0=0;

DDRB.1=0; PORTB.1=1; // sebagai input tbl

// DDRD.1=1; PORTD.1=1;


L-4

DDRA=0x00; PORTA=0x00;

// USART initialization

// USART disabled

UCSRB=(0<<RXCIE) | (0<<TXCIE) | (0<<UDRIE) | (0<<RXEN) |

(0<<TXEN) | (0<<UCSZ2) | (0<<RXB8) | (0<<TXB8);

// Analog Comparator initialization

// Analog Comparator: Off

// The Analog Comparator's positive input is

// connected to the AIN0 pin

// The Analog Comparator's negative input is

// connected to the AIN1 pin

ACSR=(1<<ACD) | (0<<ACBG) | (0<<ACO) | (0<<ACI) | (0<<ACIE) |

(0<<ACIC) | (0<<ACIS1) | (0<<ACIS0);

// ADC initialization

// ADC Clock frequency: 1000,000 kHz

// ADC Voltage Reference: AREF pin

// ADC High Speed Mode: Off

// ADC Auto Trigger Source: ADC Stopped

ADMUX=ADC_VREF_TYPE;

ADCSRA=(1<<ADEN) | (0<<ADSC) | (0<<ADATE) | (0<<ADIF) |

(0<<ADIE) | (1<<ADPS2) | (0<<ADPS1) | (0<<ADPS0);

SFIOR=(1<<ADHSM) | (0<<ADTS2) | (0<<ADTS1) | (0<<ADTS0);

// Alphanumeric LCD initialization

// Connections are specified in the

// Project|Configure|C Compiler|Libraries|Alphanumeric LCD

menu:

// RS - PORTC Bit 0

// RD - PORTC Bit 1

// EN - PORTC Bit 2

// D4 - PORTC Bit 4

// D5 - PORTC Bit 5

// D6 - PORTC Bit 6

// D7 - PORTC Bit 7

// Characters/line: 16

lcd_init(16);

i=0;

adc=0;

lcd_gotoxy(0,0);

lcd_puts(" DEMUNG__TRONIK ");

lcd_gotoxy(0,1);

lcd_puts(" Laras:");


L-5

while (1)

{

baca_sensor();

if(PINB.1==1)

{

lcd_gotoxy(8,1);

lcd_puts("PELOG ");

}

else

{

lcd_gotoxy(8,1);

lcd_puts("SLENDRO ");

}

}

}


L-6

Lampiran 2. Program Raspberry Pi dengan bahasa

pemrograman Python

import RPi.GPIO as gpio

import time

import pygame

pygame.init()

#waktu delay

a=0.01

b=0.01

gpio.setwarnings(False)

gpio.setmode(gpio.BCM)

gpio.setup(17,gpio.OUT) #kondisi high / low LCD

#set komunikasi ATmega 8535 – Raspberry Pi

chanel=(18,15,14)

kondisi=(24,23)

en=25

gpio.setup(en,gpio.IN)

#gpio.add_event_detect(en,31,bouncetime=5)

for i in range(3):

gpio.setup(chanel[i],gpio.IN)

for i in range(2):

gpio.setup(kondisi[i],gpio.IN)

#set gpio selektor dan pathet

gpio.setup(4,gpio.IN)

gpio.add_event_detect(4,32,bouncetime=5)

pathet=(8,7,12,16,20,21,26)

for i in range (7):

gpio.setup(pathet[i],gpio.IN)

gpio.add_event_detect(pathet[i],31,bouncetime=300)

ch=0

data=0


L-7

#direktori penyimpanan sample suara

p1_l=pygame.mixer.Sound("/home/pi/Desktop/MATLAB/p1_1.wav")

p1_m=pygame.mixer.Sound("/home/pi/Desktop/MATLAB/p1_2.wav")

p1_h=pygame.mixer.Sound("/home/pi/Desktop/MATLAB/p1.wav")



















s6ren_l=pygame.mixer.Sound("/home/pi/Desktop/MATLAB/s6ren_1.w

av")

s6ren_m=pygame.mixer.Sound("/home/pi/Desktop/MATLAB/s6ren_2.w

av")

s6ren_h=pygame.mixer.Sound("/home/pi/Desktop/MATLAB/s6ren.wav

")

s1_l=pygame.mixer.Sound("/home/pi/Desktop/MATLAB/s1_1.wav")

s1_m=pygame.mixer.Sound("/home/pi/Desktop/MATLAB/s1_2.wav")

s1_h=pygame.mixer.Sound("/home/pi/Desktop/MATLAB/s1.wav")








L-8







s1ting_l=pygame.mixer.Sound("/home/pi/Desktop/MATLAB/s1ting_1

.wav")

s1ting_m=pygame.mixer.Sound("/home/pi/Desktop/MATLAB/s1ting_2

.wav")

s1ting_h=pygame.mixer.Sound("/home/pi/Desktop/MATLAB/s1ting.w

av")

#fungsi setiap nada pelog

def p1(data):

if(data==1):

p1_h.play()

#gpio.output(9,gpio.HIGH)

#time.sleep(2)

#gpio.output(9,gpio.LOW)

data=0

print (" low ")

time.sleep(a)

if(data==2):

p1_m.play()

data=0

print (" med ")

time.sleep(a)

if(data==3):

p1_h.play()

data=0

print (" high ")

time.sleep(a)

def p2(data):

if(data==1):

p2_l.play()

data=0

print ("low ")

time.sleep(a)

if(data==2):

p2_m.play()

data=0

print (" med ")

time.sleep(a)

if(data==3):

p2_h.play()


L-9

data=0

print (" high ")

time.sleep(a)

def p3(data):

if(data==1):

p3_l.play()

data=0

print (" low ")

time.sleep(a)

if(data==2):

p3_m.play()

data=0

print (" med ")

time.sleep(a)

if(data==3):

p3_h.play()

data=0

print (" high ")

time.sleep(a)

def p4(data):

if(data==1):

p4_l.play()

data=0

print (" low ")

time.sleep(a)

if(data==2):

p4_m.play()

data=0

print (" med ")

time.sleep(a)

if(data==3):

p4_h.play()

data=0

print (" high ")

time.sleep(a)

def p5(data):

if(data==1):

p5_l.play()

data=0

print (" low ")

time.sleep(a)

if(data==2):

p5_m.play()

data=0

print (" med ")

time.sleep(a)

if(data==3):


L-10

p5_h.play()

data=0

print (" high ")

time.sleep(a)

def p6(data):

if(data==1):

p6_l.play()

data=0

print (" low ")

time.sleep(a)

if(data==2):

p6_m.play()

data=0

print (" med ")

time.sleep(a)

if(data==3):

p6_h.play()

data=0

print (" high ")

time.sleep(a)

def p7(data):

if(data==1):

p7_l.play()

data=0

print (" low ")

time.sleep(a)

if(data==2):

p7_m.play()

data=0

print (" med ")

time.sleep(a)

if(data==3):

p7_h.play()

data=0

print (" high ")

time.sleep(a)

#fungsi setiap nada slendro

def s6ren(data):

if(data==1):

s6ren_l.play()

data=0

print (" low ")

time.sleep(a)

if(data==2):

s6ren_m.play()

data=0


L-11

print (" med ")

time.sleep(a)

if(data==3):

s6ren_h.play()

data=0

print (" high ")

time.sleep(a)

def s1(data):

if(data==1):

s1_l.play()

data=0

print (" low ")

time.sleep(a)

if(data==2):

s1_m.play()

data=0

print (" med ")

time.sleep(a)

if(data==3):

s1_h.play()

data=0

print (" high ")

time.sleep(a)

def s2(data):

if(data==1):

s2_l.play()

data=0

print (" low ")

time.sleep(a)

if(data==2):

s2_m.play()

data=0

print (" med ")

time.sleep(a)

if(data==3):

s2_h.play()

data=0

print (" high ")

time.sleep(a)

def s3(data):

if(data==1):

s3_l.play()

data=0

print (" low ")

time.sleep(a)

if(data==2):

s3_m.play()


L-12

data=0

print (" med ")

time.sleep(a)

if(data==3):

s3_h.play()

data=0

print (" high ")

time.sleep(a)

def s5(data):

if(data==1):

s5_l.play()

data=0

print (" low ")

time.sleep(a)

if(data==2):

s5_m.play()

data=0

print (" med ")

time.sleep(a)

if(data==3):

s5_h.play()

data=0

print (" high ")

time.sleep(a)

def s6(data):

if(data==1):

s6_l.play()

data=0

print (" low ")

time.sleep(a)

if(data==2):

s6_m.play()

data=0

print (" med ")

time.sleep(a)

if(data==3):

s6_h.play()

data=0

print (" high ")

time.sleep(a)

def s1ting(data):

if(data==1):

s1ting_l.play()

data=0

print (" low ")

time.sleep(a)

if(data==2):


L-13

s1ting_m.play()

data=0

print (" med ")

time.sleep(a)

if(data==3):

s1ting_h.play()

data=0

print (" high ")

time.sleep(a)

# program utama

while True:

if gpio.input(en):

ch=(gpio.input(chanel[0])*1)+(gpio.input(chanel[1])*2)+(gpio.

input(chanel[2])*4)

print ch

time.sleep(b)

data=(gpio.input(kondisi[0])*1)+(gpio.input(kondisi[1])*2)

time.sleep(b)


gpio.output(17,1)

if(ch==1):

p1(data)

ch=0

if(ch==2):

p2(data)

ch=0

if(ch==3):

p3(data)

ch=0

if(ch==4):

p4(data)

ch=0

if(ch==5):

p5(data)

ch=0

if(ch==6):

p6(data)

ch=0

if(ch==7):

p7(data)

ch=0

#print 'pelog'


L-14


p1_l.stop()

p1_m.stop()

p1_h.stop()


p2_l.stop()

p2_m.stop()

p2_h.stop()


p3_l.stop()

p3_m.stop()

p3_h.stop()


p4_l.stop()

p4_m.stop()

p4_h.stop()


p5_l.stop()

p5_m.stop()

p5_h.stop()


p6_l.stop()

p6_m.stop()

p6_h.stop()


p7_l.stop()

p7_m.stop()

p7_h.stop()


gpio.output(17,0)

if(ch==1):

s6ren(data)

ch=0

if(ch==2):

s1(data)

ch=0

if(ch==3):

s2(data)

ch=0

if(ch==4):

s3(data)

ch=0


L-15

if(ch==5):

s5(data)

ch=0

if(ch==6):

s6(data)

ch=0

if(ch==7):

s1ting(data)

ch=0

#print 'slendro'


s6ren_l.stop()

s6ren_m.stop()

s6ren_h.stop()


s1_l.stop()

s1_m.stop()

s1_h.stop()


s2_l.stop()

s2_m.stop()

s2_h.stop()


s3_l.stop()

s3_m.stop()

s3_h.stop()


s5_l.stop()

s5_m.stop()

s5_h.stop()


s6_l.stop()

s6_m.stop()

s6_h.stop()


s1ting_l.stop()

s1ting_m.stop()

s1ting_h.stop()


L-16

Lampiran 3. Tabel Data Pengujian Level Pukulan Tiap Bilah

No Bilah Level

Pukulan Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 1 Lemah

211 231 244 248 274

2 307 409 563 419 540

Rata- rata 259 320 403 333 407

No Bilah Level

Pukulan Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 1 Sedang

313 311 368 342 335

2 799 828 838 871 854

Rata- rata 556 569 603 606 594

No Bilah Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2 Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 1 Kuat

432 568 406 457 568

2 936 959 955 956 960

Rata- rata 684 763 680 706 764

No Bilah Level

Pukulan Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 2 Lemah

214 227 233 231 231

2 377 408 396 359 417

Rata- rata 295 317 314 295 324

No Bilah Level

Pukulan Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 2 Sedang

313 311 368 342 335

2 799 828 838 871 854

Rata- rata 556 569 603 606 594


L-17

No Bilah Level

Pukulan Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 2 Kuat

352 369 425 435 363

2 960 960 964 979 978

Rata- rata 656 664 694 707 670

No Bilah Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2 Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 3 Lemah

227 231 222 222 212

2 487 432 380 395 433

Rata- rata 357 331 301 308 322

No Bilah Level

Pukulan Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 3 Sedang

248 305 312 246 291

2 766 835 852 835 831

Rata- rata 507 570 582 540 561

No Bilah Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 3 Kuat

377 422 390 356 385

2 940 984 985 984 988

Rata- rata 658 703 687 670 686

No Bilah Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4 Percobaan

5

1 4 Lemah

211 214 227 219 216

2 345 325 463 326 316

Rata- rata 278 269 345 272 266


L-18

No Bilah Level

Pukulan Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 4 Sedang

246 300 304 289 273

2 745 807 828 793 811

Rata- rata 495 553 566 541 542

No Bilah Level

Pukulan Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 4 Kuat

404 399 409 419 355

2 921 953 991 984 988

Rata- rata 662 676 700 701 671

No Bilah Level

Pukulan Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 5 Lemah

207 219 224 236 217

2 236 302 335 399 291

Rata- rata 221 260 279 317 254

No Bilah Level

Pukulan Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 5 Sedang

281 281 432 350 358

2 732 732 854 824 806

Rata- rata 506 560 643 587 582

No Bilah Level

Pukulan Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 5 Kuat

409 545 536 432 537

2 971 975 966 960 969

Rata- rata 690 760 751 696 753


L-19

No Bilah Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4 Percobaan

5

1 6 Lemah

228 224 227 211 216

2 440 430 380 499 355

Rata- rata 334 327 303 355 285

No Bilah Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2 Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 6 Sedang

348 364 300 388 348

2 852 883 880 870 864

Rata- rata 600 623 590 629 606

No Bilah Level

Pukulan

Percobaan

1 Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 6 Kuat

448 417 416 423 460

2 971 963 979 975 979

Rata- rata 709 690 697 699 719

No Bilah Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3 Percobaan

4

Percobaan

5

1 7 Lemah

216 206 240 213 254

2 321 240 510 198 556

Rata- rata 268 223 375 205 405

No Bilah Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3 Percobaan

4

Percobaan

5

1 7 Sedang

459 433 445 384 384

2 864 819 815 816 824

Rata- rata 661 626 630 600 604


L-20

No Bilah Level

Pukulan Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 7 Kuat

484 638 639 728 583

2 978 954 977 972 975

Rata- rata 731 796 808 850 779


L-21

Lampiran 4. Tabel Pengukuran Frekuensi laras Slendro

No Nada Sample Nada Percobaan 1 Percobaan 2 Percobaan 3 Percobaan 4 Percobaan 5 Rata-Rata Error

(Hz) (Hz) (Hz) (Hz) (Hz) (Hz) (Hz) (%)

1 Enem Slendro

Rendah 226 226,2 225,9 229,9 223 223,6 225,72 0,12

2 Siji Slendro 262 252,5 265,8 260,3 269 265,7 262,66 0,25

3 Loro Slendro 308 309,7 310,8 309,9 303,2 311,8 309,08 0,35

4 Telu Slendro 367 366,6 363,2 368,9 368,7 364,5 366,38 0,17

5 Lima Slendro 407 406 413,9 397,2 413,4 411,3 408,36 0,33

6 Enem Selendro 473 476,3 478,5 477,9 446,4 478,3 471,48 0,32

7 Siji Slendro Tinggi 551 555,6 556,2 550,8 542,8 551,5 551,38 0,07

Lampiran 5. Tabel Pengukuran Frekuensi laras Pelog

No Nada Sample Nada Percobaan 1 Percobaan 2 Percobaan 3 Percobaan 4 Percobaan 5 Rata-Rata Error

(Hz) (Hz) (Hz) (Hz) (Hz) (Hz) (Hz) (%)

1 Siji Pelog 301 303,9 304 301,2 302,7 292,1 300,78 0,07

2 Loro Pelog 312 311,9 312,5 312,1 312,1 312,5 312,22 0,07

3 Telu Pelog 352 348,3 353,2 350,8 357,4 354,5 352,84 0,24

4 Papat Pelog 405 405,6 411 404,9 400,8 403,6 405,18 0,04

5 Lima Pelog 454 449,7 458,6 456,3 455,6 454,9 455,02 0,22

6 Enem Pelog 472 475,9 468,8 475,6 476,4 476,2 474,58 0,55

7 Pitu Pelog 531 539,1 538,2 527,1 527,4 526,5 531,66 0,12


L-22

Lampiran 6. Tabel Pengujian Nada Keluaran Berdasarkan Level

Pukulan dan Nilai ADC Laras Slendro

No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 6 Lemah

235 390 400 141 308

2 312 519 444 435 478

Rata- rata nilai ADC 274 455 422 288 393

Suara yang dihasilkan Lemah Lemah Lemah Lemah Lemah

Keberhasilan (pukulan) 1 1 1 1 1

Persentase keberhasilan 100%

Keberhasilan (ADC) 1 1 1 1 1


No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 1 Lemah

188 319 334 307 307

2 224 551 540 480 499







No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 2 Lemah

249 287 271 219 275

2 353 492 391 241 521








L-23

No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 3 Lemah

273 359 367 286 207

2 289 464 480 339 249







No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 5 Lemah

352 304 352 352 330

2 443 359 423 398 541







No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 6 Lemah

294 259 225 198 327

2 471 376 295 214 551








L-24

No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 1 Lemah

415 431 308 312 243

2 455 484 380 313 199







No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 6 Sedang

521 771 532 547 617

2 609 903 773 741 777


Suara yang dihasilkan sedang kuat sedang sedang kuat





No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 1 Sedang

597 467 515 499 529

2 798 764 736 799 814


Suara yang dihasilkan kuat sedang sedang sedang kuat






L-25

No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 2 Sedang

335 511 329 540 348

2 768 943 755 876 745


Suara yang dihasilkan sedang kuat sedang kuat sedang





No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 3 Sedang

527 491 567 664 59

2 679 671 696 796 728


Suara yang dihasilkan sedang sedang sedang kuat kuat





No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 5 Sedang

504 455 679 700 545

2 675 624 775 807 719


Suara yang dihasilkan sedang sedang kuat kuat sedang






L-26

No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 6 Sedang

451 679 531 567 359

2 768 931 822 804 764


Suara yang dihasilkan sedang kuat kuat kuat sedang





No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 1 Sedang

527 692 624 527 626

2 739 812 769 732 886


Suara yang dihasilkan sedang kuat kuat sedang kuat





No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 6 Kuat

903 897 880 903 879

2 951 913 892 931 956


Suara yang dihasilkan kuat kuat kuat kuat kuat






L-27

No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 1 Kuat

748 576 860 828 804

2 940 721 974 967 962


Suara yang dihasilkan kuat sedang kuat kuat kuat





No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 2 Kuat

569 712 719 782 743

2 865 955 913 951 967







No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 3 Kuat

742 839 788 691 537

2 824 938 871 851 736


Suara yang dihasilkan kuat kuat kuat kuat sedang






L-28

No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 5 Kuat

548 886 844 854 856

2 760 948 931 920 947


Suara yang dihasilkan sedang kuat kuat kuat kuat





No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 6 Kuat

730 768 718 691 792

2 931 919 961 945 958







No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 1 Kuat

893 920 940 929 927

2 956 963 975 965 972








L-29

Lampiran 7. Tabel Pengujian Nada Keluaran Berdasarkan Level

Pukulan dan Nilai ADC Laras Pelog

No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 1 Lemah

239 392 386 243 309

2 353 499 456 476 485







No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 2 Lemah

184 314 344 327 317

2 234 571 549 450 468







No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 3 Lemah

249 268 212 209 221

2 353 344 227 220 230








L-30

No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 4 Lemah

359 327 356 345 327

2 338 409 419 473 345







No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 5 Lemah

377 257 307 289 380

2 421 235 327 271 364







No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 6 Lemah

248 248 231 263 243

2 339 185 295 356 219








L-31

No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 7 Lemah

299 316 321 379 243

2 284 368 323 500 249







No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 1 Sedang

641 536 499 547 627

2 783 684 627 741 755







No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 2 Sedang

584 467 515 501 531

2 788 768 756 763 865








L-32

No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 3 Sedang

535 511 529 540 362

2 768 743 855 885 744







No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 4 Sedang

627 421 537 574 459

2 779 681 766 890 728


Suara yang dihasilkan kuat sedang sedang kuat sedang





No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 5 Sedang

514 490 675 676 445

2 668 686 745 897 743








L-33

No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 6 Sedang

551 579 431 467 499

2 868 731 812 704 864







No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 7 Sedang

547 672 614 523 622

2 733 816 779 742 876


Suara yang dihasilkan sedang kuat kuat sedang kuat





No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 1 Kuat

893 867 864 876 854

2 951 924 842 939 978








L-34

No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 2 Kuat

754 776 654 503 824

2 962 921 701 767 932


Suara yang dihasilkan kuat kuat kuat sedang kuat





No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 3 Kuat

564 724 742 783 773

2 745 947 978 851 997


Suara yang dihasilkan sedang kuat kuat kuat kuat





No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 4 Kuat

744 849 788 691 637

2 826 938 871 851 836








L-35

No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 5 Kuat

648 886 844 854 856

2 860 948 931 920 947







No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 6 Kuat

728 778 714 699 782

2 943 943 981 985 948







No Nada Level

Pukulan

Percobaan

1

Percobaan

2

Percobaan

3

Percobaan

4

Percobaan

5

1 7 Kuat

885 926 920 913 921

2 987 963 971 955 962








L-36

Lampiran 8. Rangkaian Elektronik Keseluruhan

ATmega 8535 Sensor FSR Logic Level

Converter


L-37

Rangkaian

Limit Switch


L-38

GPIO

Raspberry Pi

LCD


L-39

LCD

GPIO

Raspberry Pi

Rangkaian Limit Switch

ATmega 8535

Logic Level

Converter

Sensor

FSR

Data 1

Data 5 Data 4

Data 2

Data 7 Data 6

Data 3

34

36 37

39 40

38

35

24 26

29

27 28

22 23

4

6 5

12 13 14

11

17

18

15 14

16

1

2

HV.3

HV.4

HV.2

HV.6 HV.5

HV.1

HV.7

LV.1

LV.2

LV.3 LV.4 LV.5 LV.6 LV.7

LS.3

GPIO17

GPIO14

GPIO15 GPIO18 GPIO23 GPIO24 GPIO25

LS.6 LS.8 LS.1 LS.2 LS.7 LS.5 LS.4

GPIO4 GPIO26 GPIO21 GPIO20 GPIO16 GPIO12 GPIO7 GPIO8


demung elektronik berbasis raspberry pi · berbasis raspberry pi yang merupakan replika demung...

Documents