PENENTUAN RANGKING BERDASARKAN WAKTULOMBA RENANG PADA RANGKAIAN PUSH-BUTTON

BERBASISKAN MIKROKONTROLER AT89S51

Zulfikar AkbarJurusan Sistem Komputer

Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi InformasiUniversitas Gunadarma

Margonda Raya 100 Depok 16424 telp (021) 78881112, 7863788

ABSTRAKSI

Penentuan rangking berdasarkan waktu lomba renang pada rangkaian Push-Button berbasiskan mikrokontroler AT89S51 adalah sebuah sistem yang dirancang untukmempermudah pencatatan waktu pada lomba renang dan mendeteksi keberadaan peserta.Sistem dibuat dengan melibatkan saklar mekanik berupa Push-Button yang berperansebagai sensor untuk mekanisme pencatatan waktu dan mendeteksi peserta. Selain itu,sebuah keluaran suara menggunakan buzzer difungsikan sebagai tanda perlombaandimulai. Penekanan Push-Button akan membuat mikrokontoler AT89S51 mengirimkandata ke komputer melalui komunikasi serial untuk mencatat waktu peserta ataumendeteksi keberadaan peserta yang akan mempengaruhi penentuan rangking peserta.Berdasarkan hal di atas, akhirnya disimpulkan untuk membuat tugas akhir dengan judul"Penentuan Rangking Berdasarkan Waktu Lomba Renang Pada Rangkaian Push-ButtonBerbasiskan Mikrokontroler AT89S51”.

Kata Kunci : Data, Deteksi, Mikrokontroler, Push-Button, Waktu

Tanggal pembuatan : 21 September 2012

1. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Masalah

Waktu dijadikan faktor kuncidalam setiap perlombaan karena sifat darilomba itu sendiri adalah untuk mencaripeserta atau orang yang mengerjakansuatu kegiatan yang dilombakan dalamwaktu yang sesingkat-singkatnya. Pesertayang tercepat dalam suatu lomba adalahpeserta yang dijadikan pemenang karenadianggap peserta tersebut adalah yangterhebat dalam melakukan kegiatan yangdilombakan sebab bisa melakukan

kegiatan itu lebih cepat dibandingkandengan peserta yang lain.

Namun, pencatatan waktu untukberbagai kegiatan lomba yang sangatbergantung dari penentuan waktu sepertilomba lari atau lomba renang, masihmenggunakan sistem manual, yakniadanya seseorang yang dijadikan panitialomba untuk mencatat waktu pesertadalam mencapai tujuan. Panitia tersebutmenggunakan stopwatch untukmenentukan waktu yang digunakanpeserta untuk mencapai tujuan lalumencatat waktu tersebut secara manual dikertas. Permasalahan yang muncul adalah

ketika panitia tersebut tidak tepatmenekan stopwatch untuk menentukanwaktu para peserta, bisa terlambatbeberapa detik atau terlalu cepat beberapadetik yang bisa mengakibatkan kesalahandalam menentukan pemenang lomba.Belum lagi adanya human error ataukesalahan yang bisa saja terjadi saatpanitia mencatat waktu para peserta

Berdasarkan masalah di atas,penelitian ini akan membahas sistem“Penentuan Rangking Berdasarkan WaktuLomba Renang Pada Rangkaian Push-Button Berbasiskan MikrokontrolerAT89S51”. Sistem tersebut dibuat untukmemudahkan panitia lomba untukmencatat waktu para peserta khususnya,lomba renang. Dengan sistem ini,diharapkan bertambahnya persentaseketepatan dalam penetapan waktu lombarenang dan meminimalisasi kesalahandalam penentuan urutan peserta saatfinish sehingga tidak ada pihak yangmerasa dirugikan panitia karena urutanfinish peserta dan pencatatan waktudilakukan secara otomatis oleh sistemtersebut serta agar peserta tidak bisamencuri start sebelum lomba dimulai.

1.2. Batasan MasalahUntuk lebih terarahnya penulisan

ini maka masalah dibatasi padapembahasan alat dari segi perangkat kerasatau hardware tentang carapengoperasian alat untuk mencatat waktulomba renang menggunakan Push-Buttonmulai dari tahap pendeteksian keberadaanpeserta sampai prosedur untuk mencatatwaktu ketika finish.

2. LANDASAN TEORIPembuatan sistem Penentuan

Rangking Berdasarkan Waktu LombaRenang Pada Rangkaian Push-ButtonBerbasiskan Mikrokontroler AT89S51

memerlukan landasan teori darikomponen-komponen yang digunakansehingga dapat mengetahui karakteristikdan prinsip kerja dari rangkaian tersebutserta dapat menghasilkan keluaran yangdiharapkan.

2.1. IC AT89S51Mikrokontroler merupakan suatu

alat atau komponen pengontrol ataupengendali yang berukuran kecil (mikro).Sebelum mikrokontroler ada, terlebihdahulu muncul apa yang disebutmikroprosesor. AT89S51 merupakanmikrokontroler dengan low power tetapimemiliki kinerja yang tinggi pada CMOS8 bit mikrokontroler dengan 4 Kbyte padasistem pemrograman memori. Bilasebuah mikroprosesor dikombinasikandengan I/O dan memori (ROM/RAM)dalam sebuah chip, maka akan dihasilkansebuah mikrokomputer yang selanjutnyadisebut dengan mikrokontroler.

Gambar 2.1. IC AT89S51Tim Peneliti dan PengembanganWahana Komputer (2006)

Pada AT89S51 pengalamatanmemori dibedakan atas dua yaitu untukprogram memori dan untuk data memori.Pemisahan antara program memori dan

data memori merupakan ciri khas darikeluarga MCS-51. Masing- masingprogram memori dapat mengalamatihingga 64 KB dengan masing-masinglebar datanya 8 bit.

2.2. BuzzerBuzzer merupakan penghasil

bunyi yang dapat dikendalikan olehmikrokontroler dengan diberikan logika 0dan 1. Buzzer yang digunakan memilikitegangan masukan DC antara 3 V hingga12 V. Buzzer ini hanya memiliki kutubpositif dan kutub negatif. Dimana kutubpositif dihubungkan ke VCC 5 Volt dankutub negatif dihubungkan ke portmikrokontroler

2.3. Push-ButtonSwitch Push-Button adalah saklar

tekan yang berfungsi untukmenghubungkan atau memisahkan bagian– bagian dari suatu instalasi listrik satusama lain (suatu sistem saklar tekan pushbutton terdiri dari saklar tekan start, stop,reset dan saklar tekan untuk emergency).Push button memiliki kontak NC(normally close) dan NO (normallyopen).

Gambar 2.4. Bentuk Fisik Push-ButtonIrfan (2011)

Prinsip kerja Push Button adalahapabila dalam keadaan normal tidakditekan maka kontak tidak berubah,apabila ditekan maka kontak NC akanberfungsi sebagai stop (memberhentikan)dan kontak NO akan berfungsi sebagaistart (menjalankan) biasanya digunakanpada sistem pengontrolan motor – motorinduksi untuk menjalankan mematikanmotor pada industri – industri

2.4. KapasitorKapasitor (Kondensator) yang

dalam rangkaian elektronikadilambangkan dengan huruf "C" adalahsuatu alat yang dapat menyimpanenergi/muatan listrik di dalam medanlistrik, dengan cara mengumpulkanketidakseimbangan internal dari muatanlistrik. Kapasitor ditemukan oleh MichaelFaraday (1791-1867). Satuan kapasitordisebut Farad (F). Satu Farad = 9 x 1011

cm2 yang artinya luas permukaankepingan tersebut

Struktur sebuah kapasitor terbuatdari 2 buah plat metal yang dipisahkanoleh suatu bahan dielektrik. Bahan-bahandielektrik yang umum dikenal misalnyaudara vakum, keramik, gelas dan lain-lain. Jika kedua ujung plat metal diberitegangan listrik, maka muatan-muatanpositif akan mengumpul pada salah satukaki (elektroda) metalnya dan pada saatyang sama muatan-muatan negatifterkumpul pada ujung metal yang satulagi.

Muatan positif tidak dapatmengalir menuju ujung kutub negatif dansebaliknya muatan negatif tidak bisamenuju ke ujung kutub positif, karenaterpisah oleh bahan dielektrik yang non-konduktif. Muatan elektrik ini tersimpanselama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya. Di alam bebas, fenomenakapasitor ini terjadi pada saatterkumpulnya muatan-muatan positif dannegatif di awan.

Gambar 2.3. Prinsip Dasar KapasitorRichard Blocher (2006)

2.5. TransistorTransistor adalah alat

semikonduktor yang dipakai sebagaipenguat, pemotong (switching),stabilisasi tegangan, modulasi sinyal ataufungsi lainnya. Transistor dapat berfungsisemacam kran listrik, dimana berdasarkanarus inputnya (BJT) atau teganganinputnya (FET), memungkinkanpengaliran listrik yang sangat akurat darisirkuit sumber listriknya.

Gambar 2.4. TransistorAhdiat Darmawan Lubis (2010)

Pada umumnya, transistormemiliki tiga terminal. Tegangan atauarus yang dipasang di satu terminalnyamengatur arus yang lebih besar yangmelalui dua terminal lainnya. Transistoradalah komponen yang sangat pentingdalam dunia elektronik modern. Dalamrangkaian analog, transistor digunakandalam amplifier (penguat).

Rangkaian analog melingkupipengeras suara, sumber listrik stabil, danpenguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakansebagai saklar berkecepatan tinggi.Beberapa transistor juga dapat dirangkaisedemikian rupa sehingga berfungsisebagai logic gate, memori, dankomponen-komponen lainnya.

2.6. ResistorSebuah resistor sering disebut

werstan, tahanan atau penghambat, adalahsuatu komponen elektronik yang dapatmenghambat gerak lajunya arus listrik.

Resistor disingkat dengan huruf "R"(huruf R besar). Satuan resistor adalahOhm, yang menemukan adalah GeorgeOhm (1787-1854), seorang ahli Fisikabangsa Jerman. Tahanan bagian dalam inidinamai Konduktansi. Satuankonduktansi ditulis dengan kebalikan dariOhm yaitu mho.

Kemampuan resistor untukmenghambat disebut juga resistensi atauhambatan listrik. Besarnya diekspresikandalam satuan Ohm. Suatu resistordikatakan memiliki hambatan 1 Ohmapabila resistor tersebut menjembatanibeda tegangan sebesar 1 Volt dan aruslistrik yang timbul akibat tegangantersebut adalah sebesar 1 ampere, atausama dengan sebanyak 6.241506 × 1018

elektron per detik mengalir menghadaparah yang berlawanan dari arus.

Hubungan antara hambatan,tegangan, dan arus, dapat disimpulkanmelalui hukum berikut ini, yang terkenalsebagai hukum Ohm adalah R = V / I.Dimana V adalah beda potensial antarakedua ujung benda penghambat, I adalahbesar arus yang melalui bendapenghambat, dan R adalah besarnyahambatan benda penghambat tersebut.

Gambar 2.5. ResistorAnonymous (2012)

Pada resistor biasanya memiliki 4gelang warna, gelang pertama dan keduamenunjukkan angka, gelang ketiga adalahfaktor kelipatan, sedangkan gelang keempat menunjukkan toleransi hambatan.Pertengahan tahun 2006, perkembanganpada komponen resistor terjadi padajumlah gelang warna. Dengan komposisi:Gelang Pertama (Angka Pertama), GelangKedua (Angka Kedua), Gelang Ketiga

(Angka Ketiga), Gelang Keempat(Multiplier) dan Gelang Kelima(Toleransi). Berikut Gelang warnadimulai dari warna Hitam, Coklat, Merah,Jingga, Kuning, Hijau, Biru, Ungu(violet), Abu-abu dan Putih Sedangkanuntuk gelang toleransi hambatan adalah:Coklat 1%, Merah 2%, Hijau 0,5%, Biru0,25%, Ungu 0,1%, Emas 5% dan Perak0%. [1]

Tabel 2.1.Gelang Warna Resistor

Sumber : Anonymous (2012)

3. PERANCANGAN ALAT

3.1. Perancangan Alat

Pembuatan alat dirancang secarasederhana agar mudah dioperasikan olehpengguna dalam kehidupan sehari-hari.Alat ini dirangkai dengan menggunakanmikrokontroler AT89S51 yang telahterintegrasi dengan port serial untuk

menerima masukan dari Push-Button,mengirim keluaran berupa logika kepadarangkaian buzzer, serta mengirim datadari mikrokontroler ke antarmuka secaraserial. Data yang dikirim ke antarmukadidapat dari pembacaan Push-Button.Push-Button memiliki tiga fungsi yakniuntuk mengetahui peserta yangdidiskualifikasi, sebagai pengatur ulangmikrokontroler dan penanda mulai lomba,serta untuk mencatat waktu peserta saatfinish.

Gambar 3.1. Rangkaian Alat

3.2. Analisa Diagram Blok

3.2.1. Analisa Blok Masukan

Alat ini menggunakan Push-Buttonsebagai masukan yang nantinya akandiproses oleh mikrokontroler. Push-Button mempunyai tiga fungsi padarangkaian masukan alat ini. Fungsi Push-Button yang pertama adalah sebagaipenanda mulainya lomba dan pengaturulang mikrokontroler. Fungsi keduaadalah sebagai pendeteksi keberadaanpeserta sebelum lomba dimulai denganmaksud untuk mengetahui peserta mana

yang didiskualifikasi karena telahmemulai terlebih dahulu sebelum lombadimulai. Fungsi ketiga adalah untukmencatat waktu yang ditempuh pesertasaat mencapai finish. Push-Button yangdifungsikan sebagai pencatat waktudiletakkan pada titik finish yang telahditentukan. Push-Button yang digunakansebagai masukan dalam alat inimenggunakan rangkaian RC ataurangkaian resistor-capasitor untukmenghilangkan efek floating danbouncing yang biasa ditimbulkan olehPush-Button yang merupakan saklarmekanik.

Gambar 3.2.Rangkaian Push-Button

Satu peserta menempati satulintasan dan satu lintasan membutuhkandua push-button untuk mengecekkeberadaan peserta serta mencatat waktupeserta. Sedangkan total pinmikrokontroler AT89S51 berjumlah 32dan pin yang telah terpakai untuk tombolstart, reset, serta buzzer berjumlah tigasehingga untuk mencari jumlah maksimallintasan yang bisa diaplikasikan pada alatini dapat dihitung melalui persamaan :Lintasanmax = (jumlah pin – jumlah pin

terpakai) / 2= (32 – 3) / 2= 14 lintasan

3.2.2. Analisa Blok ProsesDalam hal ini cara kerja

mikrokontroler AT89S51 hampir samadengan otak manusia, mikrokontrolerakan mengendalikan seluruh rangkaian.

Agar dapat mengerjakan suatu perintahmaka mikrokontroler harus diisi programdahulu. Mikrokontroler AT89S51 hanyamemerlukan tambahan 3 kapasitor, 1resistor dan 1 kristal serta catu daya 5Volt. Kristal dengan frekuensi 11,0592MHz dan dua buah kapasitor 33pF dipakai untuk melengkapi rangkaianoscillator. Pembentuk clock yangmenentukan kecepatan kerjamikrokontroler. Kapasitor 10μF danresistor 10 KOhm di pakai untukmembentuk rangkaian reset dimanarangkaian ini pada saat pertama kali catudaya di hidupkan, akan me-resetrangkaian mikrokontroler sehinggaprogram di pastikan akan bekerja dariawal.

Prinsip kerja rangkaian reset adalahproses pengisian kapasitor yang di tundaoleh sebuah resistor sehingga pada saatpengisian kapasitor akan terjadi proseskeadaan dari tegangan rendah (low) ketegangan tinggi (high), keadaan inilahyang akan mereset rangkaianmikrokontroler. Port 0 mikrokontrolerAT89S51 merupakan keluaran untukalamat (address AD0-AD7) tidakmempunyai tahanan yang terhubung keVcc, seperti pada konstruksi port-portyang lain. Pada saat port 0 di pakaisebagai port output tegangan pada kakiP0.x tidak mungkin menjadi high(tegangan ambang), untuk mengatasi halini maka harus dipasangkan tahanan keVcc diluar chip IC mikrokontroler.Skema rangkaian mikrokontrolerAT89S51 diperlihatkan pada Gambar 3.3.

Gambar 3.3.Mikrokontroler AT89S51

3.2.3. Analisa Blok KeluaranKeluaran dari alat ini terdiri dari

buzzer dan data yang dikirim dengankomunikasi serial dari mikrokontrolerAT89S51 untuk kepentingan informasiyang digunakan pada aplikasi antarmuka.1. Buzzer

Pada alat ini buzzer berfungsi untukindikator bunyi atau penanda apabilalomba sudah dimulai. Buzzer terhubungpada port 2.5 mikrokontroler, rangkaianbuzzer menggunakan transistor A733(general purpose), pada dasarnya, buzzerdi hubungkan ke tegangan Vcc 5 Volt(dengan batasan arus oleh resistor 47ohm), karena adanya transistor, makabuzzer mendapatkan arus atau tidaknyatergantung dari kondisi transistor saat itu,jika transistor ON atau dalam keadaansaturasi, maka buzzer mendapat teganganVcc, namun sebaliknya jika transistorOFF atau dalam keadaan cut-off, makabuzzer juga akan mati.

Transistor A733 merupakan jenistransistor PNP sehingga keadaan saturasiaktif ketika basis mendapatkan arusrendah dengan pemberian logika low darimikrokontroler. Sedangkan, keadaan cut-off aktif ketika basis mendapatkan arustinggi dengan pemberian logika high darimikrokontroler. Arus yang mengalir kebasis harus lebih kecil daripada arus yangmengalir dari emitor ke kolektor, oleh

sebab itu dipasang sebuah resistor padapin basis. Skema rangkaian buzzer diperlihatkan pada Gambar 3.5.

Gambar 3.4.Rangkaian Buzzer

2. Data SerialSelain buzzer sebagai keluaran dari

mikrokontroler, alat ini juga mempunyaikeluaran data berupa karakter yangdikirimkan ke aplikasi antarmuka Delphidengan cara komunikasi serial melaluiport serial yang telah terintegrasi dimikrokontroler AT89S51. Data yangdikirimkan ke aplikasi antarmuka Delphiberguna untuk memberi tahu informasikeberadaan peserta saat akan memulailomba dan untuk mencatat waktu yangtelah ditempuh peserta, baik saatcheckpoint atau waktu saat menekantombol finish. Pengiriman data serial kekomputer menggunakan usb to serialconverter untuk mengantisipasi jikakomputer yang digunakan tidak memilikiport serial atau port DB9.

3.3. Flowchart Program

Gambar 3.5.Diagram Alur Program

Langkah pertama yang dilakukanprogram adalah inisialisasimikrokontroler AT89S51 untukpendeklarasian port yang digunakan danuntuk menentukan mode komunikasiserial serta baudrate yang digunakanuntuk mengirim data ke aplikasiantarmuka Delphi. Selanjutnya, akandilakukan pengecekan keberadaanpeserta, apakah peserta telah di tempatstart atau tidak. Jika peserta sudah ditempat, dilakukan pengecekan terhadapPush-Button yang difungsikan sebagaitombol mulai perlombaan, apakah sudahditekan atau belum.

Apabila start belum ditekan, namunsudah ada peserta yang loncat terlebihdahulu, maka mikrokontroler akanmengecek dari keempat Push-Buttonyang ditempatkan pada posisi peserta,mana yang tidak tertekan. Dengan begitu,mikrokontroler akan mengirim informasike aplikasi antarmuka Delphi sesuaidengan data peserta yang didiskualifikasikarena telah mencuri start.

Kemudian, ketika tombol startditekan, maka buzzer akan berbunyi yangmenandakan bahwa lomba telah mulaisehingga peserta sudah diperbolehkanuntuk mulai loncat. Kondisi selanjutnya,mikrokontroler mengecek semua Push-

Button yang diletakkan di tempat finishuntuk mendeteksi peserta yang telahmencapai finish sekaligus mencatat waktupeserta tersebut dengan mengirim data keaplikasi antarmuka Delphi menggunakankomunikasi serial.

Bersamaan dengan pengecekanPush-Button yang digunakan untukmencatat waktu peserta, dilakukanpengecekan juga terhadap Push-Buttonyang difungsikan untuk reset, yaknikembali ke langkah pertama dariprogram. Jika tombol reset tidak ditekan,maka akan tetap berulang denganpengecekan Push-Button untuk mencatatwaktu. Jika ditekan, maka program akankembali ke langkah pertama, siap untukmemulai sesi perlombaan yang baru.

4. UJI COBA ALAT

4.1. Cara Kerja AlatSistem Penentuan Rangking

Berdasarkan Waktu Lomba Renang PadaRangkaian Push-Button BerbasiskanMikrokontroler AT89S51 ini bekerjadengan menggunakan rangkaian RC atauResistor-Capacitor untuk penggunaanPush-Button dan transistor A733 sebagaisaklar elektronik untuk buzzer yangberfungsi sebagai tanda bahwa lombatelah dimulai. Pemasangan Push-Buttondan buzzer dirangkai denganmenggunakan PCB atau Printed CircuitBoard yang dihubungkan dengan kabelblack housing untuk pengiriman datasebagai masukan ke mikrokontroler danpenerimaan data sebagai keluaran darimikrokontroler.

Push-Button terhubung dengan pin0.4 – 0.7, pin 1.0 – 1.3, pin 3.0, dan pin3.4 pada mikrokontroler AT89S51sebagai masukan dan buzzer terhubungdengan pin 2.5 pada mikrokontrolersebagai output. Masukan dari Push-

Button akan diproses dan untuk keluaranbuzzer didapat dari masukan Push-Buttonyang difungsikan sebagai tombol startyakni pada pin 3.0. Langkah pertamayang dilakukan dalam uji coba alat iniadalah memberikan tegangan pada alatagar dapat menjalankan program yangtelah ada.

4.2. Uji Coba AlatUji coba alat bertujuan untuk

mengetahui kesesuaian alat dengan hasilyang diinginkan. Uji coba dilakukandengan menetapkan dua gangguan yangmungkin terjadi dalam pengaplikasianalat ini yaitu gangguan terhadap Push-Button dan gangguan air terhadap Push-Button. Gangguan terhadap Push-Buttondiujikan untuk melihat independensi darifungsi-fungsi Push-Button yang telahdipasang, apakah saling mengganggufungsi satu sama lain atau tidak salingmengganggu.

Gangguan kedua adalah gangguanair terhadap Push-Button, dikarenakanalat ini ditujukan untuk perlombaanrenang, maka alat ini harus dilakukan ujicoba terhadap gangguan air sehingga bisadiketahui apakah air bisa mengganggualat sehingga tidak mengeluarkankeluaran yang seharusnya atau tidakmempengaruhi kerja alat. Berbagaikondisi yang mungkin terjadi dalampengaplikasian alat diujikan terhadapkedua gangguan tersebut. Kondisi-kondisiyang diujikan terhadap gangguan tersebutdisajikan dalam tabel yang akan dibahasselanjutnya

4.2.1. Pengiriman Data Serial

Tabel 4.1.

Kondisi Diskualifikasi Peserta

KondisiStart

PesertaHasil

Keterangan

Ideal Eror1 2 3 4

Belumstart

ada

ada

ada

ada

-

Semuapesertamasihditempat

- -

-ada

ada

ada

a

Peserta 1didiskualifikasi

a -

ada

- - - bcd

Peserta 1, 2,3didiskualifikasi

bcd -

ada

ada

ada

ada

-

Semuapesertamasihditempat

- -

Start

ada

ada

ada

ada

jklm

Buzzertidakmenyala

-

Buzzermenyala

ya

-ada

ada

ada

Buzzermenyala

-

-

Buzzermenyala

-

ada

- -ada

Buzzerm

-

-

Buzzer

-

enyala

menyala

ada

- - -

Buzzermenyala

-

-

Buzzermenyala

-

ada

ada

ada

ada

jklm

Buzzertidakmenyala

-

Buzzermenyala

ya

ada

ada

ada

ada

Buzzermenyala

-

-

Buzzermenyala

-

Tabel 4.1 menunjukkan kondisiPush-Button yang terpenuhi, selamaPush-Button yang difungsikan sebagaitombol start yang berada di pin 3.0 belumditekan atau masih bernilai logika 1,maka program akan mengirim databerupa nilai heksadesimal ke komputeruntuk mengetahui peserta yangdidiskualifikasi. Dan ketika tombol startditekan, walaupun kondisi masukan dariPush-Button bernilai 1, mikrokontrolertidak akan mengirim data ke komputeryang berarti jika tombol start ditekan,pengiriman data peserta yang telahdidiskualifikasi berupa nilaiheksadesimal, tidak diberlakukan lagisehingga para peserta diperbolehkanuntuk memulai lomba.

Namun, terdapat tiga kesalahan dari8 kali percobaan percobaan yangdilakukan. Kesalahan tersebut adalahketika keempat peserta berada di tempat

dan tidak ada yang didiskualifikasikemudian tombol start ditekan, buzzeryang difungsikan sebagai sinyal untuklomba dimulai tidak mengeluarkan suaradan juga terjadi pengiriman data ‘j’, ‘k’,‘l’, dan ‘m’ karena Push-Button yangterhubung dengan pin 0.4 – 0.7 jugadifungsikan sebagai pencatat waktu.

Kondisi ideal atau kondisi yangseharusnya adalah ketika keempat pesertamasih berada di tempat dan tombol startditekan, maka buzzer akan mengeluarkansuara sebagai tanda perlombaan telahdimulai sehingga peserta sudahdiperbolehkan memulai lomba, danselama tombol start ditekan, buzzer akantetap berbunyi dan tidak ada pengirimandata dari Push-Button peserta yang masihtertekan.

Tabel 4.3.

Kondisi Gangguan Push-Button Empat

Peserta

Kondisi

1

Kondisi

2Hasil Ideal

Ero

r

Empat

peserta

berada di

tempat

Tombol

catat

waktu

peserta 1

ditekan

Tidak

tergang

gu

Tidak

tergang

gu

-

Empat

peserta

berada di

tempat

Tombol

catat

waktu

peserta 1

dan 2

ditekan

Tidak

tergang

gu

Tidak

tergang

gu

-

Empat

peserta

berada di

tempat

Tombol

catat

waktu

peserta 1,

Tidak

tergang

gu

Tidak

tergang

gu

-

2, dan 4

ditekan

Empat

peserta

berada di

tempat

Tombol

reset

ditekan

Tidak

tergang

gu

Tidak

tergang

gu

-

Empat

peserta

berada di

tempat

Tombol

start

ditekan

Buzzer

tidak

berbun

yi

Buzzer

berbun

yi

ya

Empat

peserta

berada di

tempat

Tombol

start

ditekan

Buzzer

berbun

yi

Buzzer

berbun

yi

-

Tabel 4.3 menampilkan hasil dariuji coba yang dilakukan denganmengaplikasikan berbagai kondisi yangdapat terjadi. Maksud dari hasil tidakterganggu dalam kondisi ideal adalahpenekanan Push-Button lainnya tidakmenganggu status diskualifikasi peserta.Dan kondisi ideal lainnya adalah ketikatombol start ditekan, maka buzzer akanmengeluarkan suara yang menandakanlomba sudah dimulai. Terjadi tigakesalahan dalam 20 kali percobaan.Kesalahan tersebut terjadi ketika empatpeserta berada di tempat dan tombol startditekan, buzzer tidak mengeluarkan suaradalam 3 kali percobaan.

4.2.3. Gangguan Air Terhadap Push-Button

Alat ini diperuntukkan untukperlombaan renang yang berhubungandengan air karena air adalah konduktoratau penghantar listrik yang cukup baik.Oleh karena itu, harus dilakukan uji cobaalat terhadap gangguan air yang mungkin

bisa mengenai alat dalampengaplikasiannya.

4.2.3.1. Gangguan Air Terhadap Push-Button Bagian Atas

Uji coba gangguan air terhadapalat dilakukan dengan memercikkan airke bagian atas dari Push-Button untukmelihat apakah air dapat masuk ke dalamPush-Button dan merusak Push-Buttonatau tidak.

Tabel 4.8.Kondisi Gangguan Air Terhadap Push-

Button Bagian AtasKondisi 1 Hasil Ideal ErorDeteksiPeserta 3terkena air

TidakTerganggu

TidakTerganggu

-

DeteksiPeserta 3dan 4terkena air

TidakTerganggu

TidakTerganggu

-

DeteksiPeserta 1,2, 3, dan 4terkena air

TidakTerganggu

TidakTerganggu

-

Startterkena air

TidakTerganggu

TidakTerganggu

-

Resetterkena air

TidakTerganggu

TidakTerganggu

-

CatatWaktuPeserta 1terkena air

TidakTerganggu

TidakTerganggu

-

CatatWaktuPeserta 2terkena air

TidakTerganggu

TidakTerganggu

-

CatatWaktuPeserta 3terkena air

TidakTerganggu

TidakTerganggu

-

CatatWaktuPeserta 4

TidakTerganggu

TidakTerganggu

-

terkena air

CatatWaktuPeserta 3dan 4terkena air

TidakTerganggu

TidakTerganggu

-

CatatWaktuPeserta 1,2, 3, dan 4terkena air

TidakTerganggu

TidakTerganggu

-

Tabel 4.8 menampilkan hasil ujicoba yang dilakukan dengan meneteskanair ke permukaan bagian atas darimasing-masing Push-Button. Tidakadanya kesalahan yang terjadi dalam 16kali percobaan. Kondisi ideal tidakterganggu dalam artian bahwa Push-Button tidak mengirim masukan jika tidakditekan. Hasil uji coba menunjukkanbahwa air yang bersifat konduktor dandapat menghantarkan arus listrik tidakmasuk ke dalam Push-Button sehinggatidak menimbulkan kesalahan.

4.2.3.2. Gangguan Air Terhadap Push-Button Bagian Bawah

Uji coba terakhir dilakukandengan gangguan air terhadap lempengbesi dari Push-Button atau bagian bawahdari Push-Button. Uji coba dilakukandengan meneteskan air ke masing-masingPush-Button.

Tabel 4.9.Kondisi Gangguan Air Terhadap Push-

Button Bagian BawahKondisi1

Hasil Ideal Eror

DeteksiPeserta 1terkenaair

TidakTerganggu

TidakTerganggu

-

DeteksiPeserta 1

TidakTerganggu

TidakTerganggu

-

dan 2terkenaairDeteksiPeserta1, 2, 3,dan 4terkenaair

TidakTerganggu

TidakTerganggu

-

Startterkenaair

TidakTerganggu

TidakTerganggu

-

Resetterkenaair

TidakTerganggu

TidakTerganggu

-

CatatWaktuPeserta 4terkenaair

TidakTerganggu

TidakTerganggu

-

CatatWaktuPeserta 3dan 4terkenaair

Terganggu TidakTerganggu

ya

CatatWaktuPeserta1, 2, 3,dan 4terkenaair

TergangguTidakTerganggu

ya

Tabel 4.9 menampilkan hasil dari16 kali uji coba yang dilakukan denganmeneteskan air ke masing-masinglempeng besi dari setiap Push-Button.Terjadi 6 kali kesalahan dari uji cobayang dilakukan sehingga hasil uji cobamenunjukkan adanya gangguan pada alat.Kesalahan yang terjadi menyebabkan alatmengirim informasi yang salah tentangpeserta. Sebagai contoh, dalam percobaanke lima belas, ketika Push-Button untukmencatat waktu dari peserta ketiga dankeempat diteteskan air, alat akanlangsung mengirim informasi bahwapeserta ketiga dan keempat telah finish

meskipun Push-Button tersebut tidakditekan.

4.3. Analisis Hasil Uji CobaDari uji coba alat dengan berbagai

kondisi yang telah dilakukan, masing-masing memiliki hasil dan persentasekesalahan yang berbeda-beda. Berikutakan dilakukan analisis terhadap hasil ujicoba yang telah diperoleh dan dilakukanperhitungan persentase eror dari setiaphasil uji coba dengan menggunakanrumus I, yakni sebagai berikut :

% = ℎℎ ∗100%4.3.1. Analisis Hasil Uji CobaPengiriman Data Serial

Dari Tabel 4.1 dan Tabel 4.2,diperoleh hasil yang sesuai dengankondisi ideal sebanyak dua puluh 3 kalipercobaan dari dua puluh 8 kalipercobaan. 5 kali percobaan mengalamigangguan atau terjadi kesalahan dalampengiriman data. Kesalahan terjadi ketikatombol start ditekan, buzzer tidakberbunyi sehingga terjadinya pengirimandata yang salah dan pengiriman data jugaterjadi saat tombol reset ditekan. Denganmenggunakan rumus I, maka didapatkanpersentase kesalahan dalam uji coba iniadalah :

% = 528∗100%= 17,86 %

Jumlah kesalahan yang terjadimasih sedikit jika dibandingkan denganjumlah percobaan yang dilakukansehingga bisa disimpulkan bahwa ujicoba pengiriman data serial dapatdikatakan berhasil.

4.3.2. Analisis Hasil Uji CobaGangguan Push-Button

Berdasarkan data yang didapatpada Tabel 4.3 sampai Tabel 4.7,diperoleh hasil yang sesuai dengankondisi ideal sebanyak 100 kalipercobaan dari 110 kali percobaan. 10kali percobaan mendapatkan hasil yangtidak sesuai dengan kondisi ideal.Kesalahan terjadi saat tombol startditekan untuk peserta berjumlah empat.Penekanan Push-Button lainnyamempengaruhi dan mengganggu kerjaalat ketika buzzer tidak berbunyi. Denganmenggunakan rumus I, maka didapatkanpersentase kesalahan dalam uji coba iniadalah sebesar :

% = 10110 ∗100%= 9,09 %

Jumlah kesalahan yang terjadimasih sedikit jika dibandingkan denganjumlah percobaan yang dilakukansehingga bisa disimpulkan bahwa Push-Button yang digunakan bersifatindependen atau tidak saling terhubungdan tidak saling mengganggu fungsi satusama lain.

4.3.3. Analisis Hasil Uji CobaGangguan Air Pada Push-Button

Berdasarkan Tabel 4.8 dan Tabel4.9, diperoleh hasil yang sesuai dengankondisi ideal sebanyak 26 kali percobaandari 32 kali percobaan. 6 kali percobaanmendapatkan hasil yang tidak sesuai.Kesalahan terjadi ketika lempeng besiatau bagian bawah dari Push-Buttonterkena air. Kerja alat menjadi terganggudan membuat alat mengirim data yangsalah disebabkan Push-Button yangterkena air seperti terhubung padahaltidak ditekan. Dengan menggunakanrumus I, maka didapatkan persentasekesalahan dalam uji coba ini sebesar :

% = 632 ∗100%

= 18,75 %Jumlah kesalahan yang terjadi

masih sedikit jika dibandingkan denganjumlah percobaan yang dilakukansehingga bisa disimpulkan bahwa Push-Button tahan terhadap air, namun modelalat harus dirancang sedemikian rupa agarbagian bawah Push-Button tidak terkenaair untuk meminimalisasi kesalahan yangdapat terjadi.

5. PENUTUP

5.1 KesimpulanDari analisa dan hasil uji coba

yang telah dilakukan, dapat diambilkesimpulan bahwa alat ini dapatmengirimkan data ke laptop ataunotebook secara serial denganmenggunakan usb to serial converteruntuk memberikan informasi statuspeserta yang didiskualifikasi dan statuspeserta yang telah mencapai finish padaaplikasi antarmuka Delphi.

Alat ini juga mempunyai Push-Button sebagai masukan yang bekerjasecara independen atau tidak salingmempengaruhi. Ketika salah satu Push-Button ditekan, penekanan Push-Buttonlainnya tidak akan mempengaruhi datayang dikirimkan sehingga bisameminimalisasi kesalahan pengirimandata dari status peserta.

Desain model dari alat ini jugaharus dirancang sedemikian rupa agarbagian bawah Push-Button yang terdapatlempeng besi untuk mengalirkan aruslistrik dapat terlindungi untukmeminimalisasi kesalahan masukan dariPush-Button karena air merupakankonduktor atau penghantar listrik yangbaik sehingga bisa membuat Push-Buttonmenjadi aktif meskipun tidak ditekan.

5.2 SaranSetelah pembuatan dan uji coba

alat ini, ada beberapa hal yang bisaditambahkan untuk mempermudahpenggunaan alat ini dan mempercanggihsistem yang telah dibuat, yakni :

1. Penggantian catu daya atausumber tegangan untuk alat darimenggunakan adaptor menjadimenggunakan batu baterai denganbatas tegangan antara 9V – 12 Vagar alat ini bisa digunakan tanpamemerlukan sumber listrik.

2. Menggunakan usb-to-serialconverter apabila alatdihubungkan dengan laptop ataunotebook yang tidak memiliki portserial DB9.

3. Penggantian Push-Button dengansensor sentuh atau sensor beratuntuk mempercepat waktutanggap dari mekanismediskualifikasi dan pencatatanwaktu para peserta.

4. Perancangan model alat ini harusdiperhatikan agar bagian bawahdari Push-Button dapat terlindunguntuk meminimalisasi kesalahandari Push-Button yang terkena air.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Blocher Richard. 2006. DasarElektronika. Andi, Yogyakarta.

[2] Budiharto Widodo. 2005.Perancangan Sistem dan AplikasiMikrokontroler. Elex MediaKomputindo, Jakarta.

[3] Budiharto Widodo. 2010. ElektronikaDigital dan Mikroprosesor. Andi,Yogyakarta.

[4] Setiawan Rachmad. 2006.Mikrokontroler MCS-51. GrahaIlmu, Yogyakarta.

[5] Tim Laboratorium Mikroprosesor.Pemrograman MikrokontrolerAT89S51. Andi Offset, Yogyakarta.

[6] Tim Peneliti dan PengembanganWahana Komputer. 2006. TeknikAntarmuka Mikrokontroler denganKomputer Berbasis DELPHI.Salemba Infotek, Jakarta.

[7] Anonymous. 14 Juli 2012. Resistor.http://mulok-elektro.blogspot.com/2012/07/resistor_19.html.

[8] Irfan. 15 Juli 2012. Push Button.http://soulful89.wordpress.com/2011/09/24/push-button/.

[9] Mujiatno, Sigit. 21 Juli 2012. PrinsipKerja Kapasitor.http://bocahisonan.blogspot.com/2011/09/prinsip-kerja-capasitor.html.

[10] Tjahyadi, Christanto. 22 Juli 2012.Saklar Bounce dan Debounce.http://christianto.tjahyadi.com/mikrokontroler/bounce-dan-debounce.html.

[11] Yudhi. 22 Juli 2012. Pull-up Resistordan Pull-down Resistor.http://lab.binus.ac.id/pk/diskusi/forum_posts.asp?TID=19.

[12] Darmawan Lubis, Ahdiat. 6 Agustus2012. Transistor.http://ahd1at.blogspot.com/p/transistor.html.