pemukul marching bells berbasis mikrokontroler

TUGAS AKHIR

PEMUKUL MARCHING BELLS BERBASIS

MIKROKONTROLER

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:

ANDREAS C. M. TAKIMAI

NIM : 135114042

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2017

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

FINAL PROJECT

MARCHING BELLS BATS BASED ON

MICROCONTROLLER

In a partial fulfilment of thr requirements for the degree of Sarjana Teknik

Departement of Electrical Engineering

Faculty of Science and Technology, Sanata Dharma University


NIM : 135114042

DEPARTEMENT OF ELECTRICAL ENGINEERING

FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

2017


iii

LEMBAR PERSETUJUAN

TUGAS AKHIR

PEMUKUL MARCHING BELLS BERBASIS

MIKROKONTROLER

Disusun oleh:


NIM : 135114042


iv

i


v


vi


vii

ABSTRACT

Music is an aspect that cannot be separated from human. Moreover, music rapidly

develop. In the terms of the rapid musik development, local music need to offset the

development. One of the ways is to develop the local music instrument so it may be in line

with the rapid musik development. The aim of making this music instrument is to develop

the local music which rarely get attention.

There are many instruments that can be implemented to develop local musik

instrument. One of them was used to make this local music instrument. In this research, the

researcher used microcontroller as the instrument. The microcontroller was used to control

the rhythm of the music. Commands in the program may trigger the ports to activate the

solenoid to hit the marching bells. There were two modes used in the program; automatic

and manual mode. The manual mode enabled the user to play the music instrument. On the

other hand, the automatic mode may play the instrumental music that have been set in the

program, there were two instrumental music that set in the program.

The research was successfully done. The manual mode that played by the user was

almost proper as the velocity of the real performance in hitting the marching bells. The

automatic mode was also showed a good performance, the songs in the program can be

played with a good tempo and rhythm precision.

Keywords: Microcontroller, marching bells, solenoid, tempo.


viii

INTISARI

Musik merupakan salah satu aspek yang tidak bisa dilepaskan dari manusia.

Perkembangan musik pun sangat pesat. Oleh sebab itu, musik lokal juga perlu dimbangi

perkembangannya. Salah satunya melalui pengembangan alat musik lokal sehingga mudah

diterima sesuai dengan perkembangan saat ini. Salah satu tujuan dari pembuatan alat ini juga

merupakan pengembangan musik lokal yang perkembangannya masih minim diperhatikan.

Hal ini menjadi daya tarik tersendiri bagi penulis untuk menjadikan salah satu cara

mempertahankan irama musik lokal tersebut. Irama musik lokal tersebut berasal dari salah

satu daerah di pedalaman Papua khususnya di lingkup suku Mee. Lagu daerah yang dipilih

dalam pembuatan alat musik ini adalah Wiyaanii.

Melalui banyak hal sebagai pengembangannya yang bisa diterapkan untuk

mengembangkan alat musik lokal salah satunya melalui pembuatan alat ini. Pada

kesempatan ini mikrokontroler digunakan sebagai pengontrol dalam permainan irama

musik. Perintah-perintah dalam pemrograman ini akan memacu port-port untuk

memerintahkan selenoid untuk bereaksi memukul marching bells. Ada dua mode yang

digunakan, mode otomatis maupun mode manual. Ketika mode manual, dapat dimainkan

sekeinginan user. Namun, untuk mode otomatis telah dibuat nyanyian dalam program

sehingga user dapat memilih salah satu dari dua irama lagu yang diinginkan.

Penelitian ini dilakukan dengan baik dan berhasil. Mode manual yang user mainkan

hampir sesuai dengan kecepatan manusia memukul marching bells. Begitupun dengan mode

otomatisnya, lagu-lagu yang dimainkan sesuai dengan tempo dan ketukan yang sesuai pada

umumnya dikenal.

Kata kunci: Mikrokontroler, marching bells, solenoid, tempo.


ix


x

DAFTAR ISI

LEMBAR PERSETUJUAN ................................................................................................. iii

LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................................. iv

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA .............................. Error! Bookmark not defined.

ABSTRACT ........................................................................................................................ vii

KATA PENGANTAR .......................................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................................... xii

DAFTAR TABEL .............................................................................................................. xiii

BAB I PENDAHULUAN .................................................................................................... 1

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

1.2 Tujuan dan Manfaat ....................................................................................... 2

1.3 Batasan Masalah ............................................................................................ 2

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

BAB II DASAR TEORI ........................................................................................................ 5

2.1. Push Button dan Saklar toggle (toggle switch) ............................................... 5

2.2. Mikrokontroler ATmega32 ............................................................................ 6

2.2.1. Pengertian Mikrokontroler ATmega32 ........................................................... 6

2.2.2. Karakteristk Mikrokontroler ATmega32 ......................................................... 7

2.2.3. Bentuk Fisik dan Konfigurasi Pin ATmega32 ................................................ 7

2.3. Liquid Crystal Display (LCD ) ..................................................................... 11

2.4. Driver Tegangan .......................................................................................... 12

2.5. Selenoid ....................................................................................................... 13

2.6. Marching Bells ............................................................................................. 14

2.7. Mengenal Tangga Nada Suku Mee ............................................................... 16

2.8. Penghitungan Galat ...................................................................................... 16

BAB III RANCANGAN PENELITIAN ............................................................................. 18

1.1. Proses Kerja Sistem ..................................................................................... 18

1.2. Perancangan Perangkat Keras ...................................................................... 18

1.2.1. Rangkaian Keseluruhan Alat ................................................................. 18

1.2.2. Desain Kotak Alat ................................................................................. 20

1.2.3. Perancangan Transistor Sebagai Saklar ................................................. 21

1.3. Perancangan Perangkat Lunak...................................................................... 22

1.3.1. Diagram Alir Utama ...................................................................................... 22

1.3.2. Diagram Alir Setiap Mode ............................................................................ 24

1.3.3. Lagu ............................................................................................................... 25

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................. 27


xi

4.1 Bentuk Fisik Hardware Elektronik ............................................................... 27

4.1.1 Bentuk Fisik Rangkain Elektronika .......................................................... 27

4.1.2 Notasi Angka Pengujian ........................................................................... 28

4.1.3 Cara Penggunaan Alat .............................................................................. 29

4.2 Pengujian Kerja Alat .................................................................................... 30

4.2.1 Pengujian Mode Otomatis ......................................................................... 30

4.2.2 Pengujian Mode Manual ........................................................................... 34

4.2.3. Pengujian kekerasaan ................................................................................ 36

2.2.4. Pengujian driver tegangan ........................................................................ 36

4.3 Pembahasan Program ................................................................................... 37

4.3.1 Program Pemilihan Mode.................................................................................. 38

4.3.2 Program Mode Otomatis ................................................................................... 39

4.3.3 Program Mode Manual...................................................................................... 39

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................................. 41

5.1 Kesimpulan ........................................................................................................... 41

5.2 Saran ..................................................................................................................... 41

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................................... 43

LAMPIRAN ........................................................................................................................ 45


xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1. Diagram blok perancangan ........................................................................... 14

Gambar 2.1. Push Button .................................................................................................... 16

Gambar 2.2. Saklar Toggle .................................................................................................. 16

Gambar 2.3. Konfigurasi pin ATMega32 ........................................................................... 19

Gambar 2.3. Perangkat Keras LCD .................................................................................... 22

Gambar 2.4. Grafik kerja transistor ................................................................................... 24

Gambar 2.5. Kerangka Selenoid ......................................................................................... 25

Gambar 2.6. Gambar marching bells ................................................................................. 26

Gambar 2.7. Pemukul marching bells ................................................................................ 26

Gambar 3.1. Rangkaian keseluruhan ................................................................................. 31

Gambar .3.2. Desain kotak alat............................................................................................ 31

Gambar 3.3. Diagram alir utam .......................................................................................... 35

Gambar 3.4 Gambar diagram alir mode otomatis .............................................................. 35

Gambar 3.5 Gambar diagram alir manual ........................................................................... 36

Gambar 3.6 Notasi lagu 1 .................................................................................................... 37

Gambar 3.6 Notasi lagu 2 ................................................................................................... 37

Gambar 4.1 Bentuk fisik Kotak dan rangkaian alat............................................................. 38

Gambar 4.2. Notasi lagu 1 ................................................................................................... 39

Gambar 4.3. Notasi lagu 2 ................................................................................................... 39

Gambar 4.4. Gambar keterangan tampilan bagian depan .................................................... 40

Gambar 4.5. Grafik hasil pengujian lagu pertama ............................................................... 42

Gambar 4.6. Perbandingan jeda waktu pemrograman dan antar-selenoid .......................... 43

Gambar 4.7. Grafik hasil pengujian lagu kedua .................................................................. 43

Gambar 4.8. Gambar perbandingan jeda waktu ................................................................. 44

Gambar 4.8 Grafik hasil pengujian mode manual ............................................................... 46

Gambar 4.9. Program pemilihan mode ................................................................................ 49

Gambar 4.10. Program pemilihan lagu. ............................................................................... 50

Gambar 4.11. Program mode manual .................................................................................. 51


xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Fungsi khusus port A .......................................................................................... 19

Tabel 2.2 Fungsi khusus port B ........................................................................................... 20

Tabel 2.3 Fungsi khusus port C ........................................................................................... 21

Tabel 2.4 Fungsi khusus port D ........................................................................................... 21

Tabel 2.5. Jangkauan operasi ............................................................................................... 23

Tabel 4.1 Hasil pengujian lagu pertama .............................................................................. 42

Tabel 4.2 Hasil pengujian lagu kedua ................................................................................. 44

Tabel 4.6. Persentase keberhasilan alat ............................................................................... 45

Tabel 4.3. Pengujian mode manual ................................................................................... 46

Tabel 4.7 Persentase keberhasilan mode manual ................................................................ 47

Tabel 4.4. Pengujian kekerasan dan kenyaringan suara ...................................................... 47

Tabel 4.5. Pengujian rangkain transistor sebagai saklar ...................................................... 48


1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Akhir-akhir ini dunia musik mengalami perkembangan yang pesat. Terciptanya

hardware maupun software sangat mumpuni pecinta musik menciptakan dan

mengaransemen dengan mudah. Terlepas dari kenyataan itu, penelitian ini ingin membawa

mereka kepada kecintaan terhadap alat-alat musik lokal terlebih khusuusnya irama lokal. Hal

itu penulis menemukan di kalangan remaja Papua. “Alat musik lokal yang kian menghilang

dengan adanya musik dari luar (modern), remaja saat ini ketertarikannya lebih terhadap

musik modern. Oleh karena itu, pemerintah juga tidak boleh tinggal diam memfasilitasi

seniman-seniman senior untuk menggali kembali musik daerah.” salah satu seniman di

daerah suku Mee di media online. Mereka sangat mudah menciptakan musik modern yang

saat ini melambung yaitu genre Hip-Hop yang didukung oleh musik elektronik.

Generasi muda yang pintar pasti tahu mana yang baik untuk dirinya dan mana yang

tidak. Terlihat didalam lingkungan sosialnya, apakah ia bisa beradaptasi dengan temannya

tanpa mengikuti untuk lebih menggemari musik asing dibanding musik tradisional seperti

kebanyakan remaja yang lain. Hal tersebut bisa terlihat dengan seiringnya orang-orang

terutama remaja Indonesia mulai mengikuti budaya-budaya asing seperti mereka mulai lebih

menyenangi musik asing (pop, rock, jazz, dan sebagainya) dibandingkan dengan musik

tradisional.

Dengan bermunculnya alat musik (hardware dan software) juga mengakibatkan

perkembangan di dunia irama musik juga ikut berpengaruh. Perkembangan tersebut

mengakibatkan beberapa alat musik maupun irama daerah kian punah. Entah dengan

beralihnya kesukaan masyarakat kepada irama musik modern karena sangat mudah

dimainkan maupun juga ketertarikan dan dengan beralasan tidak ingin tertinggal zaman.

Contohnya, saja kaido yang merupakan alat musik khas dari beberapa suku di Pegunungan

Tengah Papua kini kian tidak menampakan diri lagi. Hanya beberapa orang tua yang masih

menggunakannya. Hingga di generasi saat ini sangat sulit metemukan berapa banyak yang

mempunyai alat musiknya apalagi memainkanya.


2

Permasalahan tersebut menjadi daya tarik tersendiri bagi peneliti untuk

mengembangkan irama-irama tersebut dengan mengkolaborasikan dengan alat yang lebih

modern. Marching Bells merupakan salah satu alat yang akan dikolaborasikan dalam irama-

irama tersebut, sehingga tetap hidup dan dapat dikembangkan oleh khalayak luas. Irama

yang digunakan merupakan irama yang berasal dari Papua lebih khususnya adalah wilayah

suku Mee.

Suku Mee mempunyai alat musik yang yaitu Kaido. Selain itu, suku Mee juga

mempunyai nyanyian tradisional yaitu Wiyaanii, Gaupe, Gowai, Waanii, Ugaa, dan Tuupe.

Wiyaanii, Gaupe, Gowai, Waanii, Ugaa, dan Tuupe adalah sejenis nyanyian dalam suku

Mee (Hubertus T, 2016) yang mempunyai pola nada dan kesempatan bernyanyi yang

berbeda antara satu dengan yang lainnya. Dengan demikian, beberapa irama tersebut ini akan

dijadikan irama yang akan dimainkan secara otomatis di dalam alat yang akan diciptakan

yakni “Pemukul Marching Bells Berbasis Mikrokontroler”.

Penelitian ini benar-benar lahir dari perhatian peneliti terhadap semakin hilangnya

irama-irama musik daerah akibat dipengaruhi irama musik aliran barat maupun irama musik

aliran timur. Penelitian ini merupakan penelitian yang baru belum pernah diteliti

sebelumnya. Sejauh ini, belum pernah ada yang meneliti mengenai penelitian ini.

1.2 Tujuan dan Manfaat

Tujuan dari penelitian ini adalah menciptakan alat yang akan memainkan irama

musik secara otomatis dan manual dengan mikrokontroler ATmega32. Manfaat penelitian

ini bagi dunia musik lebih khusus bagi masyarakat suku Mee adalah mendukung mereka saat

menynyikan Wiyaanii, Gaupe, Gowai, Waanii, Ugaa, dan Tuupe. Wiyaanii, Gaupe, Gowai,

Waanii, Ugaa, dan Tuupe saat dibutuhkan sehingga memberikan warna baru di dalam

permainan musik maupun nyanyiannya. Selain itu, bagi pecinta musik dapat

mengkolaborasikan irama tersebut dalam permainan musik.

1.3 Batasan Masalah

Agar Tugas Akhir ini biasa mengarah pada tujuan dan untuk menghindari terlalu

kompleksnya permasalahan yang muncul, maka perlu adanya batasan-batasan masalah yang

sesuai dengan judul tugas akhir ini. Adapun batasan masalah adalah:

1. Menggunakan Saklar untuk pemilihan mode.


3

2. Menggunakan tiga push button, untuk pemilihan mode dan tombol untuk menghentikan

lagu.

3. Menggunakan Push button sebanyak lima sebagai masukan.

4. Menggunakan LCD sebagai penampil dan pemilihan mode (dilakukan dengan push

button).

5. Menggunakan mikrokontroler keluarga AVR ATmega32 sebagai pengolah data.

6. Menggunakan Selenoid 12V DC 20 x 10 x 10 mm 5 buah untuk memukul objek, yakni

Marching Bells.

7. Menggunakan 5 keping Marching bells, dengan nada do = C, yang terdiri dari C (do)/1,

E (mi)/3, G (sol)/5, A (la)/6, dan (C) do/i, sebagai objek dari keluaran dari program yang

akan dibuat di dalam ATmega32.

8. Menggunakan irama yang berasal dari suku Mee (Papua), yakni Wiyanii.

1.4 Metodologi Penelitian

Berdasarkan pada tujuan yang ingin dicapai metode-metode yang digunakan dalam

penyusunan tugas akhir ini adalah:

1. Studi literature, yaitu dengan cara mendapatkan data melalui membaca buku dan jurnal-

jurnal yang berkaitan dengan persoalan yang akan dibahas.

2. Perancangan subsistem hardware. Tahap ini bertujuan untuk mencari bentuk model yang

optimal dari sistem yang akan dibuat dengan mempertimbangkan berbagai faktor

permasalahan dan kebutuhan yang telah ditentukan. Gambar 1.1. memperlihatkan

diagram blok yang akan dirancang.

Gambar 1.1. Diagram blok perancangan.

3. Pembuatan subsistem hardware. Berdasarkan Gambar 1.1, rangkain akan bekerja ketika

tombol (push button) ditekan, sehingga solenoid akan memukul objek (Marching Bells).

Ketika mode lain dipilih maka solenoid akan memukul secara otomatis berdasarkan nada

dan ketukan yang telah disimpan di EEPROM.

Mikrokontroler

ATmega32

Push Button Driver (transistor

sebagai saklar) Selenoid

LCD


4

4. Pengambilan data. Pengambilan data dilakukan dengan cara melakukan pengujian pada

proses alat ketika menekan tombol dan proses hingga solenoid memukul marching bells.

5. Analisis dan penyimpulan data. Analisis data dilakukan dengan menganalisis proses

dari alat tersebut. Setelah melihat keseluruhan proses dari alat tersebut sehingga pada

akhirnya akan dilakukan penyimpulan.


5

BAB II

DASAR TEORI

2.1. Push Button dan Saklar toggle (toggle switch)

Push button adalah saklar tekan yang berfungsi untuk memutus atau menyambung

aliran arus listrik dari sumber arus ke beban listrik. Push button terbagi menjadi dua macam

yaitu Normally Open (NO) dan Normally Close (NC). Normally Open (NO) adalah keadaan

dimana arus akan mengalir jika ditekan, sedangkan Normally Close (NC) keadaan sebalikya

bahwa arus akan memutus jika ditekan. Gambar 2.1. merupakan symbol dari Push Button.

Gambar 2.1. Push Button.

Saklar toggle adalah bentuk saklar yang paling sederhana, dioperasikan oleh sebuah

tuas toggle yang dapat ditekan ke atas atau ke bawah. Menurut konvensinya, posisi ke bawah

mengindikasikan keadaan ‘hidup’, atau ‘menutup’ atau ‘disambungkan’. Saklar toggle yang

diperlihatkan di dalam foto memiliki tuas dengan posisi ke atas. Di belakang tuas terdapat

sebuah alur sekrup (dolly) yang dilengkapi dengan sebuah mur besar. Alur dan mur ini

digunakan untuk memasangkan saklar disebuah panel. Di bagian belakang saklar terdapat

dua buah ta (cantolan) terminal, tempat dimana kawat-kawat listrik disambung dan disolder.

Gambar 2.2. Saklar Toggle.


6

Saklar beban besar (heavy duty), memiliki kemampuan untuk menyambungkan arus

hingga sebesar 10 A AC. Saklar-saklar toggle beban-besar seringkali digunakan untuk

mensaklarkan pasokan listrik dari sumber PLN ke berbagai peralatan dan perangkat listrik.

Akan tetapi, saklar-saklar jenis ini juga dapat digunakan untuk menyambungkan arus listrik

yang lebih kecil. Saklar toggle berukuran kecil (miniatur) disebelah ini cocok untuk

digunakan pada sebuah panel kontrol. Saklar-saklar toggle yang lebih besar memiliki dua

buah tag terminal, yang mengindikasikan bahwa saklar ini memiliki kontak-kontak jenis

single-pole, single-throw (satu- kutub, satu arah-SPST). Simbol untuk saklar-saklar ini

memperlihatkan bagaimana cara kerjanya. Saklar hanya menyambungkan sebuah rangkaian

listrik tunggal dan berada dalam keadaan menutup atau membuka.

Saklar toggle yang berukuran lebih kecil memiliki kontak-kontak jenis single-pole,

double-throw (satu-kutub, dua-arah-SPDT) Tag terminal yang berada di tengah adalah jalur

arus bersama dan dapat membentuk sambungan (kontak) dengan salah satu dari kedua tag

lainnya. Kontak-kontak semacam ini disebut sebagai kontak-kontak ganti (changeover

contacts). Saklar Toggle ini menghubungkan atau memutuskan arus dengan cara

menggerakkan toggle/tuas yang ada secara mekanis. Ukurannya relatif kecil, pada umumnya

digunakan pada rangkaian elektronika.

Dalam perancangan ini saklar akan digunakan sebagai pemilihan mode dan push

button yang digunakan push button Normally Open (NO) yang akan berfungsi sebagai

tombol pemberi pulsa masukan.

2.2. Mikrokontroler ATmega32

2.2.1. Pengertian Mikrokontroler ATmega32

Mikrokontroler ialah chip yang berisi berbagai unit penting untuk melakukan

pemrosesan data (I/O. timer, memory, Arithmetic Logic Unit (ALU) dan lainnya) sehingga

dapat berlaku sebagai pengendalai dan computer sederhana (Widodo Budiharto, 2011).

Mikrokontroler AVR (Alf and Vegard’s Risc processor) standar memiliki 8 bit,

dimana semua instruksi dekemas dalam kode 18-bit, dimana semua instruksi dikemas dalam

(satu) siklus clock. AVR berteknologi RISC (Reduce Instruction Set Computing).


7

2.2.2. Karakteristk Mikrokontroler ATmega32

Mikronontroler ini memiliki karakteristik sebagai berikut:

1. Menggunakan arsitektur AVR RISC

a) 131 perintah dengan satu clock cycle

b) 32 x 8 register umum

2. Data dan program memori

a) 32 Kb In-System Programmable Flash

b) 2 Kb SRAM

c) 1 Kb In- System EEPROM

3. 8 Channel 10-bit ADC

4. Two Wire Interface

5. USART Serial Communication

6. Master/Slave SPI Serial Interface

7. On-Chip Oscillator

8. Watch-dog Timer

9. 32 Bi-directional I/O

10. Tegangan operasi 2,7 – 5,5 V

Arsiktektur AVR ini menggabungkan perintah secara efektif dengan 32 register

umum. Semua register tersebut langsung terhubung dengan Arithmetic Logic Unit (ALU)

yang memungkinkan 2 register terpisah diproses dengan satu perintah tunggal dalam satu

clock cycle. Hal ini menghasilkan kode yang efektif dan kecepatan prosesnya 10 kali lebih

cepat dari pada mikrokontroler CISC biasa.

2.2.3. Bentuk Fisik dan Konfigurasi Pin ATmega32

Bentuk fisik dari ATmega 32 dapat dilihat pada Gambar 2.3, sedangkan fungsi dari

masing masing pin dapat dilihat pada tabel 2.1.


8

Gambar 2.3. Konfigurasi pin ATMega32.

Secara fungsional konfigurasi pin ATMega32 adalah sebagai berikut:

Port A (PA7 – PA0)

Port A adalah 8-bit port I/O yang bersifat bi-directional dan setiap pin memilki

internal pull-up resistor. Output buffer port A dapat mengalirkan arus sebesar 20 mA. Ketika

port A digunakan sebagai input dan di pull-up secara langsung, maka port A akan

mengeluarkan arus jika internal pull-up resistor diaktifkan. Pin-pin dari port A memiliki

fungsi khusus yaitu dapat berfungsi sebagai channel ADC (Analog to Digital Converter)

sebesar 10 bit.

Tabel 2.1 Fungsi khusus port A

VCC Sumber tegangan

GND Ground

PA7 ADC7 (ADC input channel 7)









http://4.bp.blogspot.com/-Fic31YV008U/T-nJ9Odsr4I/AAAAAAAAAJI/jqm56QsBQsI/s1600/pin+atmega+32.png

9

Port B (PB7 – PB0)

Port B adalah 8-bit port I/O yang bersifat bi-directional dan setiap pin mengandung

internal pull-up resistor. Output buffer port B dapat mengalirkan arus sebesar 20 mA. Ketika

port B digunakan sebagai input dan di pull-down secara external, port B akan mengalirkan

arus jika internal pull-up resistor diaktifkan. Pin-pin port B memiliki fungsi-fungsi khusus,

diantaranya:

Fungsi-fungsi khusus pin-pin port B dapat ditabelkan seperti pada tabel 2.2.

Tabel 2.2 Fungsi khusus port B

Port Alternate Function

PB7 SCK (SPI Bus Serial Clock)

PB6 MISO (SPI Bus Master Input/Slave Output)

PB6 MOSI (SPI Bus Master Output/Slave Input)

PB5 SS (SPI Slave Select Input)

PB3 AIN1 (Analog Comparator Negative Input)

OCO (Timer/Counter0 Output Compare Match Output)

PB2 AIN0 (Analog Comparator Positive Input)

INT2 (External Interrupt 2 Input)

PB1 T1 (Timer/Counter1 External Counter Input)

PB0 T0 (Timer/Counter External Counter Input) XCK (USART External

Clock Input/Output)

Port C (PC7 – PC0)

Port C adalah 8-bit port I/O yang berfungsi bi-directional dan setiap pin memiliki

internal pull-up resistor. Output buffer port C dapat mengalirkan arus sebesar 20 mA. Ketika

port C digunakan sebagai input dan di pull-down secara langsung, maka port C akan

mengeluarkan arus jika internal pull-up resistor diaktifkan. Fungsi-fungsi khusus pin-pin

port C dapat ditabelkan seperti yang tertera pada tabel 2.3.


10

Tabel 2.3 Fungsi khusus port C


PC7 TOSC2 (Timer Oscillator Pin 2)

PC6 TOSC1 (Timer Oscillator Pin 1)

PC6 TD1 (JTAG Test Data In)

PC5 TD0 (JTAG Test Data Out)

PC3 TMS (JTAG Test Mode Select)

PC2 TCK (JTAG Test Clock)

PC1 SDA (Two-wire Serial Bus Data Input/Output Line)

PC0 SCL (Two-wire Serial Bus Clock Line)

Port D (PD7 – PD0)

Port D adalah 8-bit port I/O yang berfungsi bi-directional dan setiap pin memiliki

internal pull-up resistor. Output buffer port D dapat mengalirkan arus sebesar 20 mA. Ketika

port D digunakan sebagai input dan di pull-down secara langsung, maka port D akan

mengeluarkan arus jika internal pull-up resistor diaktifkan. Fungsi-fungsi khusus pin-pin

port D dapat ditabelkan seperti yang tertera pada tabel 2.4.

Tabel 2.4 Fungsi khusus port D


PD7 OC2 (Timer / Counter2 Output Compare

Match Output)

PD6 ICP1 (Timer/Counter1 Input Capture Pin)

PD6 OCIB (Timer/Counter1 Output Compare B

Match Output)

PD5 TD0 (JTAG Test Data Out)

PD3 INT1 (External Interrupt 1 Input)

PD2 INT0 (External Interrupt 0 Input)

PD1 TXD (USART Output Pin)


11

PD0 RXD (USART Input Pin)

2.3. Liquid Crystal Display (LCD )

LCD merupakan salah satu perangkat penampil yang saat ini banyak digunakan.

LCD 2x16 type M1632 adalah Liquid Crystal Display dot matrix yang mampu menampilkan

16x2 karakter, membutuhkan daya kecil dan dilengkapi panel LCD dengan tingkat kontras

yang cukup tinggi serta kontroler LCD CMOS yang telah terpasang dalam modul tersebut.

Kontroler ini memiliki ROM/RAM dan display data RAM, semua fungsi display dikontrol

dengan instuksi dan modul ini dapat dengan mudah di hubungkan dengan unit

Mikroprosesor (MPU). Gambar perangkat keras LCD dapat dilihat pada Gambar 2.4

Gambar 2.3. Perangkat Keras LCD.

Fitur-fitur pada LCD 2x16 adalah sebagai berikut:

1. 16 karakter two line Liquid Crystal Display 5x7 dot matrix + cursor

2. Duty ratio 1/16

3. Karakter generator ROM untuk 192 tipe karakter (font karakter 5x7 dot matrix)

4. Karakter generator RAM untuk 8 tipe karakter (font karakter 5x7 dot matrix)

5. 80x8 bit display data RAM (maximum 80 karakter)

6. Bisa melakukan Interfacing dengan mikroprosesor 4 bit atau 8 bit

7. Display data RAM dan karakter generator RAM bisa dibaca dari mikroprosesor

8. Banyak fungsi instruksi

9. Rangkaian oscillator yang tertanam dalam LCD

10. Single power supply +5v

11. Rangkaian reset otomatis yang tertanam dalam LCD

12. Proses CMOS

13. Jangkauan temperatur operasi : 0°C-50°C.


12

Tabel 2.5. Jangkauan operasi.

2.4. Driver Tegangan

Transistor sebagai saklar adalah pengengoperasian transistor pada salah satu dari titik

saturasi atau titik cut-off,asalkan tidak pada daerah aktif (titik kerja). Jika transistor berada

pada titik saturasi maka transistor berfungsi seperti sebuah saklar tertutup. Jika transistor

berada pada titik cut-off maka transistor berfungsi seperti sebuah saklar terbuka.

Transistor bipolar dapat difungsikan sebagai saklar elektronika dengan

memanfaatkan dua keadaan transistor yaitu keadaan saturasi (sebagai saklar tertutup) dan

keadaan cut off (sebagai saklar terbuka).

Titik kerja transistor dapat dilihar dari keadaan dimana transistor mengalirkan arus

secara maksimum dari kolektor ke emitor disebut daerah kerja emitor. Pada keadaan ini

transistor seolah-olah short pada hubungan kolektor-emitor. Daerah ini transistor dikatakan

sebagai penghantar maksismum (tersambung maksimum antara C dan E).

Daerah aktif transistor dikatakan dikatakan bekerja pada daerah aktif karena

transistor selalu mengalirkan arus dari kolektor ke emitor. Meskipun tidak dalam proses

penguatan sinyal, namun hal ini menunjukan untuk menghasilkan sinyal keluaran yang tidak

cacat. Daerah aktif terletak antara daerah jenuh (saturasi) dan daerah mati (cut off).

Daerah mati transistor atau daerah cut off merupakan daerah kerja transistor dimana

keadaan transistor tidak terhubung antara kolektor dan emitor dan sering dinamakan pula

sebagai daerah mati. Hal tersebut dikatakan karena daerah kerja ini transistor tidak dapat


13

mengalirkan arus dari kolektor ke emitor. Berikut ini adalah grafik kerja transistor dapat

dilihat pada Gambar 2.5.

Gambar 2.4. Grafik kerja transistor.

Pada saat saturasi maka arus kolektor adalah:

IC(sat) =𝑉𝑐𝑐

𝑅𝑐 (2.1)

Pada saat cut off tegangan kolektor emitter sama dengan tegangan sumber kolektor dan arus

basis mendekati nol:

VCE(cut) =VCC

IB ≈ 0 (2.2)

Untuk mencari arus basis pada keadaan resistor basis terpasang dapat dihitung dengan

persamaan berikut:

IB =𝑉𝐵𝐵−𝑉𝐵𝐸

𝑅𝐵 atau (2.3)

IB =𝐼𝐶

ℎ𝑓𝑒 (2.4)

2.5. Selenoid

Tipe lain dari Aktuator elektromagnetik yang mengubah sinyal listrik menjadi medan

magnet menghasilkan gerakan linier disebut Solenoid Linear. Kerja solenoid linear pada


14

prinsip dasar yang sama seperti relay elektromekanis. Selenoid juga dapat diaktifkan dan

dikendalikan menggunakan transistor atau MOSFET. Sebuah "Linear Solenoid" adalah

perangkat elektromagnetik yang mengubah energi listrik menjadi mendorong atau menarik

kekuatan mekanik atau gerak. Solenoid Linear pada dasarnya terdiri dari lilitan kumparan

listrik di sekitar tabung silinder dengan Aktuator ferro-magnetik atau pendorong yang bebas

bergerak ke dalam atau keluar dari tubuh kumparan. Penjelasan kerangkanya dapat dilihat

pada Gambar 2.6.

Gambar 2.5. Kerangka Selenoid.

2.6. Marching Bells

Marching bells atau yang disebut juga dengan bellyra tersusun atas beberapa bilah

logam berbentuk persegi panjang. Alat yang dimainkan dengan cara dipukul ini umumnya

menghasilkan nada utama yang nyaring. Jadi, dapat dikatakan bahwa fungsi dari alat ini

dalam sebuah kelompok drumband adalah sebagai pemberi nada-nada melodis utama dalam

sebuah lagu atau aransemen musik. Alat ini mirip dengan pianika dari segi cara

memainkannya. Hanya saja, pianika bisa berbunyi saat ditiup dan dipencet dengan jari

sementara alat ini menghasilkan bunyi sendiri ketika dipukul dengan tongkat khusus.

Gambar 2.7 merupakan gambar mekanik marching bells.


15

Gambar 2.6. Gambar marching bells.

Terkait dengan material pembuatnya, material utama yang digunakan untuk

membuat kepingan persegi merupakan logam keras. Logam tersebut sering diberi finishing

dengan warna perak atau emas. Sementara, kerangka penyusunnya bisa berupa besi,

alumunium, atau material lainnya. Karena merupakan alat musik yang diciptakan dengan

banyak material logam, maka berat dari alat musik ini bisa lebih dari 5 kg.

Berbeda dengan alat utamanya, alat tambahan untuk marching bells yang berupa stik

pemukul (dapat dilihat pada Gambar 2.7.) bisa menggunakan material yang lebih ringan

pada gagangnya seperti plastik sintesis, mika, atau alumunium ringan.

Gambar 2.7. Gambar pemukul marching bells.


16

2.7. Mengenal Tangga Nada Suku Mee

Seperti halnya beberapa daerah seperti Cina, Jawa, dan lainnya. Papua juga memiliki

tangga nada tersendiri. Dengan daerah yang luas tentunya berbeda dari satu suku dengan

daerah lainnya pula. Terlebih khususnya dalam pembuatan alat ini, tangga nada dari suku

Mee yang dipilih, yang mngenal tangga nada tersendiri. Tangga nada dari suku Mee terdiri

4 nada dasar. Empat nada dasar tersebut terdiri dari 1 (do), 3 (mi), 5 (sol), dan 6 (la). Nada-

nada ini tidak termasuk dalam pentatonic seperti yang dikenal pada umumnya, karena hanya

terdiri dari empat nada.

Banyak lagu-lagu daerah yang terhasil pula dari keempat nada ini. Lagu-lagu daerah

tersebut diantaranya: Ugaa, Tuupe, Gowai, Gaupe, Waanii, dan Wiyaanii. Ugaa sendiri juga

terbagi menjadi beberapa macam pola nyanyian, yaitu: Agapiugaa, komaugaa, duwai

komaugaa, koteugaa, koteka ugaa, yegeugaa, yapeugaa, Eniyaugaa, wakaugaa, dan

komaugaa. Lagu-lagu ini dinyanyikan saat keadaan tertentu. Begitu pun dengan yang

lainnya.

Pada pembuatan alat ini, akan digunakan nada-nada dari Wiyaanii. Nada-nada ini

mengartikan suasana rileks atau santai. Lagu ini dinyanyikan saat sedang menunggu sesuatu

dan pada saat itu tidak dalam keadaan dan situasi yang berat. Lagu ini akan dinyanyikan

dalam pola nada yang sama tetapi berulang-ulang.

2.8. Penghitungan Galat

Galat absolut suatu bilangan adalah selisih antara nilai sebenarnya (dengan anggapan

telah diketahui) dgn suatu pendekatan pada nilai sebenarnya. Hubungan antara nilai eksak

(nilai sebenarnya), nilai perkiraan dan kesalahan diberikan dalam bentuk persamaan:

exx (2.4)

di mana :

x = nilai eksak

x = pendekatan pAd nilai sebenarnya/nilai hampiran


17

e = kesalahan/galat absolut

Oleh karena itu, untuk menghitung kesalahan absolut, digunakan persamaan 2.5.:

xxe (2.5)

Salah satu cara untuk memperhitungkan besarnya besaran yang sedang dievaluasi

adalah dengan menormalkan galat terhadap nilai eksak, yaitu:

% 100 xx

a

(2.6)

Dalam metode numeric dengan pendekatan iterative dibuat persamaan 2.7.:

% 100 1

1

xx

xxn

nn

a

(2.7)

di mana :

n

x = nilai perkiraan pada iterasi ke n

1n

x = nilai perkiraan pada iterasi ke n+1


18

BAB III

RANCANGAN PENELITIAN

1.1. Proses Kerja Sistem

Perancangan terdiri dari beberapa bagian utama, yaitu push button, Mikrokontroler,

LCD, driver transistor sebagai saklar, solenoid, dan marching bells. Push button digunakan

sebagai tombol masukan. IC yang digunakan adalah ATmega32 yang berfungsi sebagai

pengolah data dari setiap masukan. Driver transistor sebagai saklar digunakan sebagai

transistor sebagai saklar keluaran dari mokrokontroler untuk menggerakkan solenoid.

Selenoid akan digunakan sebagai pemukul marching bells berdasarkan keluaran dari

mikrokontroler. Marching bells akan digunakan sebagai objek yang akan dipukul oleh

solenoid.

1.2. Perancangan Perangkat Keras

1.2.1. Rangkaian Keseluruhan Alat

Pada awal setelah dinyalakan ada dua pemilihan mode. Pemilihan mode ini dugunakan

dengan saklar. Ada dua mode yaitu mode otomatis dan manual. Selain itu juga sebagai

masukan ada tiga tombol yang akan digunakan dengan fungsi yang berbeda. Tombol yang

pertama dan kedua akan digunakan untuk memilih lagu, sedangkan tombol yang ketiga

digunakan untuk menghentikan lagu. Bagian depan terdapat lima tombol masukan sebagai

tombol untuk membunyikan ataupun memukul Marching Bells. Gambar keseluruhan

rangkaian dapat dilihat pada Gambar 3.1.

1.2.1.1. Rangkain hubungan masukan (input) dan mikrokontroler

Rangkaian hubungan masukan dengan mikrokontroler akan dijelaskan pada tabel 3.1


19

Tabel 3.1 Hubungan input dan mikrokontroler

Nama (Notasi) Nomor Port Nomor Pin

Switch PD0 14

Tombol Pemilih Lagu PD1 15

Tombol Start/Stop PD2 16

Tombol Nada 1 (do) PB0 22

Tombol Nada 2 (mi) PC1 23

Tombol Nada 3 (sol) PC2 24

Tombol Nada 4 (la) PC3 25

Tombol Nada 5 (do) PC4 26

1.2.1.2. Rangkain hubungan keluaran (output) dan mikrokontroler

Rangkaian hubungan keluaran dengan mikrokontroler akan dijelaskan pada tabel 3.2.

Tabel 3.2 Hubungan output dan mikrokontroler

Nama (Notasi) Nomor Port Nomor Pin

Selenoid 1 (do) PA0 40

Selenoid 2 (mi) PA1 39

Selenoid 3 (sol) PA2 38

Selenoid 4 (la) PA3 37

Selenoid 5 (do) PA4 36

LCD RS 4

LCD RW 5

LCD E 6

LCD D4, D5, D6, D7 11, 12, 13, 14


20

Gambar 3.1. Gambar rangkaian keseluruhan.

1.2.2. Desain Kotak Alat

Pada perancangan kotak alat untuk tempat perangkat keras, bahan yang digunakan

adalah arcrilik dan bahan kayu. Akan didesain 18 x 20 cm. Desain kotak ditunjukkan pada

Gambar 3.2.

Gambar .3.2. Desain kotak alat.


21

1.2.3. Perancangan Transistor Sebagai Saklar

Transistor dapat difungsikan sebagai saklar elektronika dengan memanfaatkan dua

keadaan. Keadaan tersebut yaitu keadaan saturasi (sebagai saklar tertutup) dan keadaan cut

off (sebagai saklar terbuka). Gambar 3.3 adalah rangkaian yang akan digunakan sebagai

rangkain transistor sebagai saklar.

Gambar 3.3. Rangkaian transistor sebagai saklar.

Pada perancangan ini digunakan tegangan input Vb = 5 Volt. Tegangan Vcc = 12

Volt dan hambatan Rc (solenoid) = 18.3 ohm.

Besarnya tegangan kolektor Vce transistor pada konfigurasi ini dapat diketahui

sebagai berikut.

𝑉𝑐𝑒 = 𝑉𝑐𝑐 − 𝐼𝑐. 𝑅𝑐 (3.1)

𝑉𝑐𝑒 = 𝑉𝑐𝑐 − (𝑉𝑐𝑐

𝑅𝑐). 𝑅𝑐 (3.2)

𝑉𝑐𝑒 = 12 − (12

18.3𝑥18.3)

𝑉𝑐𝑒 = 0

Berdasarkan persamaan 2.1. maka, karena kondisi jenuh Vce = 0 volt maka besarnya

arus kolektor (Ic), hfe = 156 adalah:

𝐼𝑐 =𝑉𝑐𝑐

𝑅𝑐 (3.3)

𝐼𝑐 =12 𝑉

18.3 𝑂ℎ𝑚

𝐼𝑐 = 0,671 𝑚𝐴


22

Mencari Ib saturasi.

𝐼𝑏𝑆𝑎𝑡 =𝐼𝑐

ℎ𝑓𝑒 (3.4)

𝐼𝑏𝑆𝑎𝑡 =0,671

156

𝐼𝑏𝑆𝑎𝑡 = 4,11 𝑥 10−3 𝐴

Oleh karena itu, dalam perancangan, Rbnya adalah:

𝑅𝑏 =𝑉𝑐𝑐−𝑉𝑏𝑒

𝐼𝑏 (3.5)

𝑅𝑏 =5 𝑉−0.7

4,11 𝑥 10−3 𝐴

𝑅𝑏 = 1216 𝑂ℎ𝑚

Dengan mengatur Ic = 0 memberi tegangan pada bias basis atau basis diberi tegangan

mundur terhadap emitor maka transistor dalam kondisi mati (cut off), sehingga tidak ada arus

yang mengalir dari kolektor ke emitor (Ic ≈ 0) dan juga Vce ≈ Vcc. Besarnya tegangan antara

kolektor dan emitor transistor pada kondisi VCE = VCC adalah:

𝑉𝑐𝑒 = 𝑉𝑐𝑐 − (𝐼𝑐. 𝑅𝑐) (3.6)

𝑉𝑐𝑒 = 12 − (0𝑥 18.3)

𝑉𝑐𝑒 = 12

Dengan demikian, kondisi ini di sebut kondisi mati (cut off).

1.3. Perancangan Perangkat Lunak

1.3.1. Diagram Alir Utama

Diagram alir utama ditunjukan pada Gambar 3.3. Program utama menunjukkan

proses mikrokontroler secara kesuluruhan. Setelah Start, program melakukan inisialisasi

terhadap port-port mikrokontroler yang digunakan sebagai pengendali alat. Proses pertama

yaitu pemilihan mode yang akan ditampilkan di LCD. Jika dipilih mode B, maka alat akan

dikendalikan secara manual. Jika mode A dipilih maka alat akan dikendalikan secara

otomatis berdasarkan data yang telah disimpan pada EEPROM. Untuk memanggi data yang

disimpan, langkah berikutnya akan memilih lagu. Jika memilih lagu 1 maka akan dimainkan

lagu tersebut secara berulang, sedangkan jika memilih lagu 2 maka akan dimainkan lagu 2


23

terus menerus. Tentu dengan tempo yang berbeda. Ketika tekan stop lagu maka lagu yang

berualang-ulang akan berhenti.

Lagu akan disimpan dalam inisialisasi. Pertama penginisialisasian terhadap waktu.

Untuk lagu dengan tempo yang cepat akan diberikan batasan putaran waktu yang sempit.

Sedangan untuk lagu yang temponya lambat akan diberikan waktu putaran yang lebih luas.

Data akan disimpan dalam bilangan biner. Setiap pembacaan akan mempunya waktu

putaran yang sama. Namun untuk membedakan ketukan nada akan diberikan angka biner

yang dapat membedakan ketukan. Nada-nada akan disimpan pada setiap kolom ketukan

sehingga ketika pemanggilan dapat memainkan tepat seperti yang disimpan pada setiap

barisnya. Ketika memanggil nada akan diterjemahkan lagi sehingga pembacaannya tepat.

Gambar 3.3. Diagram alir utama.


24

1.3.2. Diagram Alir Setiap Mode

1.3.2.1. Diagram Alir Mode Otomatis

Gambar 3.4 menunjukan diagram alir Mode otomatis. Pada mode ini dipilih salah

satu dari dua lagu. Untuk setiap lagunya punya perbedaan kecepatan dan birama. Lagu 1

akan diberi variable X. Lagu ini akan dimainkan dengan tempo 60, 1 ketuk di setiap detiknya

maka, 1 s = 1000 ms, Namun dengan adanya notasi ½ ketuk maka, akan digunakan

perhitungan ½ detik, sehingga jedanya = 500 ms.

Lagu 2 akan diberi variable Y. Lagu ini akan dimainkan dengan tempo 120, setiap 1

ketuk di setiap detiknya artinya bahwa setiap jedanya = 500 ms.

Gambar 3.4 Gambar diagram alir mode otomatis.


25

1.3.2.2. Diagram Alir Mode Manual

Gambar 3.5 menunjukan diagram alir mode manual. Pada mode ini akan ada

pengidentifikasian dan pemilihan untuk nada yang harus dipukul.

Gambar 3.5 Gambar diagram alir manual.

1.3.3. Lagu

Dalam pembuatan alat ini aan dimainkan dua lagu yang berasal dari Papua. Lagu

yang akan dimainkan tersebut adalah sebagai berikut. Lagu 1 akan dimainkan dengan nada

pada gambar 3.6. dengan birama 4/4 dan temponya 60 BPS. Setiap jedanya 1000 milidetik.

Gambar 3.6 Notasi lagu 1.

MULAI

STOP

Tekan Tombol

Nada

Do

Nada

Mi

Nada

Sol

Nada

La

Nada

Do

Pukul Selenoid

Ya Ya Ya Ya Ya

Tidak Tidak Tidak Tidak

Tidak


26

Untuk Lagu 2 temponya lebih cepat dengan birama 2/2 dan temponya 100. Notasi

lagunya terdapat pada gambar 3.6.

Gambar 3.6 Notasi lagu 2.

Kedua lagu ini dimainkan terus menerus sebagai pengiring. Berbeda dengan

nyanyian, untuk hal ini hanya sebagai pengiring nyanyian yang berasal dari suku Mee.


27

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pada bab ini berisi mengenai hasil pengamatan dari setiap waktu tunda solenoid

bekerja dengan ATmega32 sebagai pengontrolnya. Hasil pengamatannya berupa pengujian

langsung dengan memainkan nada secara otomatis maupun manual. Pengamatan mode

manual dilakukan dengan melakukan pengujian dengan menekan tombol push button hingga

solenoid menghasilkan gerakan memukul, sedangkan mode otomatis dilakukan pengujian

terhadap tunda waktu antar nada.

4.1 Bentuk Fisik Hardware Elektronik

4.1.1 Bentuk Fisik Rangkain Elektronika

Bentuk fisik rangkaian elektronika secara keseluruhan ditunjuan pada gambar 4.1.

kotak alat untuk menempatkan alat ini terdiri dari tiga bagian. Bagaian depan adalah tempat

untuk menempatkan push button dengan rangkaian mekaniknya. Bagian belakang terdiri

dari du rak. Rak bagian atas merupakan tempat untuk menempatkan rangkaian elektronika.

Rak bagian bawah digunakan untuk tempat meletakan marching bells.

Gambar 4.1 Bentuk fisik Kotak dan rangkaian alat.

a

b

c

d

e f


28

Pada keterangan di atas (a) merupakan tuts sebagai alat bantu untuk memudahkan user

memainkan secara manual. Di bawahnya terdapat push button sebagai pemberi pulsa

masukan. Bagian (b) merupakan rangkaian LCD. Rangkaian (d) merupakan rangkaian driver

tegangan. Pada bagian atas (e) merupakan solenoid sebagai pemukul dan di bawahnya (f)

merupakan marching bells.

4.1.2 Notasi Angka Pengujian

Pada perancangan sebelumnya, nada yang digunakan hanya satu bar nada. Namun,

untuk menjalankan ini ada penambahan tujuh bar dalam permainan lagu ini. Notasi ini dibuat

berdasarkan pola nada dari Wiyaanii, yang merupakan salah satu nyanyian dari suku Mee.

Berikut ini adalah notasi angka yang digunakan dalam pengujian alat. Pada percobaan ini

digunakan dua lagu dengan tempo yang berbeda. Lagu pertama dengan tempo = 60 birama

4/4, notasi lagunya terdapat pada gambar 4.2.

Gambar 4.2. Notasi lagu 1.

Lagu kedua berbeda dengan lagu pertama. Pada lagu kedua temponya lebih cepat. Tempo

dari lagu ini = 100, birama 2/2. Notasi lagunya terdapat pada gambar 4.3.

Gambar 4.3. Notasi lagu 2.


29

Kedua lagu ini diterjemahkan ke dalam pemrograman yang dapat memacu port-port

output, sehingga pukulan yang dapat dihasilkan pada marching bells sesuai dengan

temponya.

4.1.3 Cara Penggunaan Alat

Untuk menggunakan alat ini user dapat mengikuti langkah-langkah sebagai berikut.

Pertama, user dapat menghidupkan saklar (a) yang terletak di bagian kanan atas. Kedua, user

dapat menekan switch mode (b) untuk memilih salah satu mode yang diinginkan. Ketiga,

user dapat memainkannya langsung di tuts (f) yang tersedia di bagian depan jika memilih

mode manual. Namun, jika memilih mode otomatis, user diminta memilih salah satu lagu

dari dua lagu yang sudah diprogram. Keempat, pemilihan lagu dilakukan dengan menekan

tombol pilih lagu (c) yang terletak di bagian atas. Kelima, user menekan tombol play/stop

(d) untuk memulai dan mematikan lagu. Sebagai panduannya bisa mengikuti perintah yang

tertampil pada LCD (e).

Gambar 4.4. Gambar keterangan tampilan bagian depan.


30

4.2 . Pengujian Kerja Alat

Pengujian alat dilakukan dengan menguji respon tombol hingga aksi pada solenoid untuk

mode manual. Pengujian mode otomatis dilakukan dengan mengamati kecepatan respon

antar notasi, sedangkan mode manual untuk menghitung kecepatan respon solenoid ketika

push button ditekan.

4.2.1 Pengujian Mode Otomatis

Pada pengujian mode otomatis, perhitungan jeda waktu antar solenoid digunakan

dengan persamaan 4.1.:

∆𝑡 = 𝑡𝑛+1 − 𝑡𝑛 (4.1)

∆𝑡 = 𝑆𝑒𝑙𝑖𝑠𝑖ℎ 𝑗𝑒𝑑𝑎

𝑡𝑛+1 = 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑝𝑎𝑑𝑎 𝑖𝑡𝑒𝑟𝑎𝑠𝑖 𝑘𝑒 𝑛 + 1

𝑡𝑛 = 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑝𝑎𝑑𝑎 𝑖𝑡𝑒𝑟𝑎𝑠𝑖 𝑘𝑒 𝑛

Untuk menghitung kesalahan jeda solenoid, digunakan persamaan 2.4.:

𝐽𝑒𝑑𝑎 𝑒𝑟𝑟𝑜𝑟 (𝑒) = 𝑑𝑒𝑙𝑎𝑦 𝑝𝑟𝑜𝑔𝑟𝑎𝑚 − 𝑑𝑒𝑙𝑎𝑦 𝑎𝑛𝑡𝑎𝑟 𝑠𝑒𝑙𝑒𝑛𝑜𝑖𝑑 (4.2)

Untuk mengetahui keberhasilan system, dihitung dengan persamaan 2.6.:

𝐸𝑠 =𝑑𝑒𝑙𝑎𝑦 𝑠𝑒𝑙𝑒𝑛𝑜𝑖𝑑 − 𝑑𝑒𝑙𝑎𝑦 𝑝𝑟𝑜𝑔𝑟𝑎𝑚

𝑑𝑒𝑙𝑎𝑦 𝑠𝑒𝑙𝑒𝑛𝑜𝑖𝑑𝑥100%

Pengujian lagu pertama dilakukan selama 32 detik dengan menggunakan kamera

perekam video. Video tersebut kemudian dianalisis menggunakan aplikasi tracker dengan

mengamati setiap milidetiknya. Data diambil dengan menghitung setiap pukulan pada setiap

0,1 detiknya. Grafik tersebut menunjukan grafik antara waktu pukulan pada setiap nada.

Garis yang tertampil merupakan jeda antara setiap nada yang dipukul. Hasil pengujian

ditampilkan dalam bentuk grafik dan tabel. Data pengujian dalam bentuk grafik terdapat

pada gambar 4.5.


31

Gambar 4.5. Grafik hasil pengujian lagu pertama.

Setelaha melakukan analisis pada aplikasi tracker didapatkan data seperti pada tabel

4.1.

Tabel 4.1 Hasil pengujian lagu pertama

t mulai

(s)

t berhenti

(s)

jumlah

pemukulan

rata-rata

Error

(%) jeda antar

solenoid (s)

jeda

program

(s)

jeda error

(s)

0.00 31.04 82.00 0.38 0.39 -0.01 -0.02

Berdasarkan tabel 4.1., dapat dilihat perbandingan antara jeda waktu antar-Selenoid

dan jeda waktu yang dibuat dalam pemrograman ditunjukan pada grafik gambar 4.6.

Perhitungan yang digunakan untuk menghitung jeda waktu, dengan persamaan 4.1. yang

tertera dalam penjelasan sebelumnya. Jeda error juga dihitung dengan persamaan 4.2. untuk

mengetahui selisih jeda antar solenoid dan juga jeda program.

Setelah dilakukan perhitungan jeda waktu, perbandingannya ditampilkan dalam

bentuk grafik. Berikut ini merupakan grafik perbandingan jeda waktu pemrograman dan

antar-Selenoid ditunjukan pada gambar 4.6.

(i)do

(6)la

(5)sol

(3)me

(i)do


32

Gambar 4.6. Perbandingan jeda waktu pemrograman dan antar-selenoid.

Pengujian lagu kedua dilakukan selama 10, 36 detik dengan menggunakan kamera

perekam video. Video tersebut kemudian dianalisis menggunakan aplikasi tracker dengan

mengamati setiap tahapannya. Data diambil dengan menghitung setiap pukulan pada setiap

0,1 detiknya. Grafik pada Gambar 4.7. menunjukan perbandingan antara waktu pukulan pada

setiap nada. Garis yang tertampil merupakan jeda antara setiap nada yang dipukul. Hasil

pengujian ditampilkan tabel 4.2.

Gambar 4.7. Grafik hasil pengujian lagu kedua.

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64 67 70 73 76 79 82

Perbandingan jeda program dan selenoid

delay antar selenoid (detik) delay program (detik)

(1) do

(3)mi

(5)sol

(6)la

(i)do


33

Setelaha melakukan analisis pada aplikasi tracker didapatkan data seperti pada tabel 4.2.

Tabel 4.2 Hasil pengujian lagu kedua

t mulai

(s)

t berhenti

(s)

Jumlah

pemukulan

rata-rata

Error

(%) jeda antar

solenoid (s)

jeda

program

(s)

jeda error

(s)

0.16 19.36 85 0.23 0.22 0.03 0.03125

Berdasarkan tabel 4.2., dapat dilihat perbandingan antara jeda waktu antar-selenoid

dan jeda waktu yang dibuat dalam pemrograman ditunjukan di gambar 4.7. Perhitungan

yang digunakan dengan menghitung jeda waktu, dengan persamaan 4.1. yang tertera dalam

penjelasan sebelumnya. Perhitungan jeda waktu error juga digunakan persamaan 4.1.

Setelah dilakukan perhitungan jeda waktu, perbandingannya ditampilkan dalam

bentuk grafik. Berikut ini merupakan grafik perbandingan jeda waktu pemrograman dan

antar-selenoid ditunjukan pada gambar 4.8.

Gambar 4.8. Grafik perbandingan jeda waktu.

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

1 5 9

13

17

21

25

29

33

37

41

45

49

53

57

61

65

69

73

77

81

85

89

93

97

10

1

10

5

10

9

11

3

11

7

12

1

12

5

Perbandingan jeda program dan selenoid

delay antar selenoid (s) delay program (s)


34

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, jika melihat pada gambar-gambar

grafik sebelumnya, menunjukan perbedaan jeda waktu yang berbeda antara jeda waktu

dalam program dan juga jeda waktu alat. Namun, setelah melakukan perhitungan rata-rata

selisih jeda waktu dalam pemrograman dan jeda waktu antar-selenoid menunjukan

perbedaan yang sangat kecil yaitu terjadi kelambatan 0.01 detik pada lagu pertama,

sedangkan pada lagu kedua terjadi menimbulkan waktu yang berlebihan dari waktu jeda

program sekitar 0.03 detik. Artinya bahwa, walaupun menunjukan error namun sangat kecil

sekitar 0.005 % . Berikut ini merupakan table 4.4. yang menunjukan persentase keberhasilan

alat.

Tabel 4.6. Persentase keberhasilan alat

LAGU

Perhitungan rata-rata

jeda antar alat (s) jeda program (s) selisih waktu (s) Error

(%)

1 0.38 0.39 0.01 -0.02

2 0.23 0.22 -0.03 0.03

rata-rata 0.01 0.025

4.2.2 Pengujian Mode Manual

Pengujian mode manual dilakukan dengan cara, menekan push button dan

mengamati aksi solenoid untuk mengatahui jeda waktu antara saat push button ditekan dan

solenoid mulai bergerak memukul. Pada gambar 4.8. adalah gambar grafik hasil pengujian

yang dilakukan di aplikasi tracker. Berikut ini adalah cara pengambilan data. Pada saat

menekan tombol diberi 1 titik awal yang sejajar dengan tombol pada video, kemudian

berikutnya melewati beberapa milidetik sampai selenoidnya bergerak. Pada saat solenoid

mulai bergerak diberi juga satu titik dan selanjutnya. Setelah lewati beberapa langkah maka,

akan terlihat seperti gambar grafik, 4.8.


35

Gambar 4.8 Grafik hasil pengujian mode manual.

Berdasarkan grafik pada gambar 4.8 dapat di lihat terjadi beberapa jeda waktu antara

saat push button ditekan (a) dan solenoid beraksi (b). Hasil yang didapat, terdapat pada tabel

4.3.

Tabel 4.3. Pengujian mode manual.

t push button ditekan (s) t aksi solenoid (s) Jeda waktu (s)

0.24 0.28 0.04

0.92 0.96 0.04

1.64 1.68 0.04

2.28 2.32 0.04

2.96 3 0.04

Menghitung jeda waktu adalah dengan mengurangi waktu saat solenoid merespon dan

saat push push button ditekan, sehingga hasilnya terdapat dalam tabel 4.3. Rumus

penghitungan respon solenoid.

𝐽𝑒𝑑𝑎 𝑤𝑎𝑘𝑡𝑢 (𝑡) = 𝑡 𝑟𝑒𝑠𝑝𝑜𝑛 𝑠𝑒𝑙𝑒𝑛𝑜𝑖𝑑 − 𝑡 𝑝𝑢𝑠ℎ 𝑏𝑢𝑡𝑡𝑜𝑛 𝑑𝑖 𝑡𝑒𝑘𝑎𝑛 (4.3)

Berdasarkan perhitungan relative error menunjukan bahwa rata-rata kesalahan 0.04 %,

hal menunjukan bahwa percobaan ini berhasil.

a

b

a

a

a

a

b

b

b

b


36

Tabel 4.7 Persentase keberhasilan mode manual.

Selonoid t push button ditekan (s) t respon

solenoid (s) jeda waktu (s) error (%)

1 0.24 0.28 0.04 0.143

2 0.92 0.96 0.04 0.042

3 1.64 1.68 0.04 0.024

4 2.28 2.32 0.04 0.017

5 2.96 3 0.04 0.013

Rata-rata 0.048

4.2.3. Pengujian kekerasaan

Pengujian kekerasan suara dilakukan dengan cara direkam. Rekeman tersebut dianalisis

dengan aplikasi audio komputer Cubase dengan menggunakan fitur WLM Meter mono. 2.2

Tabel 4.4. Pengujian kekerasan dan kenyaringan suara

Nama alat Puncak kekerasan (dB)

Pemukul marching bells 0.6

Selenoid 0

Selisih 0.6

Berdasarkan pengukuran dari aplikasi Cubase pada tabel 4.4. menunjukan bahwa

menggunakan solenoid suaranya lebih kecil 0.6 dB dari pada pemukul marching bells.

2.2.4. Pengujian driver tegangan

Pengujian rangkaian penguat dilakukan dengan mengukur tegangan dan hambatan

solenoid. Pengukuran ini dilakukan dengan menggunakan multimeter. Perhitungan arus

dilakukan dengan persamaan 2.3. Berdasarkan pengukuran, untuk solenoid 1 didapatkan

tegangan Vcc = 13.30 dengan hambatan solenoid R = 18.30, sehingga arusnya adalah:

𝐼𝑐 =𝑉𝑐𝑐

𝑅𝑐 (4.4)


37

𝐼𝑐 =13.3

18.3

𝐼𝑐 = 0,73 𝑚𝐴

Demikian pun untuk solenoid lainnya. Data dari semua perhitungan arus, dapat

dilihat pada table 4.5.

Tabel 4.5. Pengujian rangkain transistor sebagai saklar

Pengukuran Selenoid

1

Selenoid

2

Selenoid

3

Selenoid

4

Selenoid

5

Vcc (Volt) 13.30 13.30 13.30 13.30 13.30

Resistansi (Ohm) 18.30 18.70 18.50 17.80 18.20

Arus yang mengalir

(mA) 0.73 0.71 0.72 0.75 0.73

Pengukuran tersebut menunjukan bahwa, pada saat tegangan Vce = 0, maka Ic

mendapatkan hasil maksimum, yaitu 0.7 mA, edangkan ketika Vce = Vcc , terjadi cut off

sehingga Ic tidak dapat megalir secara maksimal atau seluruh tegangan Vcc jatuh di Vce.

Hal ini menunjukan kerja rangkaian ini berhasil.

Tabel 4.8 Pengukuran pada rangkain driver tegangan

Vin (volt) Vcc (volt) R selenoid (Ohm) Ic (mA) keadaan

0 13 18.3 0.7 saturasi

5 5 18.3 0.3 cut off

4.3 . Pembahasan Program

Pada tugas akhir ini, perangkat bantu yang digunakan untuk membuat program

mikrokontroler adalah aplikasi CodeVisionAVR Compiler. Berdasarkan flow chart ada dua

mode yang akan dipilih, yaitu mode manual dan mode otomatis. Pada perancangan

sebelumnya notasi lagu otomatis disimpan di EEPROM, namun hal itu hanya untuk

mengantisipasi kapasitas program yang akan disimpan, namun karena mencukupi


38

penyimpanan maka, programnya melakukan aksi secara langsung tanpa disimpan di

EEPROM. Berikut ini merupakan penjelasan mengenai setiap sub–sistem pemrograman.

4.3.1 Program Pemilihan Mode

Pada program pemilihan mode ini, ketika user menekan switch = 1, maka program

akan mengeksekusi mode otomatis, edangkan jika user menekan switch = 0, maka program

akan mengeksekusi mode manual. Kemudian, aksi tersebut akan ditampilkan melalui LCD.

Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar 4.9.

Gambar 4.9. Program pemilihan mode.


39

4.3.2 Program Mode Otomatis

Program mode otomatis akan melakukan aksi, sehingga menampilkannya di LCD,

dan ada dua pemilihan lagu, yaitu lagu 1 dan lagu 2. Ketika user menekan tombol 1 sekali

maka angka 1 akan muncul pada penampilan LCD, sedangkan jika tekan tombol lagi yang

kedua kali maka, angka 2 akan muncul pada penampilan LCD. Programnya ditunjukan pada

gambar 4.10.

Gambar 4.10. Program pemilihan lagu.

Setiap lagunya yang dipilih akan mengeksekusi port-port tertentu dengan jeda waktu

tertentu. Pengenalan port output digunakan dengan bilangan heksadesimal. Bilangan

tersebut merupakan terjemahan dari notasi lagu. Ketukan dari lagu tersebut berdasarkan jeda

pada program.

4.3.3 Program Mode Manual

Pemrograman pada metode manual akan mengeksekusi setiap push button, PORTC sebagai

input akan yang ditekan sehingga akan mengirimkan respon pada PORTA sebagai output.

Pemrogramannya dapat dilihat pada gambar 4.11.


40

Gambar 4.11. Program mode manual.


41

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil dari pemukul marching bells berbasis mikrokontroler

ini bahwa:

1. Telah berhasil menfungsikan dengan baik.

2. Terdapat sedikit kesalahan pula pada respon alat, yaitu kesalahan yang mengakibatkan

kecepatan ataupun kelambatan proses respon terhadap tempo maupun respon push

button terhadap tombol selenoid. Namun, hasil yang ditunjukan sangat kecil, yaitu

dengan persentase kesalahan 0.025 % untuk mode otomatis dan mode manual

menunjukan persentase kesalahan mencapai 0.048 %.

3. Pada saat pemilihan mode manual maupun otomatis program dan rangkain yang telah

dibuat mampu menyingkronkan tombol (push button), mikrokontroler, dan solenoid.

4. Pada kekerasan suara menunjukan hal yang berbeda. Bahwa, pembuatan alat ini

mempunyai kekurangan terhadap pukulannya, sehingga suara yang terdengar tidak

cukup kuat dibandingkan dengan pemukulnya menggunakan tangan. Perbedaan selisi

kekerasan suara yang ditunjukan sebesar 0.6 dB.

5.2 Saran

Pembuatan alat ini mempunyai banyak kekurangan, sehingga untuk mengatasi

kekuarangan itu agar supaya kedepannya lebih baik dan tidak mengulangi kesalahan yang

sama, maka hendaknya diperlukan beberapa saran.

1. Pengambilan data hendaknya lebih teliti, sehingga mendapat hasil pengukuran yang tepat

dan lebih rinci, sehingga dapat mengetahui kesalahan lebih teliti lagi.

2. Kotaknya masih terlalu besar, sehingga disarankan agar lebih diperkecil sehingga mudah

untuk digunakan.


42

3. Dengan menggunakan solenoid sebagai pemukul memiliki kekurangan dalam hal

mengatur kekuatan pukulan, sehingga diharapkan menggunakan alat lain yang dapat

memumpuninya.

4. Nada yang digunakan masih satu oktaf, akan lebih baik lagi jika ada penambahan

menggunakan beberapa oktaf lagi.


43

DAFTAR PUSTAKA

Prastyo, Aguz . Pengaruh Budaya Asing Terhadap Musik Tradisional Indonesia

https://aguzprastyo.wordpress.com/2016/04/19/pengaruh-budaya-asing-terhadap-

musik-tradisional-indonesia/, diakses 2 Februari 2016.

Wawancara dengan Sdr. Ones Madai, tanggal 5 Oktober 2016.

University, Binus. Pengertian Normally Open dan Normally Close.

https://library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2HTML/2010200446SKbab2/page

12.html, diakses 3 November 2016.

Nurmawan, Aji. Pengertian Push Button dan Prinsip Kerjanya.

http://listrikduniaterang.blogspot.co.id/2016/05/pengertian-push-button-dan-

prinsip.html, 20 September 2016.

Yiwei, Yueqing. YW2-201.

http://www.yiweicn.com/en/products-view.asp?id=138, diakses 6 Juni 2017

Yahya, Supriyadi Al. Belajar ilmu listrik.

http://belajarlistrik-crb.blogspot.co.id/2014/05/saklar-switch-switch-saklar-

adalah.html, diakses 12 Juni 2017.

Syahrul. 2004. Pemrograman MikrokontrolerAVR Bahasa Assembly dan C.

Bandung: Informatika.

Suprapto, M.T. 2012. Aplikasi dan Pemrograman Mikrokontroller AVR.

Yogyakarta: UNY Press.

Futurlec. Atmel ATmega32 Datasheet.

http://www.futurlec.com/Atmel/ATMEGA32-16PU.shtml, diakses 13 Oktober

2016.


https://aguzprastyo.wordpress.com/author/aguzprastyo/

https://aguzprastyo.wordpress.com/2016/04/19/pengaruh-budaya-asing-terhadap-musik-tradisional-indonesia/

https://aguzprastyo.wordpress.com/2016/04/19/pengaruh-budaya-asing-terhadap-musik-tradisional-indonesia/

https://library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2HTML/2010200446SKbab2/page12.html

https://library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2HTML/2010200446SKbab2/page12.html

http://listrikduniaterang.blogspot.co.id/2016/05/pengertian-push-button-dan-prinsip.html

http://listrikduniaterang.blogspot.co.id/2016/05/pengertian-push-button-dan-prinsip.html

http://www.yiweicn.com/en/products-view.asp?id=138

http://belajarlistrik-crb.blogspot.co.id/2014/05/saklar-switch-switch-saklar-adalah.html

http://belajarlistrik-crb.blogspot.co.id/2014/05/saklar-switch-switch-saklar-adalah.html

http://www.futurlec.com/Atmel/ATMEGA32-16PU.shtml,%20diakses%2013%20Oktober%202016

http://www.futurlec.com/Atmel/ATMEGA32-16PU.shtml,%20diakses%2013%20Oktober%202016

44

Arduino .web.id. Belajar Arduino dan LCD.

http://www.arduino.web.id/2012/03/belajar-arduino-dan-lcd.html, diakses 20

Desember 2016.

Akhbar, Fadillah. Prinsip Cara Kerja Transistor Cut Off, Saturasi, Dan Aktif.

https://i0.wp.com/elektronika-dasar.web.id/wp-content/uploads/2012/05/Grafik-

Kurva-Karakteristik-Transistor.jpg

Sardi, Oki Desprian. Sensor and Transducers.

http://okidesprian.blogspot.co.id/2013/02/sensors-andtransducers-

sederhana_7042.html, diakses 23 November 2016.

Wang. Xiànxìng diàncí zuò dòng qì jīběn yuánlǐ hé yìngyòng (Fundamental Principle and

Application of Linear Electromagnetic Actuator)

http://www.gwasolenoid.com/uploads/160522/1-160522113S2M0.jpg, diakses 23

November 2016.

Taylor, Robert J. Mengenal Marchingbell Drumband dalam Kelompok Drumband.

http://www.allfilipino.com/2016/12/28/mengenal-marchingbell-drumband-dalam-

kelompok-drumband/, diakses 15 Februari 2017.

Bergelaut. Bergerault 2.5 Octave Performance Series Steel Orchestra Bells With Case.

http://s2.lonestarpercussion.com/resize/images/product-image/DYNASTY-

KGP25W.jpg, diakses 15 Februari 2017.

Bukalapak. Stick Bellyra. https://s0.bukalapak.com/img/0854831401/m-1000-

1000/Stick_Bellyra.jpg, diakses 15 Februari 2017.

Wawancara dengan Bpk. Hubert.T, Februari 2015.

Suherlan, Elan. Metode Numerik: Galat dan Analisisnya.

https://elansuherlan.wordpress.com/category/materi-kuliah/metode-numerik/,

diakses 9 April 2013.

Berry, Berry. Demystifying The Confusion Around Loudness, Metering & Levels.

https://ask.audio/articles/demystifying-the-confusion-around-loudness-metering-

levels, diakses 9 Juni 2017.

Shepherd, Ian. Production Advice.

http://productionadvice.co.uk/lufs-dbfs-rms/, diakses 6 Juni 2017.


http://www.arduino.web.id/2012/03/belajar-arduino-dan-lcd.html

https://i0.wp.com/elektronika-dasar.web.id/wp-content/uploads/2012/05/Grafik-Kurva-Karakteristik-Transistor.jpg

https://i0.wp.com/elektronika-dasar.web.id/wp-content/uploads/2012/05/Grafik-Kurva-Karakteristik-Transistor.jpg

http://okidesprian.blogspot.co.id/2013/02/sensors-andtransducers-sederhana_7042.html

http://okidesprian.blogspot.co.id/2013/02/sensors-andtransducers-sederhana_7042.html

http://www.gwasolenoid.com/uploads/160522/1-160522113S2M0.jpg

ttp://www.allfilipino.com/2016/12/28/mengenal-marchingbell-drumband-dalam-k

ttp://www.allfilipino.com/2016/12/28/mengenal-marchingbell-drumband-dalam-k

http://s2.lonestarpercussion.com/resize/images/product-image/DYNASTY-KGP25W.jpg

http://s2.lonestarpercussion.com/resize/images/product-image/DYNASTY-KGP25W.jpg

https://s0.bukalapak.com/img/0854831401/m-1000-%201000/Stick_Bellyra.jpg

https://s0.bukalapak.com/img/0854831401/m-1000-%201000/Stick_Bellyra.jpg

https://elansuherlan.wordpress.com/category/materi-kuliah/metode-numerik/

https://ask.audio/articles/demystifying-the-confusion-around-loudness-metering-levels,%20diakses%209%20Juni%202017

https://ask.audio/articles/demystifying-the-confusion-around-loudness-metering-levels,%20diakses%209%20Juni%202017

http://productionadvice.co.uk/

http://productionadvice.co.uk/lufs-dbfs-rms/

45

LAMPIRAN

Lampiran 1. Tabel Percobaan.

Percobaan lagu 1

t selenoid dipukul

(s)

t jeda antar

selenoid (d)

t jeda antar

program (d)

selisih t program

dan alat (detik)

0.00 0.48 0.50 -0.02

0.48 0.52 0.50 0.02

1.00 0.24 0.25 -0.01

1.24 0.24 0.25 -0.01

1.48 0.52 0.50 0.02

2.00 0.48 0.50 -0.02

2.48 0.52 0.50 0.02

3.00 0.52 0.50 0.02

3.52 0.48 0.50 -0.02

4.00 0.24 0.25 -0.01

4.24 0.24 0.25 -0.01

4.48 0.52 0.50 0.02

5.00 0.24 0.25 -0.01

5.24 0.24 0.25 -0.01

5.48 0.52 0.50 0.02

6.00 0.48 0.50 -0.02

6.48 0.52 0.50 0.02

7.00 0.52 0.50 0.02

7.52 0.48 0.50 -0.02

8.00 0.48 0.50 -0.02

8.48 0.52 0.50 0.02

9.00 0.24 0.25 -0.01

9.24 0.28 0.25 0.03

9.52 0.48 0.50 -0.02

10.00 0.52 0.50 0.02

10.52 0.48 0.50 -0.02

11.00 0.24 0.25 -0.01

11.24 0.28 0.25 0.03

11.52 0.48 0.50 -0.02

12.00 0.24 0.25 -0.01

12.24 0.28 0.25 0.03

12.52 0.24 0.25 -0.01


46

12.76 0.24 0.25 -0.01

13.00 0.24 0.25 -0.01

13.24 0.28 0.25 0.03

13.52 0.24 0.25 -0.01

13.76 0.24 0.25 -0.01

14.00 0.52 0.50 0.02

14.52 0.48 0.50 -0.02

15.00 0.20 0.50 -0.30

15.20 0.32 0.50 -0.18

15.52 0.48 0.50 -0.02

16.00 0.52 0.50 0.02

16.52 0.48 0.25 0.23

17.00 0.24 0.25 -0.01

17.24 0.28 0.50 -0.22

17.52 0.48 0.50 -0.02

18.00 0.52 0.50 0.02

18.52 0.48 0.50 -0.02

19.00 0.52 0.50 0.02

19.52 0.48 0.25 0.23

20.00 0.24 0.25 -0.01

20.24 0.28 0.50 -0.22

20.52 0.48 0.25 0.23

21.00 0.28 0.25 0.03

21.28 0.24 0.50 -0.26

21.52 0.48 0.50 -0.02

22.00 0.52 0.50 0.02

22.52 0.48 0.50 -0.02

23.00 0.52 0.50 0.02

23.52 0.48 0.50 -0.02

24.00 0.52 0.50 0.02

24.52 0.48 0.25 0.23

25.00 0.28 0.25 0.03

25.28 0.24 0.50 -0.26

25.52 0.52 0.50 0.02

26.04 0.52 0.50 0.02

26.56 0.48 0.25 0.23

27.04 0.24 0.25 -0.01

27.28 0.24 0.50 -0.26

27.52 0.48 0.25 0.23

28.00 0.28 0.25 0.03

28.28 0.24 0.25 -0.01

28.52 0.24 0.25 -0.01


47

28.76 0.24 0.25 -0.01

29.00 0.28 0.25 0.03

29.28 0.24 0.25 -0.01

29.52 0.24 0.25 -0.01

29.76 0.28 0.50 -0.22

30.04 0.48 0.50 -0.02

30.52 0.52 0.50 0.02

31.04 0.24 0.50 -0.26

31.28

Percobaan lagu 2

t selenoid dipukul (s) t jeda antar

selenoid (d)

t jeda antar

program (d)

selisih t program

dan alat (detik)

0.16 0.32 0.30 0.02

0.48 0.16 0.15 0.01

0.64 0.12 0.15 -0.03

0.76 0.32 0.30 0.02

1.08 0.28 0.30 -0.02

1.36 0.32 0.30 0.02

1.68 0.28 0.30 -0.02

1.96 0.32 0.30 0.02

2.28 0.16 0.15 0.01

2.44 0.16 0.15 0.01

2.60 0.28 0.30 -0.02

2.88 0.16 0.15 0.01

3.04 0.12 0.15 -0.03

3.16 0.32 0.30 0.02

3.48 0.28 0.30 -0.02

3.76 0.32 0.30 0.02

4.08 0.28 0.30 -0.02

4.36 0.32 0.30 0.02

4.68 0.32 0.30 0.02

5.00 0.28 0.30 -0.02

5.28 0.16 0.15 0.01

5.44 0.12 0.15 -0.03

5.56 0.32 0.30 0.02

5.88 0.32 0.30 0.02

6.20 0.28 0.30 -0.02

6.48 0.32 0.30 0.02

6.80 0.28 0.30 -0.02


48

7.08 0.16 0.15 0.01

7.24 0.16 0.15 0.01

7.40 0.28 0.30 -0.02

7.68 0.16 0.15 0.01

7.84 0.16 0.15 0.01

8.00 0.28 0.30 -0.02

8.28 0.32 0.30 0.02

8.60 0.12 0.15 -0.03

8.72 0.16 0.15 0.01

8.88 0.12 0.15 -0.03

9.00 0.20 0.15 0.05

9.20 0.12 0.15 -0.03

9.32 0.16 0.15 0.01

9.48 0.16 0.15 0.01

9.64 0.16 0.15 0.01

9.80 0.28 0.30 -0.02

10.08 0.16 0.15 0.01

10.24 0.16 0.15 0.01

10.40 0.28 0.30 -0.02

10.68 0.32 0.30 0.02

11.00 0.28 0.30 -0.02

11.28 0.32 0.30 0.02

11.60 0.28 0.30 -0.02

11.88 0.16 0.15 0.01

12.04 0.16 0.15 0.01

12.20 0.28 0.30 -0.02

12.48 0.16 0.15 0.01

12.64 0.16 0.15 0.01

12.80 0.28 0.30 -0.02

13.08 0.32 0.30 0.02

13.40 0.28 0.30 -0.02

13.68 0.32 0.30 0.02

14.00 0.28 0.30 -0.02

14.28 0.32 0.30 0.02

14.60 0.28 0.30 -0.02

14.88 0.16 0.15 0.01

15.04 0.16 0.15 0.01

15.20 0.28 0.30 -0.02

15.48 0.32 0.30 0.02

15.80 0.28 0.30 -0.02

16.08 0.32 0.30 0.02

16.40 0.28 0.30 -0.02


49

16.68 0.16 0.15 0.01

16.84 0.16 0.15 0.01

17.00 0.28 0.30 -0.02

17.28 0.16 0.15 0.01

17.44 0.16 0.15 0.01

17.60 0.28 0.30 -0.02

17.88 0.32 0.30 0.02

18.20 0.16 0.15 0.01

18.36 0.12 0.15 -0.03

18.48 0.16 0.15 0.01

18.64 0.16 0.15 0.01

18.80 0.16 0.15 0.01

18.96 0.12 0.15 -0.03

19.08 0.16 0.15 0.01

19.24 0.12 0.15 -0.03

19.36


50

Lampiran 2. Listing program.

/******************************************************* Chip type : ATmega32A Program type : Application AVR Core Clock frequency: 16.000000 MHz Memory model : Small External RAM size : 0 Data Stack size : 512 Nama : Andreas C. M Takimai NIM : 135114042 *******************************************************/ #include <mega32a.h> #include <delay.h> #include <alcd.h> #define tbl_mode PIND.0 #define tbl_ps PIND.2 #define tbl_nada PIND.1 bit nada, ps; // External Interrupt 0 service routine interrupt [EXT_INT0] void ext_int0_isr(void) { if(tbl_mode==1) ps=~ps; } void musik1() { //lagu 1 4/4 delay=1000ms tempo =60 //b1 PORTA = 0x08; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("6"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450); PORTA = 0x04; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("5"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450); PORTA = 0x08; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("6"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(200); PORTA = 0x04; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("5"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(200); PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450);


51

PORTA = 0x01; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450); PORTA = 0x04; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("5"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450); PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450); PORTA = 0x01; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450); //b2 PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(200); PORTA = 0x08; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("6"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(200); PORTA = 0x04; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("5"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450); PORTA = 0x08; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("6"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(200); PORTA = 0x04; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("5"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(200); PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450); PORTA = 0x01; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450); PORTA = 0x04; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("5");


52

delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450); PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450); PORTA = 0x01; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450); //b3 PORTA = 0x10; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("i"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450); PORTA = 0x04; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("5"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450); PORTA = 0x08; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("6"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(200); PORTA = 0x04; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("5"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(200); PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450); PORTA = 0x01; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450); PORTA = 0x04; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("5"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450); PORTA = 0x01; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(200); PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50);


53

PORTA =0X40; delay_ms(200); PORTA = 0x01; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450); //b4 PORTA = 0x10; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("i"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(200); PORTA = 0x08; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("6"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(200); PORTA = 0x04; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("5"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(200); PORTA = 0x08; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("6"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(200); PORTA = 0x01; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450); PORTA = 0x04; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("5"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(200); PORTA = 0x08; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("6"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(200); PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(200); PORTA = 0x01; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450); PORTA = 0x04; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("5"); delay_ms(50); PORTA =0X40;


54

delay_ms(450); PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450); PORTA = 0x01; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(450); } void musik2() { //lagu 2 2/2 tempo = 100 delay = 600ms //b1 PORTA = 0x01; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(250); PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(100); PORTA = 0x01; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(100); PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(250); PORTA = 0x01; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(250); PORTA = 0x08; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("6"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(250); PORTA = 0x04; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("5"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(250); PORTA = 0x08; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("6"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(250); PORTA = 0x04;


55

lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("5"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(100); PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(100); //b2 PORTA = 0x01; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(250); PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(100); PORTA = 0x01; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(100); PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(250); PORTA = 0x01; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(250); PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(250); PORTA = 0x04; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("5"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(250); PORTA = 0x08; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("6"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(250); PORTA = 0x04; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("5"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(250); //b3 PORTA = 0x01; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1");


56

delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(250); PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(100); PORTA = 0x01; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(100); PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(250); PORTA = 0x01; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(250); PORTA = 0x10; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("i"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(250); PORTA = 0x08; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("6"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(250); PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(250); PORTA = 0x04; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("5"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(100); PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(100); //b4 PORTA = 0x01; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(250); PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(100); PORTA = 0x01;


57

lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(100); PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(250); PORTA = 0x01; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(250); PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(100); PORTA = 0x04; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("5"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(100); PORTA = 0x08; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("6"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(100); PORTA = 0x04; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("5"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(100); PORTA = 0x02; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(100); PORTA = 0x04; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("5"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(100); PORTA = 0x08; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("6"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(100); PORTA = 0x10; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("i"); delay_ms(50); PORTA =0X40; delay_ms(100); } void main(void) { DDRD.0=0; PORTD.0=0; // PIND.0 sbg input mode; DDRD.1=0; PORTD.1=1; // PIND.1 sbg input play nada 1/2;


58

DDRD.2=0; PORTD.2=1; // PIND.2 sbg input play / stop; DDRC=0x00; PORTC=0xff; // PORTC sbg input nada manual DDRA=0xff; PORTA=0x00; // PORTA sbg output nada // External Interrupt(s) initialization // INT0: On // INT0 Mode: Falling Edge // INT1: Off // INT2: Off GICR|=(0<<INT1) | (1<<INT0) | (0<<INT2); MCUCR=(0<<ISC11) | (0<<ISC10) | (1<<ISC01) | (0<<ISC00); MCUCSR=(0<<ISC2); GIFR=(0<<INTF1) | (1<<INTF0) | (0<<INTF2); // Alphanumeric LCD initialization // Connections are specified in the // Project|Configure|C Compiler|Libraries|Alphanumeric LCD menu: // RS - PORTB Bit 0 // RD - PORTB Bit 1 // EN - PORTB Bit 2 // D4 - PORTB Bit 4 // D5 - PORTB Bit 5 // D6 - PORTB Bit 6 // D7 - PORTB Bit 7 // Characters/line: 16 lcd_init(16); // Global enable interrupts #asm("sei") nada=0; ps=0; while (1) { if(tbl_mode==1) // mode otomatis 00000000000000000000000 { lcd_gotoxy(0,0); lcd_puts("== Mode Auto =="); if(tbl_nada==0) {nada=~nada; delay_ms(10);} if(nada==0) { lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("Nada:1 STOP"); } else { lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("Nada:2 STOP"); } if(ps==1) { lcd_clear(); lcd_gotoxy(0,0); if(nada==0) lcd_puts("Play Nada 1:"); else lcd_puts("Play Nada 2:"); lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts(" "); while(ps==1)


59

{ if(nada==0) musik1(); else musik2(); } } PORTA=0x00; } else // mode manual 0000000000000000000 { lcd_gotoxy(0,0); lcd_puts("= Mode Manual ="); lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts(" "); while(tbl_mode==0) { switch(PINC) { case 0b11111110: PORTA=0b00001; delay_ms(50); PORTA=0b100000; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("1 do "); delay_ms(100); break; case 0b11111101: PORTA=0b00010; delay_ms(50); PORTA=0b100000; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("3 mi ");delay_ms(100); break; case 0b11111011: PORTA=0b00100;delay_ms(50); PORTA=0b100000; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("5 sol");delay_ms(100); break; case 0b11110111: PORTA=0b01000; delay_ms(50); PORTA=0b100000; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("6 la ");delay_ms(100); break; case 0b11101111: PORTA=0b10000; delay_ms(50); PORTA=0b100000; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("i do ");delay_ms(100); break; default: PORTA=0b00000; lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts(" ");break; } } } } }


60

Lampiran 3. Data Shett Selenoid


61

Lampiran 4. Implementasi Perangkat Keras

Rangkain dan Kotak Keseluruhan.

Rangkaian Push button dan tuts.


62

Rangkaian LCD dan penghubungnya.

Rangkaian Minimum System dan Push Button dan Toggle Switch.


63

Rangkaian Transistor sebagai Saklar.

Rangkaian Selenoid dan Marching bells.

i


pemukul marching bells berbasis mikrokontroler

Documents