1 BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Berkembangnya teknologi yang pesat merupakan salah satu usaha manusia untuk menciptakan sesuatu yang dapat meringankan aktifitasnya. Karena dengan teknologi dapat menjadikan segala sesuatu yang dilakukan menjadi lebih mudah. Hal ini yang mendorong perkembangan teknologi telah banyak menghasilkan alat sebagai piranti untuk mempermudah kegiatan manusia bahkan menggantikan peran manusia dalam suatu fungsi tertentu.
Adanya teknologi yang berkembang saat ini membuat manusia ingin melakukan segala sesuatunya dengan mudah. Salah satunya dalam hal pengembangan alat pendeteksi warna. Alat pendeteksi warna ini berperan penting dalam mempermudah aktifitas. Seorang tuna netra sering sekali sulit membedakan warna-warna dalam kehidupan sehari-harinya, apalagi dalam hal memilih warna dalam berpakaian. Memilih warna dalam berpakaian sendiri perlu keserasian untuk terlihat rapi dan pas buat kondisi yang diinginkan.
Tidak hanya dalam berpakaian saja, dalam hal pemilihan kerudung bagi wanita muslimah sangat sukar oleh tuna netra untuk menserasikan dengan pakaian yang di kenakan. Di dalam warna ada beraneka ragam jenis warna. Saya memahami tentang permasalahan tersebut dan mencoba member solusinya.
2 1.2. Rumusan Masalah
Dengan memperhatikan Latar belakang di atas, maka Rumusan Masalah di titik beratkan pada :
1. Bagaimana merancang perangkat keras agar sensor dapat membaca warna RGB
2. Bagaimana merancang perangkat keras agar system menyajikan output dalam bentuk suara.
3. Bagaimana merancang perangkat lunak untuk membaca sensor warna dan menyajikan hasilnya dalam bentuk suara sesuai warna yang dibaca.
1.3. Batasan Masalah
Agar permasalahan tidak terlalu luas, serta sistematis dan terarah, maka penulis membatasi pembahasan hanya pada hal-hal berikut ini :
1. Sensor warnadirancang menggunakan sensor RGB type TCS3200 2. Warna yang dideteksi maksimal 20 jenis warna.
3. Penyajian suara dirancang menggunakan IC suara type ISD25120 dengan total durasi 120 detik.
4. Pengontrol utama sistem dirancang menggunakan ATMEGA8
5. Software pengontrol ATMEGA8 dirancang mengunakan bahasa BASIC BASCOMM AVR.
1.4. Tujuan
3 1.5. Metodologi Penulisan
Metode yang digunakan dalam penulisan tugas akhir ini adalah 1.5.1 Studi Pustaka
Memperoleh data dengan cara membaca dan mempelajari buku literature yang berhubungan dengan penyusunan Tugas Akhir ini.
1.5.2 Studi Lapangan
Memperoleh data dengan cara praktek secara langsung untuk menunjang pembuatan alat.
1.5.3 Pengolahan Data
Mengolah data dengan jalan membuat analisa dan menarik kesimpulan dari hasil pengujian yang ada.
1.6 Sistematika Pembahasan
Penulisan Tugas Akhir ini dibagi dalam lima bab. Adapun isi secara garis besarnya dari kelima bab tersebut adalah sebagai berikut :
BAB I : Pendahuluan
Bab ini membahas tentang latar belakang, permasalan, tujuan, batasan masalah, metodologi penulisan, dan sistematika penulisan.
BAB II : Dasar Teori
Berisi tentang landasan dasar teori tentang RGB sensor, ISD, speaker, komunikasi interfacedan lain sebagainya. Membahas tentang teori-teori dasar yang menunjang dalam perancangan alat ini
BAB III :Perancangan dan Pembuatan Alat
Membahas perancangan dan pembuatan hardware dan software dari alat. BAB IV : Pengujian dan Analisa
Pada bab ini akan dianalisa cara kerja dan pengujian rangkaian yang telah direncanakan dan dibuat.
BAB V : Penutup
i
SENSOR TCS3200 SEBAGAI PEMBACA GAMBAR WARNA
UNTUK TUNA NETRA DENGAN OUTPUT SUARA UNTUK
MENDETEKSI WARNA PADA KAIN
SKRIPSI
Disusun oleh :
TAUFIK ASHARI NIM : 201010130311034
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
v KATA PENGANTAR
Segala puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis mampu menyelesaikan hasil Tugas Akhir ini. Shalawat serta salam tak lupa penulis panjatkan kepada seorang revolusioner besar sepanjang sejarah peradaban manusia yaitu junjungan kita Nabi Muhammad SAW yang telah memberikan pencerahan di muka bumi ini.
Tugas akhir ini merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan studi S1 Jurusan Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Malang. Tugas Akhir yang berjudul “SENSOR TCS3200 SEBAGAI PEMBACA GAMBAR WARNA UNTUK TUNA NETRA DENGAN OUTPUT SUARA UNTUK MENDETEKSI WARNA PADA KAIN”. Ini masih jauh dari kesempurnaan, namun penulis tetap berharap ada sebuah itikat baik bagi pembaca untuk lebih mengembangkan Tugas Akhir ini dengan aplikasi yang variatif dan semoga tulisan ini bermanfaat bagi semuanya.
Selama proses penyusunan skripsi ini banyak hal yang menjadi kendala dan rintangan, tetapi dengan bantuan berbagai pihak Alhamdulillah telah terselesaikan satu kewajiban penulis sebagai Mahasiswa Universitas Muhammadiyah Malang. Ucapan terima kasih tidak lupa penulis haturkan kepada pihak-pihak yang telah membantu dalam proses penyusunan laporan ini sehingga dapat dijadikan bahan untuk pengembangan diri dalam mengikuti perkembangan teknologi pada saat ini, antara lain:
1. Ir. Nur Alif Mardiyah, MT dan Machmud Effendy, ST. M.Eng selaku Ketua Jurusan dan Skretaris Jurusan Elektro.
2. Bapak M. Chasrun Hasani, ST., MT selaku Dosen Pembimbing I dan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya atas ilmu dan bimbingannya.
3. Ir. Nur Kasan, MT selaku Dosen Pembimbing II terima kasih penulis haturkan atas saran, kritik dan bimbingannya.
vi 5. Teman-teman elektro khususnya angkatan 2010 kelas A yang tak dapat
disebutkan namanya satu persatu.
Masih banyak pihak-pihak yang tidak penulis sebutkan dalam proses penyusunan laporan ini, semoga apa yang telah di berikan tercatat sebagai amal ibadah Amien. Wassalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh.
Malang, 07 Mei 2014
vii DAFTAR ISI
LEMBAR PERSETUJUAN... ii
LEMBAR PENGESAHAN ... iii
LEMBAR PERNYATAAN ... iv
ABSTRAK ... v
ABSTRACT ... vi
KATA PENGANTAR ... vii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR GAMBAR ... xii
DAFTAR TABEL ... xiii
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang ... 1
1.2. Rumusan Masalah ... 2
1.3. Batasan Masalah ... 2
1.4. Tujuan ... 2
1.5. Metodologi Penelitian ... 3
1.6. Sistimatika Pembahasan ... 3
BAB II DASAR TEORI 2.1. RGB Sensor ... 4
2.1.1 Antarmuka UART TTL TCS3200 ... 7
2.1.2 Antarmuka I2C ... 7
ix
2.3. ISD 25120 ... 18
2.3.1 Pemilihan Mode ISD25120 ... 19
2.3.2 Konfigurasi Pin ISD25120 ... 21
2.4. Speaker ... 23
2.4.1 Bagian Speaker ... 24
2.5. Transistor ... 25
2.5.1 Prinsip Kerja Transistor ... 26
2.5.2 Sifat Input Transistor (sambungan anatara basis - emitor) ... 26
2.5.3 Transistor Sebagai Sakelar ... 27
2.6. Buzzer ... 29
2.7. Light emitting Diode ( LED) ... 30
2.7.1 Aplikasi LED Saat Ini... 31
BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT 3.1. Umum ... 33
3.2. Block Diagram & Prinsip Kerja ... 33
3.3. Perancangan Hardware ... 34
3.3.1 Perancangan Rangkaian RGB Sensor ... 34
3.3.2 Perancangan Rangkaian ISD 25120 ... 34
3.3.3 Perancangan Rangkaian Driver Buzzer ... 36
3.4. Perancangan Perangkat Lunak ... 39
3.4.1 Perancangan Perangkat Lunak baca sensor warna TCS3200 .. 39
3.4.2 Perancangan Perangkat Lunak Play ISD 25120 ... 41
3.4.3 Perancangan Perangkat Lunak Keseluruhan ... 43
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA 4.1. Diagram Pengujian ... 44
4.2 Pengujian Modul Sensor Warna TCS3200 ... 45
x
4.2.2 Peralatan Yang Digunakan ... 45
4.2.3 Langkah-langkah Pengujian ... 45
4.2.4 Pengujian Sensor Warna TCS3200 ... 45
4.3 Pengujian Input Output ... 49
4.4.3 Langkah-langkah Pengukuran ... 53
xi DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Konfigurasi Pin dan package TCS3200...5
Gambar 2.2 Kurva respon warna TCS3200 ... 6
Gambar 2.3 Urutan Byte penulisan I2C ... 8
Gambar 2.4 Susunan pin dari ATMEGA8 ... 12
Gambar 2.5 Blok Diagram ATMEGA8 ... 15
Gambar 2.6 Status Register ATMEGA8 ... 12
Gambar 2.7 Peta Memori Atmega ... 17
Gambar 2.8 Konfigurasi pin ISD 2560/75/90/120 ... 21
Gambar 2.9 Diagram blok IC ISD 25120/75/90/120 ... 23
Gambar 2.10 Bagian-bagian Speaker ... 23
Gambar 2.11 Simbol Transistor NPN dan PNP ... 25
Gambar 2.12 Grafik output dari transistor, keadaan cutoff dan keadaan jenuh .... 29
Gambar 2.13 Grafik karakteristik respon bunyi buzzer...29
Gambar 2.14 Fisik Buzzer... 30
Gambar 2.15 LED ... 30
Gambar 3.1 Diagram Blok Sistem ... 33
Gambar 3.2 Diagram koneksi TSC3200 ... 34
Gambar 3.3 Skematik ISD 25120 ... 35
Gambar 3.4 Rangkaian Driver Buzzer ... 36
Gambar 3.5 Algoritma pembacaan sensor TCS3200 DT-sense……….40
Gambar 3.6 flowchart sistem ISD 25120 ... 42
Gambar 3.7 flowchart system keseluruhan ... 43
Gambar 4.1 Blok Diagram Pengujian Modul TCS3200 ... 44
Gambar 4.2 Diagram koneksi TSC3200 ... 46
Gambar 4.3 Uji coba dengan TCS3200 dengan kain ... 46
Gambar 4.4 Warna yang terdeteksi hijau tua sebelum penembakan ... 47
Gambar 4.5 Hasil warna hijau tua sesudah penembakan di proteus ... 47
xiii DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Selector Warna dan Sensitivitas TCS3200 ... 5
Tabel 2.2 Command Baca RGB ... 8
Tabel 2.3 Command White Balance ... 9
Tabel 2.4 Command Black Balance ... 9
Tabel 2.5 Command Baca RGB ... 8
Tabel 2.6 Command Get and Compare ... 11
Tabel 2.7 Pemrosesan LED ... 32
Tabel 4.1 Data Pengujian Warna ... 48
Tabel 4.1 Data Setting Terhadap ISD ... 54
xiv DAFTAR LAMPIRAN
xv
DAFTAR PUSTAKA
1) Anonim. Perbandingan frekuensi warna dengan frekuensi keluaran TCS230,D3
2) Anonim, www.eepis-its.edu/uploadta/downloadmk.php?id=1185.
3) Anonim,http://elektronika-dasar.com/komponen/limit-switch-dan-saklar push-on/.
4) Delta Electronic. Sensor warna,;2009.
5) ElektronikaITS;2010.Anonim,www.eepisits.edu/uploadta/downloadmk.php?i d=1852.
