Dokumen tersebut membahas tentang pengembangan alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroller yang dapat mengukur tinggi badan secara otomatis dan memberikan informasi hasil pengukuran melalui modul suara untuk kemudahan pengguna tuna netra."

1. Alat Pengukur Tinggi Badan Berbasis Mikrokontroller
Lidov Prastowo (5223080295)
Gampang Mahmuda (5223080433)
Alumni Program Studi D3. Teknik Elektronika, Jurusan Teknik
Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Jakarta
Termasuk dalam kategori jurnal keteknikan.
Dosen Pembimbing
Massus Subekti, S.PD, MT.
Dosen Fakultas Teknik, Universitas Negeri Jakarta
(NIP. 196101081987031003)
Rian Pratama
Mahasiswa Program Studi D3. Teknik Elektronika, Jurusan
Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Jakarta
No. Reg : 5223127198
6/15/2013Alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroler

2. ABSTRACT
Lidov prastowo, gamoang mahmuda, Developments in science
and technology (Science and Technology), especially in
electronics and instrumentation, has enabled the design and
manufacture of electronic measuring tools both analog and
digital that can
help facilitate the work of man. To be able to measure a
physical quantities, electronic measuring devices require device
(device) that can
convert physical quantities into electrical scale. The device is a
sensor.
Based on the study of literature, one of the sensors that can be
used to
ultrasonic sensor measures the distance is. This is the backdrop
author
to submit a research proposal entitled "Height Measuring
Instrument
based Microcontroller”
6/15/2013Alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroler

3. 6/15/2013Alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroler

4. Kata kunci : rangkaian sensor
photodiode superbright , LDR ,
Atmega 16, modul somo, port
PENDAHULUAN
Dalam bidang fisika,
pengukuran merupakan hal penting
karena fisika
merupakan ilmu pengetahuan dasar
(basic science) yang berlandaskan
pada
pengamatan-pengamatan
eksperimental dan pengukuran-
pengukuran kuantitatif
(Halliday, 1997)1. Melalui
pengamatan eksperimental dan
pengukuran kuantitatif
ini dihasilkan hukum-hukum fisika
yang kemudian banyak diterapkan
pada
bidang-bidang ilmu lainnya seperti
kedokteran, teknik, pertanian, dan
lain
sebagainya. Salah satu pengukuran
yang diperlukan di bidang kesehatan
adalah
pengukuran tinggi badan.
Seseorang dapat dikatakan
mengetahui tentang apa yang
dibicarakannya,
apabila seseorang tersebut dapat
mengukur apa yang dibicarakannya
baik secara
kuantitatif maupun secara kualitatif.
Jika tidak, maka pengetahuan
tentang itu
belumlah memadai.
Manfaat
1. .Dapat mengukur
tinggi badan
secara otomatis
tanpa perlu
bantuan orang
lain.
2. Dapat
mengembangkan
penggunaan
mikrokontroller
yang sudah ada.
Tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Memberi kemudahan bagi
penyandang tuna netra yang
ingin mengukur
tinggi badan karena bisa
langsung mendengarkan hasil
pengukuran.
2. Sebagai pengetahuan cara
kerja antara mikrokontroller,
sensor berat, LCD
dan modul suara.
3. Sebagai masukan untuk
penelitian selanjutnya.
4. Sebagai syarat kelulusan gelar
Diploma III bagi peneliti
7
6/15/2013Alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroler

5. BAB II
LANDASAN TEORI
Pengukuran
Definisi Pengukuran Pustekkom
Depdiknas, (2011: 01)4,
mengemukakan
pengertian pengukuran adalah
membandingkan suatu besaran yang
di ukur
dengan alat ukur. Pustekkom
Depdiknas, (2011: 02)
5
, mengemukakan bahwa:
Alat ukur yang digunakan untuk
mengukur panjang benda haruslah
sesuai dengan
ukuran benda. Sebagai contoh,
untuk mengukur lebar buku
digunakan penggaris,
untuk mengukur lebar jalan raya
lebih mudah menggunakan meteran
kelos, dan
untuk mengukur diameter gelas
digunakan jangka sorong. Hal ini
untuk
menghindari kesalahan pembacaan
hasil pengukuran akibat beda sudut
kemiringan dalam melihat atau
disebut dengan kesalahan paralaks.
Pengukur tinggi badan adalah alat
yang dipakai untuk mengukur tinggi
badan.
Ada dua jenis mengukur tinggi
badan yang digunakan yaitu jenis
analog dan
digital. Pada pengukuran badan
analog masih menggunakan tali
meteran.
Kemudian pengukur tinggi badan
digital dapat menggunakan sensor
ultrasonik
seperti sensor ping yang memilki
akurasi lebih dibanding dengan yang
mengukur
tinggi badan secara analog.
Tampilan mengukur tinggi badan
juga lebih menarik
apabila menggunakan display digital
dibandingkan dengan menggunakan
meteran
penunjuk.
Dengan alasan seperti yang sudah
dijelaskan sebelumnya maka
penggunaan
mengukur tinggi badan digital akan
digunakan dalam penelitian.
2.3 Modul suara SOMO-14D
Gambar 2.1 Modul Suara SOMO-
14D6.
Modul suara SOMO-14D adalah
modul Audio-Sound yang kecil dan
dapat
memainkan file audio yang sudah
disimpan terlebih dahulu, seperti
suara dan
6/15/2013Alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroler

6. musik dari kartu memori micro-SD.
Modul ini mendukung file audio
ADPCM 4- bit dengan rate sample
dari 6Khz sampai dengan 32Khz.
Dengan menggunakan
perangkat lunak yang tersedia bebas,
file WAVE (.wav) atau MP3 (.mp3)
dapat
dengan mudah dikonversi ke format
ADPCM (.ad4) yang kemudian
dapat
disimpan ke kartu memori micro-
SD. Modul dengan 14 pin hanya
memakan
tempat yang kecil dan ideal untuk
segala aplikasi yang memerlukan
embedded
audio.
Modul ini menawarkan 2 mode
operasi, SERIAL-MODE dan KEY-
MODE.
a. SERIAL-MODE menyediakan
interface 2 kabel kepada semua
mikrokontroler melalui jalur DATA
dan CLK. Operasi audio seperti
PLAY, PAUSE, STOP dan fungis
kendali VOLUME, semuanya
tersedia
kepada mikrokontroler induk
melalui perintah serial yang
sederhana.
b. KEY-MODE menyediakan
operasi yang berdiri sendiri di mana
mikrokontroler sebagai induk tidak
diperlukan. Hanya dengan 3 tombol
tekan, baterai 3.0V dan sebuah
sepaker, sebuah sistem sejenis
player MP3
dengan komponen yang sederhana
dan kompak dapat
diimplementasikan.
2.3.1 Fitur Aplikasi SOMO-14D7
Berikut adalah fitur aplikasi dari
SOMO-14D :
1. Rendah biaya modul untuk semua
Audio-Sound aplikasi embedded.
7 Famosa Studio, Fitur Aplikasi
SOMO-14D, [2012],
http://www.famosastudio.com/somo
-14d
10
2. Mendukung 4-bit ADPCM (.
Ad4) format file dengan sampling
tingkat
dari 6Khz sampai 32kHz.
3. MODE SERIAL: Mendukung
antarmuka 2-Wire (data, jam) untuk
setiap mikrokontroler.
4. KUNCI-MODE: Mendukung
operasi sederhana berdiri sendiri
tanpa
host mikro.
5. Diferensial 2 baris PWM output
untuk koneksi speaker langsung (8
Ohm/0.5W).
6. Dedicated 16-bit DAC audio
output untuk digunakan dengan
amplifier
eksternal.
7. On-board micro-SD adapter kartu
memori untuk menyimpan file
audio,
suara dan musik (hingga 512 file).
8. Mendukung hingga 2Gig micro-
SD kartu memori (FAT16 format).
9. Ukuran kompak hanya berukuran
18,3 x 20,8 mm.
6/15/2013Alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroler

7. 10. 3.0V ke 3.8V DC tegangan
rentang (catu daya tunggal
SOMO-14D8 menawarkan sebuah
solusi embedded audio yang sangat
fleksibel, kompak dan hemat biaya
untuk segala jenis aplikasi. Berikut
gambar bagian dari Modul Suara
SOMO14-D.
Gambar
Gambar 2.2 Konfigurasi Pin Input
Output SOMO-14D9
2.4 Mikrokotroller
Mikrokontroler adalah Complete
Chip Computer yang memiliki
kemampuan
untuk diprogram dan digunakan
untuk tugas-tugas yang berorientasi
kontrol. Ada
perbedaan mendasar antara
mikroprosesor dan mikrokontroler.
Mikroprosesor
hanya berupa single chip CPU
(Central Processing Unit) tanpa
memory dan
peripheral lainnya sebagai
pendukung sebuah komputer,
sedangkan
mikrokontroler adalah Compete
Chip CPU yang memiliki
ROM/Flash Memory,
RAM, Interface, Serial/Paralel,
Timer, dan Sistem Interrupt.
Keunggulan Mikrokontroler AVR
yaitu memiliki kecepatan eksekusi
program
yang lebih cepat karena sebagian
besar instruksi dieksekusi dalam 1
siklus clock,
8 Famosa Studio, konfigurasi
SOMO-14D, [2012],
http://www.famosastudio.com/somo
-14d
9 4D Systems, SOMO-14D, Data
Sheet [2012]. Hal.4
12
lebih cepat debandingkan dengan
MCS51 yang memiliki arsitektur
CISC
(Complex Instruction Set Compute)
dimana Mikrokontroler MCS51
membutuhkan 12 siklus clock untuk
mengeksekusi 1 instruksi. Selain itu,
mikrokontroler AVR memiliki fitur
yang lengkap (ADC Internal,
EEPROM
Internal, Timer/Counter, Watchdog,
PWM, Port I/O, Komunikasi Serial,
Komparator, I2C, dll), sehingga
dengan fasilitas yang lengkap ini,
Programmer
dan Desainer dapat
menggunakannya untuk berbagai
aplikasi sistem elektronika
seperti Robot, Otomasi Industri,
Peralatan Telekomunikasi, dan
berbagai
6/15/2013Alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroler

8. keperluan lain. Secara umum
mikrokontroler AVR dapat
dikelompokan menjadi
3 kelompok, yaitu AT90Sxx,
ATMega, dan ATtiny.
2.4.1 Mikrokontroller Atmega8
Mikrokontroler ATMega810
merupakan mikrokontroler keluarga
AVR 8bit.
Beberapa tipe mikrokontroler yang
sama dengan ATMega8 ini antara
lain
ATMega8535, ATMega16,
ATMega32, ATmega328. Yang
membedakan adalah,
ukuran memori, banyaknya GPIO
(pin input/output), peripherial
(USART, timer,
counter, dll). Dari segi ukuran fisik,
ATMega8 memiliki ukuran fisik
lebih kecil
dibandingkan dengan beberapa
mikrokontroler yang lain. Namun
untuk segi
memori dan periperial lainnya
ATMega8 tidak kalah dengan yang
lainnya karena
ukuran memori dan periperialnya
relatif sama. Berikut blok diagram
Atmega 8.
Gambar 2.3 Blok Diagram
Mikrokontroller ATMega 811
2.4.2 Konfigurasi Atmega 8
Pinout IC mikrokontroler
ATMega812 yang berpackage DIP
dapat
dilihat di bawah ini.
6/15/2013Alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroler

9. Gambar 2.4 Konfigurasi Pin
Mikrokontroller ATMega 813
Seperti yang kita lihat ATMega8
memiliki 3 buah PORT utama yaitu
PORTB, PORTC, dan PORTD
dengan total pin input/output
sebanyak 23 pin.
PORT tersebut dapat difungsikan
sebagai input/output digital atau
difungsikan
sebagai periperial lainnya.
12 Atmel,
a. PORT B
PORT B merupakan jalur data 8bit
yang dapat difungsikan
sebagai input/output. Selain itu
PORT B juga dapat memiliki fungsi
alternatif seperti yang tertera pada
gambar di bawah ini.
Tabel 2.1 Fungsi Artenatif PORT B
14
1. ICP1(PB0), berfungsi sebagai
Timer Counter 1 input capture pin.
2. OC1A(PB1), OC1B(PB2) dan
OC2(PB3) dapat difungsikan
sebagai keluaran PWM (pulse width
modulation).
3. MOSI(PB3), MISO(PB4),
SCK(PB5), SS(PB2) merupakan
jalur komunikasi SPI. Selain itu pin
ini juga berfungsi
sebagai jalur pemograman serial
(ISP).
4. TOSC1(PB6) dan TOSC2(PB7)
dapat difungsikan sebagai
sumber clock external untuk timer.
.
5. XTAL1(PB6) dan XTAL2(PB7)
merupakan sumber clock utama
mikrokontroler.
b. PORT C
PORT C merupakan jalur data 7 bit
yang dapat difungsikan
sebagai input/output digital. Fungsi
alternatif PORT C antara lain
sebagai berikut.
Tabel 2.2 Fungsi Artenatif PORT C
15
6/15/2013Alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroler

10. 1. ADC 6 channel
(PC0,PC1,PC2,PC3,PC4,PC5)
dengan resolusi
sebesar 10bit.
2. I2C (SDA dan SDL) merupakan
salah satu fitur yang terdapat
pada PORTC. I2C digunakan untuk
komunikasi dengan sensor
atau device lain yang memiliki
komunikasi data tipe I2C
3. RESET merupakan salah satu pin
penting di mikrokontroler,
RESET dapat digunakan untuk
merestart program. Pada
ATMega8 pin RESET digabungkan
dengan salah satu pin IO
(PC6).
c. PORT D
PORT D merupakan jalur data 8 bit
yang masing-masing pinnya
juga dapat difungsikan sebagai
input/output. Sama seperti PORT
B dan PORT C, PORT D juga
memiliki fungsi alternatif seperti
terlihat pada gambar dibawah ini.
Tabel 2.3 Fungsi Artenatif PORT
D16
1. USART (TXD dan RXD)
merupakan jalur data komunikasi
serial dengan level sinyal TTL. Pin
TXD berfungsi untuk
mengirimkan data serial, sedangkan
RXD kebalikannya yaitu
sebagai pin yang berfungsi untuk
menerima data serial.
2. Interrupt (INT0 dan INT1)
merupakan pin dengan fungsi
khusus
sebagai interupsi hardware. Interupsi
biasanya digunakan sebagai
selaan dari program.
3. XCK dapat difungsikan sebagai
sumber clock external untuk
USART.
4. T0 dan T1 berfungsi sebagai
masukan counter external untuk
timer 1 dan timer 0.
5. AIN0 dan AIN1 keduanya
merupakan masukan input untuk
analog comparator.
d. Clock
Sumber clock pada ATMega8 secara
garis besar ada 2 buah,
yaitu clock internal dan clock
external. Untuk clock internal
maksimum clock yang dapat
digunakan adalah 8MHz, sedangkan
6/15/2013Alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroler

11. untuk clock external maksimum
clock yang dapat digunakan adalah
sebesar 16MHz. Lebih jelasnya
mengenai berbagai macam sumber
clock dapat dilihat pada tabel di
bawah ini.
Tabel 2.4 Sumber Clock17
2.4.3 Fitur Mikrokontroller
Atmega 8
Fitur AVR ATMega 8 adalah
sebagai berikut 18:
1. Kinerja tinggi, rendah daya AVR
® 8-bit Mikrokontroller
2. Advanced RISC Arsitektur
a. 130 Instruksi Powerfull -
Kebanyakan Single-jam Siklus
Eksekusi
b. 32 x 8 Register General Purpose
Working
c. Operasi Penuh Static
d. Sampai dengan 16 MIPS
throughput pada 16 MHz
e. On-chip 2-siklus Multiplier
3. Nonvolatile Program dan Data
Kenangan
a. 8K Bytes In-System Self-
Programmable flash Endurance:
10.000
Tulis / Erase Cycles
17
b. Boot Kode Bagian Opsional
dengan Bits Lock Independen In-
System Programming secara On-
chip Program Boot Benar Baca-
Tulis-Sementara Operasi
c. 512 Bytes EEPROM Endurance:
100.000 Tulis / Erase Cycles
d. 1K Byte internal SRAM
e. Programming Lock untuk
Keamanan Software
4. Peripheral Fitur
a. Dua 8-bit Timer / Counter dengan
Prescaler terpisah, salah satu
Bandingkan Modus
b. Satu 16-bit Timer / Counter
dengan Prescaler terpisah,
Bandingkan
Mode, dan Capturemode
c. Counter Real Time dengan
Osilator terpisah
d. Tiga PWM Channels
5. I / O dan Paket
a. 23 Programmable I / O Garis
b. 28-lead PDIP, 32-lead TQFP, dan
32-pad QFN / MLF
6. Operasi Tegangan
a. 2,7 - 5.5V (ATmega8L)
b. 4,5 - 5.5V (ATmega8)
7. Kecepatan Kelas
a. 0 - 8 MHz (ATmega8L)
b. 0 - 16 MHz (ATmega8)
21
8. Konsumsi Daya di 4 Mhz, 3V, 25
C
a. Aktif: 3,6 mA
b. Idle Mode: 1,0 mA
6/15/2013Alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroler

12. c. Mode Power-down: 0,5 μA
2.5 Sensor Ultrasonic HC-SR04
Gambar 2.5 Sensor Ultrasonic HC-
SR0419
Sensor tinggi yang digunakan adalah
Sensor Ultrasonic HC-SR04. Prinsip
kerja dari Sensor Ultrasonic HC-
SR04 tentu sesuai dengan namanya,
yaitu untuk
mengukur jarak Perubahan gaya
menyebabkan terjadinya tegangan
yang nantinya
akan menimbulkan suatu sinyal
tertentu.. Dalam pemakaiannya,
sensor ultrasonic
HC-SR04 mudah diimplementasikan
untuk mengukur tinggi badan.
Sensor ultrasonic HC-SR0420
adalah sebuah modul yang berfungsi
untuk
melakukan pengukuran jarak suatu
benda/ halangan dengan
memanfaatkan sinyal
suara ultrasonic. Performa yang
stabil dan akurasi yang tinggi
dengan harga yang murah
merupakan kelebihan dari HC-
SR04. Karena kelebihannya, HC-
SR04
banyak dipakai dalam berbagai
aplikasi pengukuran jarak. Sensor
ultrasonic HCSR04
memiliki 4 pin, kaki pertama dari
kiri sebagai VCC, kaki kedua
sebagai
trigger pulse input, kaki ketiga
sebagai echo pulse output dan kaki
keempat
sebagai ground yang bisa
digambarkan seperti gambar.
Gambar 2.6 Urutan bagan sensor
ultrasonic HC-SR0421
Cara kerja sensor ultrasonic HC-
SR04 apabila sebuah pulsa
ultrasonik pendek
ditransmisikan pada waktu 0
terpantul oleh suatu benda. Senor
menerima sinyal
ini dan mengubahnya menjadi sinyal
listrik. dorongan berikutnya dapat
ditularkan
ketika gema tersebut memudar.
Periode waktu ini disebut periode
siklus. Periode
siklus Merekomendasikan
seharusnya tidak kurang dari 50ms.
Jika lebar pulsa
6/15/2013Alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroler

13. 10μs pemicu dikirim ke pin sinyal,
modul ultrasonik akan menampilkan
delapan
sinyal ultrasonik 40kHz dan
mendeteksi gema kembali. Jarak
diukur sebanding dengan lebar pulsa
gema dan dapat dihitung dengan
rumus di atas. Jika kendala
tidak terdeteksi, output pin akan
memberikan sinyal tingkat tinggi
38ms.
2.6 LCD Berbasis Modul M1632
M163222 merupakan modul LCD
matrix dengan konfigurasi 16
karakter dan 2
baris dengan setiap karakternya
dibentuk oleh 8 baris pixel dan 5
kolom pixel (1
baris terakhir adalah kursor).
HD44780 yang merupakan
mikrokontroler
pengendali LCD. Pada gambar 2.7
adalah gambar hubungan HD44780
dengan
layar LCD. Dan gambar 2.8 adalah
bentuk fisik Modul LCD M1632.
Gambar 2.7 Hubungan HD44780
dengan layar LCD23
Gambar 2.8 Modul LCD M163224
BAB III
GAMBARAN UMUM OBYEK
TUGAS AKHIR
3.1 Deskripsi Alat
Sistem ini akan mulai bekerja ketika
ada objek dibawah sensor
ultrasonik, maka secara otomatis
sensor utrasonik akan bekerja
mendeteksi tinggi badan yang akan
diukur. Lalu mikrokontroler
mengolah data dan kontrol dari
input sensor ultrasonik akan
ditampilkan melalui LCD 16x2
untuk mengetahui hasil tinggi badan
orang tersebut.
Setelah itu, hasil pembacaan sensor
ultrasonik yang
ditampilkan melalui LCD 16x2 juga
ditampilkan dalam bentuk suara
menggunakan modul suara SOMO-
14D dengan output speaker
3.2 Blok Diagram Sistem
Gambar 3.1 dibawah ini merupakan
blok diagram sistem dari
sumber informasi suhu ruang
berbasis mikrokontroler dan
komputer.
6/15/2013Alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroler

14. 3.3 Pembuatan Mekanik
Hampir keseluruhan alat
pengukuran tinggi badan berbasis
mikrokontroller dibuat
menggunakan besi karena bentuk
besi yang lumayan
kuat dan mudah dipindah-
pindahkan, Tampilan besi yang
polos dan juga
menarik menjadikan model
pengukuran tinggi badan berbasis
mikrokontroller
enak dipandang. Gambar 3.2 adalah
gambar bentuk dari pengukur tinggi
badan berbasis mikrokontroller
Gambar 3.2 Bentuk Maket
Kemudian sensor ultrasonik
ditempelkan pada sebuah arklilik.
Pemilihan
menggunakan arklilik agar pada
mudah terlihat dan mudah terbaca
oleh sensor
ultasonik , Gambar 3.3
menunjukkan gambar pemasangan
sensor ultrasonik.
Gambar 3.3 Pemasangan Sensor
Ultrasonik
3.4 Pembuatan Rangkaian
Elektronik
Pembuatan rangkaian elektronik
berisi beberapa rangkaian yaitu
rangkaian
sistem minimum ATMega8.
Rancangan rangkaian yang
dibutuhkan dalam
penelitian adalah sebagai berikut :
3.4.1 Perancangan Rangkaian
Regulator
Gambar 3.4 Rangkaian Regulator
6/15/2013Alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroler

15. Seperti pada gambar 3.4,
perancangan rangkaian regulator
bertujuan
untuk mensupply speaker, modul
suara dan LCD yang mengambil
banyak
arus sehingga regulatornya dibuat
terpisah. IC regulator yang
digunakan
7805. sementara supplai yang
digunakan adalah aki 12 volt
3.4.2 Perancangan Sistem
Minimum ATMega 8
Gambar 3.5 Rangkaian Sistem
Minimum ATMega 8.
Rangkaian sistem minimum yang
dapat dilihat pada gambar 3.5
adalah otak dari semua sistem.
Mikrokontroller ATMega8 sebagai
pemroses dari semua sistem. Inti
dari sistem minimum adalah agar
mikrokontroller dapat bekerja.
3.4.3 Perancangan Modul Suara
SOMO-14D
Rangkaian Modul Suara SOMO-
14D merupakan rangkaian yang
digunakan untuk menyimpan suara
dan outputnya akan keluar suara
yang dihubungkan dengan
mikrokontroler. Rangkaian Modul
suara
SOMO-14D dapat dilihat pada
gambar 3.6 dibawah ini.
Gambar 3.6 Rangkaian Modul Suara
SOMO 14-D25
3.4.4 Rangkaian Sensor
Ultrasonik HC SR-04
Rangkaian Sensor Ultrasonik HC
SR-04 merupakan rangkaian
yang digunakan untuk mengukur
jarak berupa sinyal ultrasonik dan
outputnya dihubungkan dengan
mikrokontroler. Rangkaian Modul
suara SOMO-14D dapat dilihat pada
gambar 3.5 dibawah ini.
6/15/2013Alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroler

16. Gambar 3.6 Rangkaian Sensor
Ultrasonik HC SR-0426
3.5 Pembuatan Program dengan
Arduino
3.5.1 Pengertian Arduino
Arduino adalah sebuah nama produk
design system minimum
mikrokontroler yang di buka secara
bebas. Kelebihan dari arduino
adalah dia
mempunya bahasa pemprograman
sendiri, mirip bahasa C. Untuk
program
yang disebut boot loader yang sudah
di tanam di mikronya sebelum di
jual ke
pasaran, bootloader ini yang
menyembatani antara software
compiler arduino
dengan mikronya. Arduino
membuka semua sourcenya mulai
dari diagram
rangkaian, jalur pcb, software
compiler (gratis tinggal download),
ame
bootloader di kasih juga. Arduino
merupakan system minimum yang
sangat
modular, dia dapat ditambahkan
dengan board aplikasi arduino lain
yang di
kehendaki fungsinya. Sudah banyak
aplikasi yang telah dibuat
menggunakan
arduino.
3.5.2 Pemrograman
Dalam pembuatan program, yang
pertama kali dilakukan adalah
Memulai Menggunakan software
Arduino dengan Windows
a. Board Arduino dan kabel USB
Sebelum mengupload program,
kami peneliti menggunakan sebuah
Arduino atmega8
Gambar 3.7 Bentuk Hardware
b. Download Software Arduino
Setelah download selesai, ekstrak
file yang telah di-download tadi.
Pastikan anda tidak merubah
struktur folder. Klik dua kali pada
folder untuk
membukanya. Terdapat beberapa
file dan sub-folder di dalamnya.
c. Hubungkan Board
6/15/2013Alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroler

17. Arduino akan menarik sumber daya
dari port USB atau power
supply eksternal. Hubungkan board
Arduino dengan komputer
menggunakan kabel USB. LED
berwarna hijau (berlabel PWR)
akan
hidup.
Gambar 3.8 USB AVR
d. Instalasi Drivers
Hubungkan board anda dan tunggu
Windows untuk memulai
proses instalasi driver. Setelah
beberapa saat, proses ini akan gagal,
walaupun sudah melakukan yang
terbaik. Klik pada Start Menu dan
buka
Control Panel. Di dalam Control
Panel, masuk ke menu System and
Security. Kemudian klik pada
System. Setelah tampilan System
muncul,
buka Device Manager. Lihat pada
bagian Ports (COM & LPT). Anda
akan melihat sebuah port terbuka
dengan nama
"Arduino Uno (COMxx)"
Klik kanan pada port "Arduino Uno
(COMxx)" dan pilih opsi "Update
Driver Software". Kemudian, pilih
opsi "Browse my computer for
Driver
software". Terakhir, masuk dan pilih
file driver Uno, dengan nama
"ArduinoUNO.inf", terletak di
dalam folder "Drivers" pada
Software
Arduino yang telah di-download
tadi. Windows akan meneruskan
instalasi
driver.
e. Jalankan Aplikasi Arduino
Klik dua kali pada aplikasi Arduino
(arduino.exe).
f. Buka Program Baru
Buka contoh program LED Blink:
File > New Project, lalu masukan
program
Gambar 3.9 Program Arduino
g. Pilih Board
Pilih opsi pada menu Tools >
Board, lalu pilih ATMEGA8tall
6/15/2013Alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroler

18. 11059200 yang board Arduino yang
dipakai
Gambar 3.10 Pilih Board.
h. Pilih Serial Port
Pilih port serial yang digunakan oleh
board Arduino pada menu
Tools > Serial Port. Biasanya ini
adalah COM3 atau yang lebih tinggi
(COM1 dan COM2 biasanya sudah
direservasi untuk serial port
hardware). Untuk mencari tahu,
dapat melepaskan koneksi ke board
Arduino dan buka kembali menu
tadi; pilihan yang menghilang
harusnya
adalah board Arduino. Koneksikan
kembali boar d- nya dan pilih serial
port yang sesuai.
i. Upload program
Sekarang hanya tinggal klik tombol
"Upload" pada software.
Tunggu beberapa saat - anda dapat
melihat led TX dan RX pada board
berkelap-kelip.
Gambar 3.11 Upload Program
Bila upload berhasil akan ada pesan
"Done uploading." yang
muncul pada status bar.
Gambar 3.12 Upload Program
Status Bar
Beberapa saat setelah upload selesai,
anda dapat melihat pin 13 (L) LED
pada
board mulai berkelap-kelip (warna
merah).
3.6 Flow Chart Sistem
Semua program yang telah dibuat,
dapat dijelaskan dengan flowchart
berikut :
BAB IV
PEMBAHASAN
4.1 Pengujian Alat
Pengujian alat pengukur tinggi
badan berbasis mikrokontroller
dilakukan
untuk mengetahui seberapa besar
nilai yang dihasilkan, berupa
tegangan baik
6/15/2013Alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroler

19. tegangan input maupun tegangan
output, dan berapa tinggi yang
terukur/terbaca. Instrumen yang
digunakan untuk mengukur
tegangan
menggunakan multimeter analog
dan instrumen yang digunakan
untuk
mengetahui tinggi badan
menggunakan meteran tali.
4.1.1 Instrumen Pengujian
Instrumen pengujian yang
digunakan pada pengujian alat
pengukur
tinggi badan berbasis
mikrokontroller adalah multimeter
digital.
Multimeter adalah alat untuk
mengukur tegangan, arus dan
hambatan.
Pemilihan penggunaan multimeter
digital dibanding dengan multimeter
analog adalah nilai yang dihasilkan
oleh multimeter digital lebih akurat.
4.1.1.1 Multimeter digital
Multimeter digunakan untuk
mengukur tegangan dan arus
dari sistem tinggi badan.
4.1.1.2 Meteran Tali
Meteran tali digunakan untuk
membaca tinggi badan dan
untuk membandingkan dengan
tinggi badan yang terbaca oleh
sistem
apakah sama atau tidak, berbeda
jauh atau tidak nilainya.
4.2 Hasil Pengujian
4.2.1 Rangkaian Input
Rangkaian input yang akan diuji
adalah sensor ultrasonik
HCSR04. Pengujian sensor ini
dilakukan pada tinggi badan yang
berbeda-beda dengan rentang jarak 5
cm. Tabel 4.1 dibawah ini
adalah hasil pengukuran yang sudah
dilakukan.
4.2.2 Pengukuran Rangkaian
Regulator
Pengukuran rangkaian regulator
ditujukan agar dapat mengetahui
berapa input yang masuk ke
rangkaian dan berapa input yang
dihasilkan dari rangkaian regulator.
Ditunjukkan pada tabel 4.1.
Tabel 4.2 Hasil Pengukuran
Rangkaian Regulator
PIN TEGANGAN (V) ARUS ( A )
Vin 12 -
Vout 5 0,86
4.2.3 Pengukuran Rangkaian
Sensor Ultrasonik
Pengukuran rangkaian ultrasonik
ditujukan agar dapat mengetahui
berapa input yang masuk ke
rangkaian sebelum sensor
mendeteksi dan
dan setelah sensor mendeteksi.
4.2.4 Pengukuran Rangkaian
Rangkaian Modul Suara
Pengukuran rangkaian Modul Suara
ditujukan agar dapat
6/15/2013Alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroler

20. mengetahui berapa input yang
masuk ke rangkaian sebelum
rangkaian
1. bekerja dan saat rangkaian
bekerja
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Setelah melakukan perencanaan dan
pembuatan sistem yang
kemudian dilakukan pengujian.
Kesimpulan yang dapat diambil
setelah
melakukan pengerjaan tugas akhir
yaitu dengan menggunakan
mikrokontroler Atmega 8, sensor
sensor ultrasonik HC-SR04 dan
modul suara SOMO 14-D sebagai
suara yang dapat dibuat sebuah
sistem
yang dapat memberikan informasi
mengenai tinggi badan yang
langsung
diukur berdasarkan hasil
pengukuran sistem sumber
informasi
tinggi badan yang dibuat memiliki
toleransi kesalahan pembacaan
sekitar 0,6 %
5.2 Saran
Saran yang diberikan untuk
pengembangan selanjutnya adalah :
a. Agar lebih stabil dalam mekanik,
sebaiknya besi aluminium
b. Dalam tingkat ketelitian,
sebaiknya ditambah menjadi dua
angka
dibelakang koma, hal yang telah
dijelaskan ditujukan agar tinggi
badan
semakin presisi/lebih teliti.
c. Dalam kapasitas beban, sebaiknya
dimulai dari angka 140 cm agar
semakin lengkap kapasitas dalam
pengukuran.
43
d. Saat melakukan pengukuran
hindari objek penganggu lebih
kurang 30 cm
dari pinggir lintasan lurus
gelombang.
6/15/2013Alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroler

21. DAFTAR PUSTAKA
Blog pendidikan, ‘definisi pengukuran’, blog informasi tentang pendidikan, 14
April 2012, < http://education-vionet.blogspot.com/2012/04/definisipengukuran.
html> [diakses 22 desember 2012]
Bamabang Siswoyo, ‘Membuat Board Sendiri Atmega8, 168 Dan 328’, belajar
arduino, 22 Juni 2012, <http://bsiswoyo.lecture.ub.ac.id/2012/06/belajararduino-
membuat-board-sendiri-atmega8-168-dan-328/> [diakses 22
Desember 2012]
4D Systems, SOMO-14D, Data Sheet Modul Suara, [2012], [diakses 21 Desember
2012], dari World Wide Web: www.4dsystems.SOMO-14D-DS-rev3.pdf
ATMEL, ATMega8, Data Sheet ATMega [2011], [diakses 21 Desember 2012],
dari Word Wide Web: www.atmel.com/images/doc2486.pdf
Winoto, Ardi. 2008. Mikrokontroller AVR ATMega 8/16/32/8535 dan
pemrogramannya dengan bahasa C pada WinAVR. Bandung : Informatika
Sasongko, Bagus Hari. 2012. Pemrograman mikrokontroller dengan bahasa C.
Yogyakarta : Andi
Chandra MDE, Teknik Elektro Links, Spesifikasi Atmega 8, 6 Desember 2008,
<http://telinks.wordpress.com/2008/12/06/spesifikasi-atmega8/,> [diakses 22
Desember 2012]
Itead Studio, Ultrasonic Ranging Module, Data Sheet HC-SR04, [2010], [diakses
21 desember 2012], dari word wide web: www.aktek.com/wp.../12/HCSR04.
Pdf
Delta Elektronik, M1632 Mudule 16 x 2 baris (M1632), Data sheet, [2012],
[diakses 21 Desember 2012], dari Word Wide Web: www. deltaelectronic.
com/article/wp-content/.../09/an0034.pd
Cahill, J., 2006, Heinemann physics for western Australia, Harcourt Education.
Melbourne.
Chew, C., dan Cheng, L., 1993, Comprehensive physics, Federal Publications,
Pte Ltd. Singapore.
Fraden, Jacob., 1996, Handbook of Modern Sensor , Physics Designs and
6/15/2013Alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroler

22. Applications, Thermoscan, Inc, California.
Giancoli alih bahasa oleh Yuhilza., 2001, Fisika Edisi Kelima, Erlangga,
Jakarta.
Halliday, D., Resnick, R, Walker, J., 1997. Fundamentals of physics. Jhon
Wiley & Sons,Inc, America.
pustekkom depdiknas, Pengukuran, 2011,[diakses 09 Januari 2013] dari word
6/15/2013Alat pengukur tinggi badan berbasis mikrokontroler