LAPORAN TUGAS AKHIR
APLIKASI PETUNJUK ARAH KIBLAT BERBASIS ANDROID
Disusun Oleh :
Nama
: Hanasta Toar Wibawa
NIM
: A11.2008.04360
Program Studi
: Teknik Informatika
FAKULTAS ILMU KOMPUTER
UNIVERSITAS DIAN NUSWANTORO
SEMARANG
2012
LAPORAN TUGAS AKHIR
APLIKASI PETUNJUK ARAH KIBLAT BERBASIS ANDROID
Laporan ini disusun guna memenuhi salah satu syarat untuk menyelesaikan program studi Teknik Informatika S-1 pada Fakultas Ilmu Komputer
Universitas Dian Nuswantoro
Disusun Oleh :
Nama
: Hanasta Toar Wibawa
NIM
: A11.2008.04360
Program Studi
: Teknik Informatika
FAKULTAS ILMU KOMPUTER
UNIVERSITAS DIAN NUSWANTORO
SEMARANG
2012
ii
PERSETUJUAN LAPORAN TUGAS AKHIR
Nama Pelaksana : Hanasta Toar Wibawa
NIM : A11.2008.04360
Program Studi : Teknik Informatika Fakultas : Ilmu Komputer
Judul Tugas Akhir : Aplikasi Petunjuk Arah Kiblat Berbasis Android
Tugas Akhir ini telah diperiksa dan disetujui, Semarang, 21 September 2012
Menyetujui : Pembimbing
Heribertus Himawan, M.Kom
Mengetahui :
Dekan Fakultas Ilmu Komputer
iii
NIM : A11.2008.04360
Program Studi : Teknik Informatika Fakultas : Ilmu Komputer
Judul Tugas Akhir : Aplikasi Petunjuk Arah Kiblat Berbasis Android
Tugas Akhir ini telah diujikan dan dipertahankan dihadapan Dewan Penguji pada Sidang tugas akhir tanggal 21 September 2012. Menurut pandangan kami, tugas
akhir ini memadai dari segi kualitas maupun kuantitas untuk tujuan penganugrahan gelar Sarjana Komputer (S.Kom.)
Semarang, 21 September 2012 Dewan Penguji :
T. Sutojo, S.Si, M.Kom
Anggota I
Dra, Yuniarsi Rahayu, M.Kom
Anggota II
Budi Harjo, M.Kom
iv
PERNYATAAN
KEASLIAN TUGAS AKHIR
Sebagai mahasiswa Universitas Dian Nuswantoro, yang bertanda tangan di bawah ini, saya :
Nama : Hanasta Toar Wibawa NIM : A11.2008.04360
Menyatakan bahwa karya ilmiah saya yang berjudul :
APLIKASI PETUNJUK ARAH KIBLAT BERBASIS ANDROID
Merupakan karya asli saya (kecuali cuplikan dan ringkasan yang masing-masing telah saya jelaskan sumbernya dan perangkat pendukung seperti smartphone dll). Apabila di kemudian hari, karya saya disinyalir bukan merupakan karya asli saya, yang disertai dengan bukti-bukti yang cukup, maka saya bersedia untuk dibatalkan gelar saya berserta hak dan kewajiban yang melekat pada gelar tersebut. Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Disusun di : Semarang
Pada tanggal : 21 September 2012 Yang menyatakan
v Sebagai mahasiswa Universitas Dian Nuswantoro, yang bertanda tangan di bawah ini, saya :
Nama : Hanasta Toar Wibawa NIM : A11.2008.04360
Demi mengembangkan Ilmu Pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Dian Nuswantoro Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif (Non-exclusive
Royalty-Free Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul :
APLIKASI PETUNJUK ARAH KIBLAT BERBASIS ANDROID
Beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif ini Universitas Dian Nuswantoro berhak untuk menyimpan, mengcopy ulang (memperbanyak), menggunakan, mengelolanya dalam bentuk pangkalan data (database), mendistribusikannya dan menampilkan/mempublikasikannya di internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta ijin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis/pencipta.
Saya bersedia untuk menanggung secara pribadi, tanpa melibatkan pihak Universitas Dian Nuswantoro, segala bentuk tuntutan hukum yang timbul atas pelanggaran Hak Cipta dalam karya ilmiah saya ini.
Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Disusun di : Semarang
Pada tanggal : 21 September2012
Yang menyatakan
vi
UCAPAN TERIMAKASIH
Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT. Tuhan Yang Maha Pengasih dan Maha Penyayang yang telah melimpahkan segala rahmat, hidayah dan inayah-Nya kepada penulis sehingga laporan tugas akhir dengan judul “APLIKASI PETUNJUK ARAH KIBLAT BERBASIS ANDROID” dapat penulis selesaikan sesuai dengan rencana karena dukungan dari berbagai pihak yang tidak ternilai besarnya. Oleh karena itu penulis menyampaikan terimakasih kepada :
1. Dr.Ir. Edi Noersasongko,M.Kom, selaku Rektor Universitas Dian Nuswantoro Semarang.
2. Dr. Ir. Dwi Eko Waluyo, selaku Dekan Fasilkom.
3. Ayu Pertiwi, S.Kom.,MT, selaku Ka.Progdi Teknik Informatika.
4. Heribertus Himawan,M.Kom, selaku pembimbing tugas akhir yang memberikan bimbingan yang berkaitan dengan penelitian penulis.
5. Dosen-dosen pengampu di Fakultas Ilmu Komputer Teknik Informatika Universitas Dian Nuswantoro Semarang yang telah memberikan bekal ilmu dan pengetahuannya kepada penulis.
6. Ayah dan Bunda tercinta atas dukungan doa, waktu dan kasih sayang mereka yang tidak pernah putus dan tak lupa kepada adik-adik ku yang telah mendukung penulis dalam menyelesaikan laporan tugas akhir ini. 7. Teman-teman semua yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu, yang
telah memberikan semangat dan bantuannya sehingga bisa menyelesaikan laporan tugas akhir ini.
Semoga Allah SWT memberikan balasan yang lebih besar kepada beliau-beliau, dan pada akhirnya penulis berharap bahwa penulisan laporan tugas akhir ini dapat bermanfaat dan berguna sebagaimana fungsinya.
Semarang, 21 September 2012
vii ketentuan menghadap kiblat merupakan keutamaan dalam menunaikan ibadah wajib ini. Seluruh umat Muslim beribadah shalat menuju titik yang sama secara tradisional dianggap melambangkan persatuan seluruh umat Islam seluruh dunia di bawah Hukum Allah. Namun seseorang sering kali menghadapi kendala dalam mengetahui arah kiblat yang benar saat berpergian ke suatu tempat yang baru dikunjungi. Seiring dengan perkembangan teknologi informasi, maka kebutuhan akan informasi yang akurat juga semakin meningkat. Salah satunya yaitu informasi mengenai keakuratan arah kiblat. Pemanfaatan perangkat
handphone sebagai pendamping dalam melakukan kegiatan sehari-hari sudah
menjadi hal yang tidak asing lagi. Hal ini dikarenakan handphone sudah berkembang menjadi perangkat smartphone yang memiliki fungsi dan kemampuan lebih dari sekedar fungsi komunikasi saja. Android sebagai sistem operasi pada smartphone dapat dimanfaatkan untuk keperluan pengguna dalam melakukan aktivitas sehari-hari dengan menanam berbagai aplikasi di dalamnya. Tidak terkecuali aplikasi untuk memberikan informasi arah kiblat. Diharapkan umat muslim dapat menggunakan aplikasi pada perangkat smartphone berbasis sistem operasi Android ini untuk mempermudah mendapatkan informasi arah kiblat agar dapat melaksanakan ibadah shalat fardhu sesuai dengan arah kiblat yang benar.
Kata kunci : Kiblat, Segitiga Bola, Android, GPS, Agile xii + 49 halaman; 17 gambar; 11 tabel
viii
DAFTAR ISI
Halaman Sampul Dalam ... i
Halaman Persetujuan ... ii
Halaman Pengesahan ... iii
Halaman Pernyataan Keaslian Tugas Akhir ... iv
Halaman Pernyataan Persetujuan Publikasi ... v
Halaman Ucapan Terima Kasih ... vi
Halaman Abstrak ... vii
Halaman Daftar Isi ... viii
Halaman Daftar Tabel ... xi
Halaman Daftar Tabel ... xii
BAB I PENDAHULUAN ... 1 1.1 Latar Belakang ... 1 1.2 Rumusan Masalah ... 3 1.3 Batasan Masalah ... 3 1.4 Tujuan Penelitian ... 3 1.5 Manfaat Penelitian ... 4 1.6 Sistematika Penulisan ... 5
BAB II LANDASAN TEORI ... 6
2.1 Kiblat ... 6
2.1.1 Pengertian Kiblat ... 6
2.1.2 Menentukan Arah Kiblat ... 8
2.1.2.1 Koordinat Posisi geografis... 8
2.1.2.2 Ilmu Ukur Segitiga Bola ... 9
2.1.2.3 Rumus Segitiga Bola ... 12
2.1.2.4 Koordinat Geografis Bola Bumi ... 14
2.2 Global Positioning System (GPS) ... 15
2.2.1 Pengertian GPS ... 15
ix
2.3.3 Sensor Accelerometer Android ... 17
2.4 Tools Pemrograman Android ... 18
2.4.1 IDE (Integrated Development Environment) Eclipse ... 18
2.4.2 Android SDK (Software Development Kit) Manager ... 19
2.4.3 AVD (Android Virtual Device) ... 19
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 20
3.1 Kerangka Kerja Penelitian ... 20
3.2 Metode Pengumpulan Data ... 22
3.2.1 Penelitian Kepustakaan (Library research) ... 22
3.2.2 Melalui Wawancara (Interview) ... 22
3.3 Metode Pengembangan Software ... 23
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 26
4.1 Hasil Analisis Sistem ... 26
4.1.1 Analisis Masalah ... 26
4.1.2 Perancangan Aplikasi ... 26
4.1.3 Penentuan Arah Kiblat ... 26
4.2 Analisis Kebutuhan ... 28
4.2.1 Kebutuhan Perangkat Lunak ... 28
4.2.2 Kebutuhan Perangkat Keras ... 29
4.2.3 Analisis dan Kebutuhan User ... 29
4.3 Perancangan Sistem ... 30
4.3.1 Use Case Diagram ... 30
4.3.2 Activity Diagram ... 31
4.3.3 Skenario Use Case... 32
4.3.4 Sequence Diagram ... 33
4.3.5 Class Diagram ... 34
4.4 Perancangan Antarmuka ... 35
x
4.5.1 Implementasi Class ... 36
4.5.2 Implementasi Kode Pemrograman ... 36
4.5.3 Implementasi Antarmuka ... 39
4.6 Pengujian Aplikasi ... 40
4.6.1 Pengujian Fungsional ... 40
4.6.2 Pengujian User Acceptance... 41
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 48
5.1 Kesimpulan ... 48
5.2 Saran ... 48
xi
Tabel 4.2 Skenario Use Case Melihat arah Kiblat ... 32
Tabel 4.3 Deskripsi Class Diagram ... 34
Tabel 4.4 Implementasi Class ... 36
Tabel 4.5 Pengujian Black Box Arah Kiblat ... 40
Tabel 4.6 Tabel Validasi ... 43
Tabel 4.7 Proses Pengujian ... 44
Tabel 4.8 Distribusi Skor Responden... 44
Tabel 4.9 Hasil Deskripsi Pengujian ... 45
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Pembagian Bumi Berdasarkan Bujur dan Lintang ... 9
Gambar 2.2 Segitiga Bola ... 10
Gambar 2.3 Tata Koordinat Bola Bumi ... 14
Gambar 2.4 GPS Segment ... 16
Gambar 2.5 Dimensi Sensor Accelerator pada smartphone Android ... 18
Gambar 3.1 Kerangka Kerja Penelitian ... 20
Gambar 3.2 Arsitektur Metode Agile ... 23
Gambar 4.1 Segitiga Bola ABC ... 27
Gambar 4.2 Sudut Kiblat Semarang... 28
Gambar 4.3 Diagram Use Case Melihat Arah Kiblat ... 30
Gambar 4.4 Gambar 4.3 Activity Diagram Arah Kiblat ... 31
Gambar 4.5 Gambar 4.4 Sequence Diagram Kiblat ... 33
Gambar 4.6 Gambar 4.5 Class Diagram ... 34
Gambar 4.7 Desain Antarmuka Aplikasi ... 35
Gambar 4.8 Tampilan Arah Kiblat... 39
Gambar 4.9 Grafik Plot Normal Q-Q ... 46
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Perkembangan teknologi informasi dan transportasi yang semakin maju menjadikan banyak orang berkerja dengan mobilitas yang sangat tinggi, bagaikan tak terpisah oleh jarak ruang dan waktu hingga mengharuskan seseorang untuk bepergian ke berbagai daerah untuk berbagai kegiatan seperti pendidikan, kerja, bisnis, dan lainnya. Dengan perkembangan teknologi yang kian maju, manusia dapat membuat berbagai macam peralatan sebagai alat bantu dalam menjalankan berbagai aktivitas dan kewajiban sehari-hari.
Dalam segala aktifitas yang kian padat, setiap umat Muslim juga diharuskan melaksanakan kewajiban beribadah, salah satunya adalah ibadah shalat fardu. Mengingat menghadap kiblat merupakan salah satu dari beberapa syarat yang mengatur umat Muslim dalam melaksanakan ibadah shalat, dimana shalat seseorang tidak akan sah tanpa menghadap kiblat, maka mengetahui arah kiblat yang benar menjadi hal yang penting bagi umat Muslim. Sering kali seorang Muslim menghadapi kendala dalam menentukan arah kiblat dalam melaksanakan ibadah shalat saat berada di suatu tempat atau daerah yang baru dikunjungi, terlebih karena kurangnya informasi dalam menentukan arah kiblat pada tempat tersebut.
Seiring dengan tingkat mobilitas yang tinggi, beberapa tahun terakhir tengah marak digunakannya perangkat bergerak atau mobile
device. Salah satu perangkat mobile yang berkembang paling pesat adalah handphone dimana hampir setiap orang memilikinya. Pada tahun 2011
perkiraan jumlah pengguna handphone di Indonesia sudah mencapai 52.6% atau sekitar 125,000,000 pengguna dari jumlah penduduk yang mencapai 237,556,363 jiwa dan akan meningkat lagi pada tahun 2012 ini [1]. Handphone yang sedianya sebagai alat komunikasi, saat ini sudah digunakan lebih dari sekedar fungsi komunikasi saja, namun sudah
2
menjadi sebuah smaprtphone dengan berbagai kemampuan pengolah data yang sangat canggih. Berbagai macam fitur telah ditanamkan pada perangkat smartphone, seperti pengolah gambar dan video, pengolah dokumen dan lain sebagainya. Hal ini tak lepas dari penggunaan sistem operasi pada smartphone. Layaknya pada komputer, smartphone dengan sistem operasi yang dikembangkan dapat di-install berbagai macam aplikasi sesuai kebutuhan yang diinginkan. Hingga saat ini smartphone telah dijual secara massal, sebagian pengembang pun saling bersaing dalam rangka memenuhi permintaan pasar yang kian melonjak. Untuk memenuhi seluruh peningkatan kebutuhan tersebut kini berbagai perusahaan pengembang sistem operasi ini kian bersaing, 5 perusahaan besar yang paling menguasai pasar smartphone di dunia saat ini adalah pengembang sistem operasi Android (Linux Based) 27%, iPhone OS (iOS) 26%, Symbian 25%, Series 40’ 9%, dan BlackBerry OS 7% serta OS lainnya dengan jumlah dibawah 6% diantaranya Windows Mobile, Palm OS, Maemo (linux Based), Sony Ericsson OS, dan Bada (Samsung). [2]
Android merupakan salah satu sistem operasi untuk smartphone yang paling populer hingga saat ini. Pengguna ponsel berbasis sistem operasi Android di Indonesia meningkat tajam pada tahun ini. Dari pangsa pasar yang hanya 6% pada bulan Januari 2011, melonjak menjadi 51% pada bulan Maret 2012 [3]. Android memiliki berbagai keunggulan sebagai software yang memakai basis kode komputer yang bisa didistribusikan secara terbuka (open source) yang memudahkan pengguna dalam membuat berbagai aplikasi yang diinginkan secara gratis, sehingga Android memberikan kontribusi yang cukup berarti dalam meningkatkan berbagai pelayanan informasi. Terlebih lagi banyak aplikasi yang diciptakan memuat informasi-informasi yang lebih spesifik didapatkan dengan lebih efisien, tidak terkecuali juga memungkinkan pembuatan sebuah aplikasi untuk mencari arah kiblat.
Hal-hal yang telah dipaparkan inilah yang menjadi alasan untuk membuat sebuah aplikasi petunjuk arah kiblat berbasis Android yang bisa digunakan sebagai acuan umat Muslim dalam menjalankan ibadahnya.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan dari uraian latar belakang di atas maka dapat dirumuskan suatu permasalahan, yaitu bagaimana membangun suatu aplikasi penunjuk arah kiblat yang diaplikasikan pada smartphone berbasis Android.
1.3 Batasan Masalah
Untuk menghindari terlalu luasnya pembahasan dari penelitian yang dilakukan, maka pembahasan penulisan ini dibatasi pada ruang lingkup pembahasan sebagai berikut:
1. Penunjukkan arah kiblat sesuai dengan lokasi hanya dapat digunakan pada sistem operasi Android dengan memanfaatkan
Global Positioning System (GPS).
2. Penunjukan arah kiblat menyesesuaikan posisi perangkat yang digunakan berdasarkan lokasi dimana user berada.
3. Aplikasi ini dibangun menggunakan IDE (Integrated
Development Environment) Eclipse Indigo dan diuji pada
perangkat mobile yang ber-platform Android.
1.4 Tujuan Penulisan Akhir
Sebagai gambaran tentang ruang lingkup dan sasaran penelitian, maksud dari pengerjaan tugas akhir ini adalah untuk membangun sebuah aplikasi yang bermanfaat bagi umat muslim dalam memberikan kemudahan untuk mengetahui arah kiblat yang dapat digunakan kapan saja dan dimana saja sebagai acuan ibadah shalat dengan memanfaatkan teknologi Global Positioning System (GPS).
4
1.5 Manfaat Penelitian
Diharapkan dari penelitian ini dapat menghasilkan banyak manfaat bagi banyak pihak, antara lain:
1. Bagi Penulis
- Sebagai tujuan dari penerapan ilmu dan pengetahuan yang diperoleh selama mengikuti kegiatan akademik di Universitas Dian Nuswantoro Semarang.
- Mendalami smartphone dengan sistem operasi Android beserta implementasinya untuk meningkatkan kemampuan pribadi dalam mengembangkan sebuah aplikasi mobile.
2. Bagi Akademik
Sebagai tolak ukur sejauh mana pemahaman mahasiswa terhadap teori yang telah diberikan serta dapat dijadikan sebagai referensi kedepan terhadap penelitian dan pengembangan ilmu pengetahuan komputer khususnya pada teknologi smartphone dengan sistem operasi Android.
3. Bagi Pengguna Apliaksi
Membantu pengguna khususnya umat Muslim yang memiliki tingkat mobilitas tinggi untuk mendapatkan informasi arah kiblat dengan praktis dan akurat serta dapat digunakan kapan saja dan dimana saja.
Dalam penelitian Tugas Akhir ini disusun dalam beberapa bab dan sub-bab dengan tujuan memberikan kemudahan dalam penulisan, dan dapat memperjelas dalam mempelajari sistematikanya. Secara garis besar sistematika penelitian Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut :
BAB I PENDAHULUAN
Berisi latar belakang masalah, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian dan sistematika penulisan yang memberikan gambaran garis besar penulisan. BAB II LANDASAN TEORI
Berisi tentang teori dasar dan bahan penelitian yang menjadi landasan utama dalam pembuatan aplikasi petunjuk arah kiblat berbasis Android.
BAB III METODE PENELITIAN
Menjelaskan tentang metode yang digunakan dalam membangun aplikasi absensi karyawan.
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
Menjelaskan tentang analisis dari hasil penelitian yang telah dilakukan dalam Tugas Akhir ini dan membahas mengenai program yang telah selesai dibuat.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Merupakan bagian penutup yang berisi kesimpulan dan saran yang diberikan penulis untuk pengembangan selanjutnya.
6
BAB II
LANDASAN TEORI
Dalam kaidah syariat Islam, shalat dapat diartikan menurut bahasa yaitu berdoa. Sedangkan menurut istilah syara” adalah sistem ibadah yang tersusun dari beberapa perkataan dan perbuatan yang dimulai dengan takbiratul ikhram dan diakhiri dengan salam, berdasar atas syarat-syarat dan rukun-rukun tertentu. Dasar kewajiban shalat diantaranya adalah firman Allah SWT : “Dan dirikanlah shalat, tunaikanlah zakat dan rukuklah beserta orang-orang yang rukuk.” (Q.S. Al-Baqarah [2] : 43) Allah SWT Juga berfirman, “… maka dirikanlah shalat itu (sebagaimana biasa). Sesungguhnya shalat itu adalah fardhu yang ditentukan waktunya atas orang-orang yang beriman.” (Q.S. An-Nisa’ [4] : 103) Shalat adalah tiang agama, barangsiapa menegakkan shalat, berarti orang itu menegakkan agama, dan barangsiapa meninggalkan shalat, berarti merobohkan agama. Shalat merupakan amalan yang pertama kali dihisab kelak di akhirat. Jika baik shalatnya, maka baik pula amal ibadahnya yang lain. Sebaliknya, jika buruk shalatnya, maka buruk pula amal ibadah lainnya. Rasulullah SAW Bersabda yang diriwayatkan dari Abu Hurairah R.A., “Sesungguhnya yang pertama kali dihisab pada diri hamba pada hari Kiamat dari amalannya ialah shalat. Bila baik shalatnya, maka ia telah beruntung dan lulus; dan bila rusak shalatnya, maka ia kecewa dan merugi.”
2.1 Kiblat
2.1.1 Pengertian Kiblat
Kiblat berasal dari bahasa Arab “Al-Qiblah” adalah arah yang merujuk ke suatu tempat dimana bangunan Ka'bah di Masjidil Haram, Makkah, Arab Saudi. Ka'bah juga sering disebut dengan Baitullah (Rumah Allah). Menghadap arah kiblat merupakan suatu masalah yang penting dalam syariat Islam. Menurut hukum syariat, menghadap ke arah kiblat diartikan sebagai seluruh tubuh atau badan seseorang menghadap ke arah Ka'bah yang terletak di
Makkah yang merupakan pusat tumpuan umat Islam bagi menyempurnakan ibadah-ibadah tertentu.
Pada awalnya, kiblat mengarah ke Baitul Maqdis atau Masjidil Aqsa Jerusalem di Palestina, namun pada tahun 624 M ketika Nabi Muhammad SAW hijrah ke Madinah, arah kiblat berpindah ke arah Ka'bah di Makkah hingga kini atas petunjuk wahyu dari Allah SWT. Menghadap ke arah kiblat menjadi syarat sah bagi umat Islam yang hendak menunaikan shalat baik shalat fardhu lima waktu sehari semalam atau shalat-shalat sunat yang lain. Kaidah dalam menentukan arah kiblat memerlukan suatu ilmu khusus yang harus dipelajari atau sekurang-kurangnya meyakini arah yang dibenarkan sesuai dengan syariat. [4]
Mengerjakan shalat harus menghadap ke arah kiblat, sebagaimana firman Allah SWT., “Dan dari mana saja kamu keluar (datang), maka palingkanlah wajahmu ke arah Masjidil Haram.” (Q.S. Al-Baqarah [2] : 149) Rasulullah SAW. juga bersabda, “Jika kamu hendak shalat, maka sempurnakanlah wudhu lalu menghadaplah kearah kiblat dan kemudian bertakbirlah.” (H.R. Muslim) Dalam sabda Nabi SAW. yang lain disebutkan: “Dulu kami shalat bersama Nabi selama enam bulan atau tujuh bulan menghadap ke Baitul Maqdis, kemudian kami dialihkan ke Ka‟bah.” (H.R. Muslim).
Menghadap ke arah kiblat menjadi syarat sah bagi umat Islam yang hendak menunaikan shalat baik shalat fardhu lima waktu sehari semalam atau shalat shalat sunat yang lain. Kaidah dalam menentukan arah kiblat memerlukan suatu ilmu khusus yang harus dipelajari atau sekurang-kurangnya meyakini arah yang dibenarkan sesuai dengan syariat Islam.
8
2.1.2 Menentukan Arah Kiblat
2.1.2.1 Koordinat Posisi Geografis
Bola (sphere) adalah benda tiga dimensi dimana jarak antara setiap titik di permukaan bola dengan titik pusatnya selalu sama. Karena bumi sangat mirip dengan bola, maka cara menentukan arah dari satu tempat ke tempat lain dapat dilakukan dengan mengandaikan bumi seperti bola.
Setiap titik di permukaan bumi dapat dinyatakan dalam duat koordinat, yaitu bujur (longitude) dan lintang (latitude). Semua titik yang memiliki bujur nol terletak pada garis meridian Greenwich (setengah lingkaran besar yang menghubungkan kutub utara dan selatan dan melewati Greenwich). Sementara itu semua titik yang memiliki lintang nol terletak pada garis ekuator (khatulistiwa). Bujur timur terletak di sebelah timur Greenwich, sedangkan bujur barat terletak di sebelah barat Greenwich.
Sesuai kesepakatan umum, bujur timur bernilai positif, sedangkan bujur barat bernilai negatif. Sementara itu semua titik yang terletak di sebelah utara ekuator disebut lintang utara, demikian juga untuk titik di selatan ekuator disebut lintang selatan. Lintang utara bernilai positif, sedangkan lintang selatan bernilai negatif. [5]
Gambat 2.1 Pembagian Bumi Berdasarkan Bujur dan Lintang
2.1.2.2 Ilmu Ukur Segitiga Bola
Ilmu ukur segitiga bola atau disebut juga dengan istilah trigonometri bola (spherical trigonometri) adalah ilmu ukur sudut bidang datar yang diaplikasikan pada permukaan berbentuk bola yaitu dalam hal ini Bumi. Segitiga bola menjadi ilmu andalan untuk menghitung arah kiblat.
Sebagaimana yang sudah disepakati secara umum bahwa yang disebut arah adalah “jarak terpendek” berupa garis lurus ke suatu tempat, sehingga kiblat juga menunjukkan arah terpendek dari suatu lokasi ke Ka'bah. Lokasi Ka'bah berdasarkan pengukuran menggunakan
Global Positioning System (GPS) maupun menggunakan software Google Earth secara astronomi berada antara 21°
25' 21.2” Lintang Utara dan 39° 49' 34.1” Bujur Timur [6]. Sedangkan titik koordinat pusat bangunan Ka’bah terletak pada 21.42250833” Lintang Utara dan 39.82616111” Bujur Timur.
10
Segitiga bola adalah segitiga di permukaan bola yang sisi-sisinya merupakan bagian dari lingkaran besar. Berbeda dengan segitiga linier atau segitiga yang biasa dikenal, segitiga bola memiliki tiga sudut dalam satuan derajat busur dan tiga sisi berbentuk garis yang berdimensi panjang seperti meter atau sentimeter, sehingga segitiga bola seluruh elemennya hanya dalam satuan derajat busur, karena hanya tiga sudut dan tiga sisi berbentuk busur atau lengkungan bagian dari bola langit atau bola bumi. Dapat diilustrasikan pada gambar berikut :
Gambar 2.2 Segitiga Bola
Berdasarkan ketiga variabel ini, segitiga bola menghubungkan titik A (Ka'bah), titik B (Lokasi), dan titik C Kutub Utara, lokasi Ka'bah dan Kutub Utara adalah dua variabel yang tetap, sedangkan Lokasi yang akan ditentukan arah kiblat senantiasa berubah. Bila ketiga variabel tersebut digambarkan pada permukaan bumi, maka akan membentuk segitiga bola ABC seperti tampak pada Gambar. Dimana titik A merupakan Lokasi Ka'bah, B Lokasi yang ditentukan arah kiblat dan titik C Kutub Utara. Titik A (Ka'bah) memiliki koordinat bujur Ba dan lintang La. Titik B (Lokasi) memiliki koordinat bujur Bb dan
lintang Lb. Titik C memiliki lintang 90 derajat. Busur a adalah panjang busur yang menghubungkan titk B dan C. Busur b adalah panjang busur yang menghubungkan titik A dan C. Busur c adalah panjang busur yang menghubungkan titik A dan B. Sudut C tidak lain adalah selisih antara bujur Ba dan bujur Bb. Jadi sudut C = Ba – Bb. Sementara sudut B adalah arah menuju titk A (Ka'bah). Maka arah kiblat dari titik B dapat diketahui dengan menentukan besar sudut B.
Besar sudut B = 0 derajat menunjukkan arah utara. Nilai B sangat tergantung pada nilai sin(Ba–Bb) dan nilai cos(Lb) * tan(La) – sin(Lb) * cos(Ba–Bb). Untuk memudahkan, tan(B) dapat ditulis sama dengan y/x. Sehingga nilai sudut B yang sesuai bergantung pula dari positif atau negatifnya nilai x dan y, dapat dijelaskan sebagai berikut:
a. Jumlah sudut A, B dan C harus lebih dari 180º dan kurang dari 540º (180º < A+B+C < 540º)
b. Jumlah sisi-sisi a, b dan c harus lebih dari 0º dan kurang dari 360º (0º < a+b+c < 360º) c. Jarak sudut (panjang busur) antara sebuah lingkaran besar dan kutubnya adalah 90º
d. a + b > c; a + c > b dan b + c > a
e. Bila a = b maka A = B, bila a = c maka A = C, bila b = c maka B = C dan sebaliknya.
f. Bila a > b maka A > B; bila a > c maka A > C ; bila b > c maka B > C dan sebaliknya.
12
2.1.2.3 Rumus Segitiga Bola
Dalam ilmu penghitungan trigonometri bola, ada banyak sekali versi rumus segitiga yang dapat digunakan untuk mencari besar sudut antara dua titik pada permukaan bumi, berikut diberikan beberapa rumus segitiga bola yang paling mudah dipahami diantaranya [7] :
Rumus Analogi Gauss atau De Lambre
) ½( sin ) ½( sin ) ½( sin ) ½( sin c b a C B A ) ½( sin ) ½( sin ) ½( sin ) ½( cos c b a C B A ) ½( sin ) ½( sin ) ½( cos ) ½( sin c b a C B A ) ½( sin ) ½( sin ) ½( cos ) ½( cos c b a C B A
Rumus Analogi Napier
) ½( cos ) ½( cos ) ½( cot ) ½( tan b a b a C B A ) ½( sin ) ½( sin ) ½( tan ) ½( tan B A B A c b a ) ½( cos ) ½( cos ) ½( cot ) ½( tan B A B A c b a
Gabungan Rumus Trigonometri
cos(b) = cos(a) cos(c) + sin(a) sin(c) cos(B) ………. (1) cos(c) = cos(a) cos(b) + sin(a) sin(b) cos(C) ………. (2)
) sin( ) sin( ) sin( ) sin( ) sin( ) sin( c C b B a A ………. (3)
Dari penggabungan ketiga rumus di atas, diperoleh rumus :
) cos( ) cos( ) cot( ) sin( ) sin( ) tan( C a b a C B
Sesuai yang telah ditetapkan sebelumnya, C = Ba – Bb, a = 90 – Lb, b = 90 – La, serta mengingat cos (90 – x) = sin(x), sin (90 – x) = cos(x) dan cot (90 – x) = tan(x), maka rumus diatas menjadi : ) cos( ) sin( ) tan( ) cos( ) sin( ) tan( Bb Ba Lb La Lb Bb Ba B
Sehingga sudut B dapat diperoleh dari hasil penghitungan arctan dari nilai tan(B):
SudutBarctan ) cos( ) sin( ) tan( ) cos( ) sin( Bb Ba Lb La Lb Bb Ba
nilai sudut B inilah yang menjadi arah kiblat, searah jarum jam dihitung dati titik utara (B = 0).
14
2.1.2.4 Koordinat Geografis Bola Bumi
Pada bola langit atau bola bumi terdapat tata koordinat geografis, antara lain; garis lintang (Ф), garis bujur (λ), lingkaran kecil, lingkaran besar dan lain-lain.
Gambar 2.3 Tata Koordinat Bola Bumi
Garis Bujur (λ) = 0º adalah meridian standar melewati greenwich di timur Greenwich BT atau Bujur Timur, di barat BB atau Bujur Barat Garis Lintang (Ф) = 0º adalah katulistiwa, Kutub Utara = 90º, Kutub Selatan = -90º. Berikut diberikan tabel koordinat geografis tempat di bola bumi :
Tabel 2.1 Tabel Koordinat Geografis Bola Bumi Lingkaran Dasar Ekuator Bumi (Khatulistiwa)
Lingkaran Kutub Bujur (Meridian)
Titik Acuan Lintang: Khatulistiwa(0º)
Bujur (Meridian): Greenwich(0º) Koordinat Pertama Bujur atau Meridian (λ)
Ke arah timur Greenwich atau BT Ke arah barat Greenwich atau BB
Koordinat Kedua Lintang tempat (Ф)
Ke arah selatan = - atau LS atau S Ke arah utara = - atau LU atau U
Kutub Utara = 90º atau 90º U atau 90º LU Kutub Selatan = -90º atau 90º S atau 90º LS
Contoh :
1. Semarang (110º 24’ BT, 07º 00’ LS), berarti Semarang terletak pada garis bujur 110º 24’ di timur Greenwich dan di garis lintang 7º 00’ LS di selatan Khatulistiwa. 2. Mekkah (39º 5’ BT, 21º 25’ LU), berarti Mekkah
terletak 39º 5’ di timur Greenwich dan di garis lintang 21º 25’ di Utara Khatulistiwa.
2.2 Global Positioning System (GPS)
2.2.1 Pengertian GPS
GPS adalah sebuah sistem navigasi berbasis radio yang menyediakan informasi berupa koordinat posisi, kecepatan dan waktu kepada pengguna dengan bantuan sinkronisasi satelit. Sistem ini didesain untuk memberikan posisi dan kecepatan tiga dimensi serta informasi mengenai waktu, secara kontinyu di seluruh dunia tanpa tergantung waktu dan cuaca kepada banyak orang secara simultan. Sistem ini menggunakan satelit yang berfungsi sebagai pengirim sinyal yang berisi informasi koordinat lokasi, kecepatan, arah dan waktu pada alat penerima sinyal GPS (receiver) dipermukaan bumi.
16
2.2.2 Arsitektur GPS
Sistem ini menggunakan sejumlah satelit yang berada di orbit bumi, yang memancarkan sinyal ke bumi dan ditangkap oleh alat penerima di permukaan bumi. Arsitektur GPS terdiri dari tiga bagian yaitu Space Segment, Control Segment dan User Segment.
Gambar 2.4 GPS Segment
2.3 Android
2.3.1 Pengertian Android
Secara garis besar, Android merupakan kumpulan software yang ditujukan bagi smartphone mencakup sistem operasi,
middleware, dan aplikasi kunci. Android Standart Development Kid (SDK) menyediakan perlengkapan dan Application Programming Interface (API) yang diperlukan untuk mengembangkan aplikasi pada platform Android menggunakan bahasa pemrograman Java. [8]
2.3.2 GPS pada Android
Manfaat yang sering digunakan dari teknologi GPS pada
smartphone Android adalah aplikasi pemetaan lokasi, dimana
pengguna dapat mengetahui posisi suatu tempat atau benda tertentu. GPS Android juga dapat digunakan untuk mencari rute tercepat yang banyak digunakan sebagai alat bantu navigasi. Dalam hal ini, penggunaan GPS untuk mencari arah kiblat diolah dari pengolahan data dari koordinat yang didapatkan pada perangkat itu.
2.3.3 Sensor Accelerometer Android
Android accelerometer adalah sebuah tranduser yang
berfungsi untuk mengukur percepatan, mengukur getaran, mendeteksi magnet Bumi, ataupun untuk mengukur percepatan akibat gravitasi bumi di lingkungan sekitar perangkat Android.
Percepatan merupakan suatu keadaan berubahnya kecepatan terhadap waktu. Bertambahnya suatu kecepatan dalam suatu rentang waktu disebut juga percepatan (acceleration). Jika kecepatan semakin berkurang daripada kecepatan sebelumnya, disebut deceleration. Percepatan juga bergantung pada arah/orientasi karena merupakan penurunan kecepatan yang merupakan besaran vektor. Berubahnya arah pergerakan suatu benda akan menimbulkan percepatan pula.
18
Gambar 2.5 Dimensi Sensor Accelerator pada smartphone Android Salah satu pengguaan accelerometer pada Android yang sangat umum yaitu sistem untuk mendeteksi pertambahan atau penurunan percepatan perangkat. Accelerometer ini juga digunakan untuk mendeteksi perubahan rotasi atau perputaran arah yang biasanya terjadi ketika perangkat sedang dipegang oleh pengguna, dengan kata lain sensor ini dapat mendeteksi arah utara untuk digunakan sebagai kompas. Sensor inilah yang berperan paling penting untuk mencari perubahan arah kiblat berdasarkan arah utara. [8]
2.4 Tools Pemrograman Android
2.4.1 IDE (Integrated Development Environment ) Eclipse
IDE atau Integrated Development Environment Eclipse merupakan software yang memiliki beberapa fasilitas yang diperlukan dalam pembangunan aplikasi Android. Sampai tahap tertentu IDE modern dapat membantu memberikan saran yang mempercepat penulisan kode, IDE juga dapat menunjukan bagian-bagian yang jelas mengandung kesalahan atau keraguan.
2.4.2 Android SDK (Software Development Kit) Manager
Fungsi SDK Manager dalam hal ini digunakan untuk melakukan remote shell (command) dari PC terhadap handset Android dengan paket-paket yang sudah ada dalam perkembangan versi terbaru dari teknologi Android.
2.4.3 AVD (Android Virtual Device)
Android Virtual Device atau Perangkat Virtual Android
adalah konfigurasi emulator yang memungkinkan Android memodelkan sebuah perangkat yang sebenarnya dengan mendefinisikan perangkat keras dan pilihan perangkat lunak yang akan ditiru oleh Emulator Android. Penggunaan virtual Android ditujukan kepada pengembang aplikasi Android yang akan mencoba aplikasi yang baru dibuat untuk menguji apakah aplikasi tersebut dapat berjalan dengan baik sebelum di-install pada perangkat Android.
20
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Kerangka Kerja Penelitian
Dalam pembangunan aplikasi ini diperlukan suatu tahapan proses penelitian. Tahapan proses penelitian ini menggambarkan langkah-langkah kegiatan yang akan dilakukan selama mengerjakan penelitian. Adapun tahapan proses penelitian yang digunakan adalah sebagai berikut :
Gambar 3.1 Kerangka Kerja Penelitian Identifikasi Permasalahan Studi Literatur Analisis dan Perancagan Pengembangan Sistem Pembuatan Laporan
Berdasarkan tahapan proses penelitian di atas, maka dapat diuraikan pembahasan masing-masing tahapan dalam penelitian sebagai berikut :
1. Identifikasi Permasalahan
Petunjuk arah kiblat sangat penting dan erat kaitannya dengan kehidupan umat Muslim sehari-hari, sedangkan masih banyak umat Muslim yang tidak begitu mengetahui tentang penentuan arah kiblat, terutama pada daerah yang baru dikunjungi.
2. Studi Literatur
Pada tahap ini, penulis mempelajari konsep-konsep teoritis yang relevan dengan masalah yang diteliti yang diperoleh dari berbagai buku dan internet. Dengan mempelajari teori-teori tersebut, maka penulis akan lebih memahami bagaimana mengembangkan aplikasi Android dengan lebih baik.
3. Analisis dan Perancangan
Sekarang ini hampir semua oang memiliki smartphone dan hampir kemana-mana membawa smartphone. Perkembangan handphone yang semakin pesat dan kini smartphone berbasis Android lah yang paling terdepan. Sehingga muncul ide untuk membuat aplikasi yang berisi informasi petunjuk arah kiblat melalui media
smartphone berbasis android.
4. Pengembangan Sistem
Pada tahap ini, penulis melakukan pengembangan sistem dengan menggunakan metode Agile.
5. Pembuatan Laporan
Pada tahap ini, penulis melakukan pembuatan laporan yang disusun berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan.
22
3.2 Metode Pengumpulan Data
Pengumpulan data dilakukan guna memperoleh data-data untuk dianalisa dan diolah, sehingga ditemukan permasalahan-permasalahan apa saja yang ada, dan diharapkan dari kegiatan penelitian dapat menghasilkan suatu jalan keluar dari permasalahan tersebut. Adapun metode yang digunakan dalam pengumpulan data sebagai berikut :
3.2.1 Penelitian Kepustakaan (Library Research)
Mengumpulkan data yang diperoleh dari buku-buku dan konsep yang relevan dengan masalah penentuan arah kiblat dan pembuatan aplikasi android dimana informasi yang diperoleh penulis, dengan membaca dan mempelajari buku-buku dan e-book yang ada. Seperti buku Membongkar Source Code Berbagai Aplikasi Android karya Ivan Michael Siregar, S.T., M.T. dan
e-book Android App Development with Java Essential Training dari
Lynda.com. Selain buku dan e-book, penulis juga mengutip situs-situs yang berhubungan masalah dan aplikasi yang akan dibuat, seperti developer.android.com.
3.2.2 Melalui Wawancara (Interview)
Wawancara dilakukan untuk mendapatkan informasi mengenai seberapa besar pemahaman pentingnya memiliki pengetahuan arah kiblat yang benar saat beribadah shalat, khususnya pada masyarakat Muslim yang memiliki mobilitas tinggi. Wawancara juga dilakukan pada pengembang aplikasi berbasis Android ntuk mendapatkan pengetahuan tentang struktur pemrograman yang baik.
3.3 Metode Pengembangan Software
Metode Pengembangan Software yang digunakan adalah Metode Agile. Pengembangan aplikasi dikerjakan dengan metode ini, maka selama waktu pengerjaannya akan selalu dijumpai proses pengembangan yang dilakukan secara berulang (iterasi). Setiap perulangan meliputi berbagai kegiatan yang wajib dilakukan dalam proyek pengembangan aplikasi, yaitu sebagai berikut :
Gambar 3.2 Arsitektur Metode Agile
Pada Gambar 3.2, dapat dijelaskan metode pengembangan sistem yang digunakan adalah sebagai berikut :
- Perencanaan
Langkah yang dilakukan dalam tahapan perencanaan adalah melakukan sebuah rencana untuk desain yang akan dipakai dan kebutuhan apa saja yang dibutuhkan dalam perencanaan tersebut. Langkah awal ini dibutuhkan untuk mengetahui gambaran objek yang akan penulis kerjakan. Perencanaan aplikasi yang dibangun akan memiliki antar muka yang sederhana, dengan informasi yang Perencanaan Requirement Analysis Desain Dokumentasi Testing Koding
24
disediakan adalah petunjuk arah kiblat yang kemudian dapat digunakan saat akan beribadah shalat, khususnya bagi pengguna berumat Muslim.
- Requirements Analysis
Langkah ini merupakan analisa terhadap kebutuhan sistem. Pengumpulan data dalam tahap ini bisa malakukan sebuah penelitian dan studi literatur. Penulis menggali informasi sebanyak-banyaknya dari beberapa sumber pustaka sehingga tercipta aplikasi yang bisa melakukan pemrosesan yang diinginkan. Tahapan ini akan menghasilkan dokumen user requirment atau bisa dikatakan sebagai data yang berhubungan dengan keinginan user dalam pembuatan aplikasi. Dokumen ini lah yang akan menjadi acuan sistem analis untuk menterjemahkan ke dalam bahasa pemrograman.
- Desain
Proses desain akan menerjemahkan syarat kebutuhan ke sebuah perancangan aplikasi yang dapat diperkirakan sebelum disusun kedalam bahasa pemrograman Anroid. Proses ini berfokus pada: arsitektur perangkat lunak, representasi interface, dan detail (algoritma) prosedural. Tahapan ini akan menghasilkan dokumen yang disebut software requirement, yang kemudian digunakan untuk melakukan aktivitas pembuatan aplikasi.
- Coding
Coding merupakan penerjemahan dari design kedalam
bahasa pemrograman yang dikenali komputer untuk menerjemahkan transaksi yang diinginkan. Tahapan ini lah yang merupakan tahapan secara nyata dalam mengerjakan aplikasi. Dalam hal ini, penggunaan tools pemrograman Android pada komputer akan dimaksimalkan.
- Testing
Testing dilakukan untuk menemukan kesalahan-kesalahan
yang terjadi pada aplikasi tersebut pada tahap pengembangan menggunakan Android Virtual Device dan perangkat smartphone Android yang bisa diperbaiki kemudian. Langkah penyesuaian selanjutnya yaitu pengujian hasil akhir aplikasi pada sejumlah masjid untuk mengetahui kecocokan petunjuk arah yang dihasilkan dengan arah kiblat masjid yang bersangkutan.
- Dokumentasi
Merupakan bagian penting dari pengembangan aplikasi.
Masing-masing tahapan dalam model menghasilkan sejumlah tulisan, tabel, gambar atau bentuk-bentuk lain yang harus didokumentasi dari aplikasi Android yang dibangun.
26
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Analisis Sistem
Tahap awal dalam penelitian terhadap pembangunan aplikasi ini dimulai dari analisis sistem yang terdiri dari penguraian sub sistem yang utuh ke dalam bagian-bagian ilmu yang lebih spesifik (penghitungan rumus segitiga bola dan ilmu koordinat geografi Bumi) dengan maksud untuk mengidentifikasi dan mengevaluasi permasalahan. Tujuan yang didapatkan adalah pemahaman secara keseluruhan tentang penentuan arah kiblat berdasarkan tinjauan pustaka dan masukan dari pihak-pihak berkepentingan dalam pembangunan aplikasi ini.
4.1.1 Analisis Masalah
Pada pembangunan aplikasi, terdapat beberapa masalah dan faktor penting yang perlu diperhatikan. Masalah utama yang akan dianalisis yaitu mengenai cara mengetahui arah kiblat beserta penghitunganya. Hasil analisi ini akan dijadikan sebagian acuan dalam pembangunan aplikasi.
4.1.2 Perancangan Aplikasi
Aplikasi ini dirancang untuk menyajikan tampilan sederhana untuk menampilkan instruksi yang sangat mudah dimengerti pengguna. Perancangan struktur aplikasi akan menampilkan sebuah arah panah pada layar sebagai petunjuk yang selalu menghadap kearah kiblat.
4.1.3 Penentuan Arah Kiblat
Dalam proses untuk mendapatkan arah kiblat yang tepat, penentuannya memerlukan penghitungan dari persamaan-persamaan matematika berdasarkan landasan ilmu yang sudah ada. Dalam hal ini arah kiblat adalah menghitung jarak terdekat dari
wilayah yang bersangkutan terhadap Ka’bah ditinjau dari nilai koordinat geografis menggunakan penghitungan segitiga bola.
Misalkan untuk menentukan arah kiblat dari kota Semarang (110º 24’ BT, 07º 00’ LS). Jika A adalah Mekkah (Ka’bah) (39º5’ BT, 21º25’ LU), C adalah Kutub utara, dan B adalah Kota Semarang, maka a = (90º- Фa), b = (90º- Фb), c adalah jarak antara sudut bola A dan B.
Gambar 4.1 Segitiga Bola A B C Maka perhitungannya adalah :
A = 39º5’ BT, 21º25’ LU B = 110º24’BT, -07º 00’ LS C = |110º24’-39º5’| = 70º34’
a = (90º- Фa) = (90º– (-7º00’)) = 97º00’ b = (90º- Фb) = (90º– 21º25’) = 68º35’ (c didapat dari penghitungan cos)
cos c = cos a cos b + sin a sin b cos C
cos c = cos 97º00’ cos 68º35’ + sin 97º00’ sin 68º35’ cos 70º34’ c = 71º01’
28
Maka B (arah kiblat dari kota Semarang) dapat ditentukan sebagai berikut :
Dengan rumus cos :
) sin( ) sin( ) cos( ) cos( ) cos( ) cos( c a c a b B ) º01 71 sin( ) º00 97 sin( ) 71º01 cos( ) º00 97 cos( ) º35 68 cos( ) cos(B B = 65º30’
Dengan Rumus sin :
) sin( ) sin( ) sin( ) sin( c C b B ) º01 71 sin( ) º34 70 sin( ) º35 68 sin( ) sin(B B = 65º30’
Sudut B ditarik dari arah utara ke arah barat merupakan arah kiblat dari kota Semarang.
Gambar 4.2 Sudut Kiblat Semarang
4.2 Analisis Kebutuhan
Analisis dan kebutuhan non-fungsional meliputi analisis dan kebutuhan perangkat lunak, analisis dan kebutuhan perangkat keras, serta analisis dan kebutuhan user.
4.2.1 Kebutuhan Perangkat Lunak
Perangkat lunak pada komputer yang digunakan untuk pembangunan aplikasi Anroid digunakan sebagai alat bantu dalam memberikan instruksi dalam bentuk kode yang diberikan kepada
perangkat keras Android agar bisa saling berinteraksi diantara keduanya. Perangkat lunak tersebut diantaranya adalah sebagai berikut :
1. Sistem Operasi Windows 7 2. Eclipse Indigo
3. JDK (Java Development Kit) 4. ADT (Android Development Tools) 5. Android SDK (Software Development Kit) 6. AVD (Android Virtual Device)
4.2.2 Kebutuhan Perangkat Keras
Penggunaan komputer dan smartphone terdiri dari perangkat keras yang selalu berinteraksi dengan perangkat lunak yang ada di dalamnya. Dalam hal ini spesifikasi perangkat keras komputer yang digunakan penulis sebagai piranti pengembangan aplikasi Android adalah sebagai berikut :
1. AMD Phenom™ II X4 955 Processor, ~3.2 GHz 2. Memory 4096MB RAM
3. VGA NVIDIA GeForce GTX 460 4. Harddisk 500 GB
5. Monitor
6. Mouse dan Keyboard 7. Smartphone Android
4.2.3 Analisis dan Kebutuhan User
Selain dibutuhkannya perangkat lunak dan perangkat keras, peran user sebagai pengguna aplikasi juga sangat. Adapun spesifikasi minimal user yang dibutuhkan antara lain :
1. Memiliki perangkat smartphone Android.
2. Dapat mengoperasionalkan smartphone Android.
3. Mampu melakukan instalasi aplikasi pada smartphone Android.
30
4.3 Perancangan Sistem
Perancangan sistem menggambarkan bagaimana aplikasi ini dibangun dan sebagai tindak lanjut dari tahap analisa yang bertujuan untuk memberikan gambaran mengenai antarmuka. Tahap awal yang dilakukan dalam membangun sistem berorientasi objek yaitu dengan perancangan menggunakan UML. Tahap ini akan menentukan aktor atau pengguna aplikasi.
4.3.1 Use Case Diagram
Use Case berikut merupakan gambaran skenario dari
interaksi antara user dengan aplikasi yang kemudian dapat menjelaskan hubungan antara aktor yang berperan dengan kegiatan yang dilakukannya terhadap aplikasi.
Gambar 4.3 Diagram Use Case Melihat Arah Kiblat
Pada diagram Use Case diatas menjelaskan bahwa pengguna sebagai aktor hanya dapat memilih satu pilihan aksi, yaitu melihat arah kiblat. Pada diagram ini terdapat sebuah extend yang digunakan untuk menunjukkan bahwa satu use case merupakan tambahan fungsional dari use case lain jika kondisi tertentu terpenuhi. Alur ini dimulai dari ketika user memulai menjalankan aplikasi, GPS akan menyampaikan informasi mengenai nilai bujur dan lintang dari lokasi perangkat saat itu. Dari informasi nilai bujur dan lintang ini kemudian akan diolah
menggunakan rumus penghitungan segitiga bola sehingga menampilkan petunjuk arah kiblat kepada user.
Definisi Use Case :
Definisi Use Case berfungsi untuk menjelaskan proses yang terdapat pada diagram Use Case.
Tabel 4.1 Definisi Use Case
No. Use Case Deskripsi
1. User melihat arah kiblat
Proses untuk melihat arah kiblat sesuai dengan tempat dimana user berada
2. GPS mengambil nilai lintang dan bujur
Proses dimana pemanggilan fungsi GPS dalam modul Android untuk memperoleh nilai dengan variable lintang dan bujur
4.3.2 Activity Diagram
Activity Diagram menggambarkan alir aktivitas dalam
aplikasi yang dirancang. Activity Diagram juga menggambarkan proses paralel yang terjadi pada beberapa eksekusi program.
Activity Diagram tidak menggambarkan behaviour internal sebuah
sistem secara eksak, tetapi lebih menggambarkan proses-proses dan jalur-jalur aktivitas dari level atas secara umum.
32
4.3.3 Skenario Use Case
Skenario setiap bagian pada Use Case menunjukkan proses apa yang terjadi pada setiap bagian didalam Use Case tersebut, dimana user memberikan perintah pada setiap bagian dan respon apa yang diberikan oleh sistem kepada user setelah user memberikan perintah pada setiap bagian – bagian Use Case.
Tabel 4.2 Skenario Use Case Melihat Arah Kiblat
Identifikasi Nama Petunjuk Arah Kiblat
Tujuan Dapat menampilkan arah kiblat
Deskripsi Proses untuk melihat arah kiblat
Aktor User
Skenario Utama
Kondisi Awal User membuka aplikasi petunjuk arah kiblat 1. Membuka
Aplikasi
2. Aplikasi merespon dengan cara mengambil nilai lintang dan bujur dengan menggunakan GPS.
3. Aplikasi melakukan perhitungan arah kiblat.
4. Aplikasi menampilkan path sederhana pada layar berbentuk arah panah, kemudian memutar path tersebut sesuai penghitungan kiblat oleh aplikasi.
4.3.4 Sequence Diagram
Sequence Diagram menggambarkan interaksi antar objek di
dalam dan disekitar aplikasi (termasuk pengguna, display, dan sebagainya). Sequence Diagram terdiri atas dimensi vertikal (waktu) dan dimensi horizontal (objek-objek yang terkait).
Pada Sequence diagram ini menggambarkan skenario atau rangkaian langkah-langkah yang dilakukan pada sistem sebagai respon dari event untuk menghasilkan output berupa arah kiblat.
34
4.3.5 Class Diagram
Class Diagram menggambarkan keadaan aplikasi (atribut),
dan memberikan pelayanan untuk menyelesaikan keadaan tersebut (metoda).
Gambar 4.6 Class Diagram Tabel 4.3 Deskripsi Class Diagram
Class Jenis Kelas Deskripsi
Kiblat Interface Class yang berisikan method-method
untuk menampilkan kiblat
ArahKiblat Control Class yang berisikan method-method
berhubungan dengan variable-variabel yang menangani perhitungan arah kiblat
4.4 Perancangan Antarmuka
Perancangan antarmuka merupakan bagian yang sangat penting dalam mencapai tujuan yang diinginkan dari pembangunan aplikasi ini, karena merupakan bagian utama yang dilihat pengguna mulai dari pertama kali aplikasi dijalankan.
Perancangan antarmuka dibutuhkan untuk mewakili keadaan sebenarnya dari aplikasi yang akan dibangun. Proses desain akan menerjemahkan perancangan aplikasi yang dapat diperkirakan sebelum disusun kedalam bahasa pemrograman. Berikut akan disajikan perancangan antarmuka dari aplikasi yang akan dibangun :
Gambar 4.7 Desain Antarmuka Aplikasi
Rancangan antarmuka dari aplikasi ini terdiri dari beberapa bagian layout dengan peggunaan path sederhana sebagai arah panah dalam petunjuk arah kiblat.
Ukuran : 480x800 pixels Warna : hitam, putih TextView
36
4.5 Implementasi Program
Tahap ini merupakan implementasi jalannya aplikasi yang telah dibangun. Arah kiblat merupakan antarmuka yang akan muncul ketika program tersebut dijalankan. Berikut merupakan gambar tampilan dari aplikasi yang telah dibuat. Implementasi pada tahap ini berfokus pada pengembangan rancangan yang disusun menjadi rangkaian kode program.
Bagian utama implementasi adalah penjabaran rancangan kelas menjadi kelas yang ditulis dalam sintaks Bahasa Pemrograman Java. Di samping itu disajikan juga tampilan dari aplikasi setelah diimplementasikan pada perangkat smartphone Android.
4.5.1 Implementasi Class
Implementasi Class yang terdapat pada aplikasi sebagai rangkaian prosedur pemrograman untuk arak kiblat terdiri dari dua kelas.
Tabel 4.4 Implementasi Class
Nama Class Nama File
ArahKiblat Arah_Kiblat.java
arah_kiblat.xml
4.5.2 Implementasi Kode Pemrograman
Tampilan arah kiblat dibuat dengan menggunakan kelas SampleView sebagai kostum komponen untuk penunjuk arah, yang selanjutnya akan digunakan pada tampilan antarmuka arah kiblat. Pembuatan tampilan antarmuka pada sistem Android di impelmentasikan dalam bentuk XML. Setiap elemen dalam tampilan antarmuka perlu ditambahkan atribut pengenal, sehingga elemen tersebut akan di generate dalam kelas Resource dan memudahkan untuk digunakan pada kelas yang memerlukan.
Dari tampilan antarmuka arah kiblat diatur pergerakkan busur penunjuk arah melalui kelas kiblat dengan menggunkan sensor Accelerator. Langkah-langkah logika kode pemrograman yang digunakan adalah sebagai berikut :
1. Mengaktifkan sensor untuk mencari posisi arah utara private final SensorEventListener mListener =
new SensorEventListener() {
public void onSensorChanged(SensorEvent event) { if (Config.DEBUG) Log.d(TAG,"sensorChanged (" +
event.values[0] + ", " + event.values[1] + ", " + event.values[2] + ")");
mValues = event.values; if (mView != null) {
mView.invalidate(); }
}
public void onAccuracyChanged(Sensor sensor,int accuracy) { }
};
@Override
protected void onCreate(Bundle icicle) { super.onCreate(icicle);
mSensorManager = (SensorManager)getSystemService (Context.SENSOR_SERVICE);
mSensor = mSensorManager.getDefaultSensor (Sensor.TYPE_ORIENTATION);
mView = new SampleView(this); setContentView(mView);
2. Memanggil GPS
LocationManager lm = (LocationManager)getSystemService (Context.LOCATION_SERVICE);
38
3. Update lokasi dengan GPS
locListenD = new DispLocListener();
lm.requestLocationUpdates("gps", 30000L, 10.0f, locListenD);
locListenD = new DispLocListener();
lm.requestLocationUpdates("gps", 30000L, 10.0f, locListenD);
4. Rumus penghitungan sudut Kiblat ( rumus Segitiga Bola) private double SudutKiblat(double BujurSekarang, double LintangSekarang) { double BujurKiblat=39.82616111; double LintangKiblat=21.42250833; double SelisihBujur=(BujurKiblat-BujurSekarang); double sinSelisihBujur= Math.sin(SelisihBujur*2.0*Math.PI/360); double cosSelisihBujur= Math.cos(SelisihBujur*2.0*Math.PI/360);
double sinLintangSekarang = Math.sin(LintangSekarang *2.0 * Math.PI/360);
double sinLintangSekarang = Math.cos(LintangSekarang *2.0 * Math.PI/360);
double tanLintangKiblat =
Math.tan(LintangKiblat*2*Math.PI/360);
double denominator= (sinLintangSekarang*tanLintangKiblat)-sinLintangSekarang*cosSelisihBujur;
double Kiblat; double arah;
Kiblat = Math.atan2(sinSelisihBujur, denominator)*180/Math.PI;
direction= Kiblat<0 ? Kiblat+360 : Kiblat; return arah;
}
5. Membentuk path sebagai panah penunjuk Kiblat public SampleView(Context context) { super(context); mPath.moveTo(0, -250); mPath.lineTo(70, -70); mPath.lineTo(35, -70); mPath.lineTo(35, 150); mPath.lineTo(-35, 150); mPath.lineTo(-35,-70); mPath.lineTo(-70, -70); mPath.close(); }
6. Mengarahkan path panah sesuai sudut Kiblat
@Override
protected void onDraw(Canvas canvas) { Paint paint = mPaint;
canvas.drawColor(Color.WHITE); paint.setAntiAlias(true); paint.setColor(Color.DKGRAY); paint.setStyle(Paint.Style.FILL_AND_STROKE); int w = canvas.getWidth(); int h = canvas.getHeight(); int cx = w / 2; int cy = h / 2;
float Kiblat=(float) SudutKiblat(Bujur,Lintang); canvas.translate(cx, cy);
if (mValues != null) {
canvas.rotate(-(mValues[0]+ Kiblat)); }
canvas.drawPath(mPath, mPaint); }
4.5.3 Implementasi Antarmuka
Tampilan antarmuka berikut merupakan hasil dari implementasi pemrograman diatas, hasil layout dengan arah panah sebagai petunjuk kiblat seperti pada gambar di bawah ini :
40
Berdasarkan hasil pengujian yang ditampilkan pada gambar di atas. Sudut arah kiblat yang tampil pada aplikasi ini menunjukan arah yang sesuai dengan mendekati arah kiblat (sekitar 65º30’ berlawanan arah jarum jam, atau 294º30’ searah jarum jam dihitung dari arah utara). Sehingga dapat disimpulkan nilai sudut arah kiblat aplikasi ini menampilkan nilai yang sesuai berdasarkan lokasi yang sebenarnya yang diterima dari penggunaan GPS.
4.6 Pengujian Aplikasi
Pengujian bermaksud untuk mengetahui apakah aplikasi yang dibuat sudah memenuhi kriteria yang sesuai dengan tujuan perancangan aplikasi. Aplikasi diuji kesesuaian kerjanya menggunakan metode pengujian fungsional dan pengujian User Acceptance.
4.6.1 Pengujian Fungsional
Pengujian fungsional yang digunakan untuk menguji aplikasi petunjuk arah kiblat adalah metode pengujian black box. Pengujian black box berfokus pada persyaratan fungsional aplikasi.
Pengujian black box ini dilakukan untuk memeriksa apakah sudut arah kiblat yang dihasilkan sudah sesuai dengan arah kiblat yang sebenarnya dan dapat ditampilkan secara real position menyesuaikan arah kiblat jika posisi perangkat bergeser dan diputar.
Tabel 4.5 Pengujian Black Box Arah Kiblat
Kasus dan hasil uji
Data Masukan Yang diharapkan Pengamatan Kesimpulan
Memutar
perangkat dengan berbagai posisi (layar menghadap kearah langit).
Arah panah selalu menunjukkan arah kiblat, walaupun perangkat diputar. Ditampilkan informasi arah panah menuju kiblat [√] diterima [ ] ditolak
4.6.2 Pengujian User Acceptance
Pengujian berikutnya dilakukan secara objektif dimana aplikasi diuji secara langsung dengan mengisi data kuesioner. Sampel yang diambil sebanyak 30 responden dengan metode
random sampling dari berbagai profesi. Dari hasil kuesioner
tersebut akan dilakukan perhitungan untuk nantinya dapat diambil kesimpulan penilaian dari para pengguna terhadapa aplikasi ini.
Kuesioner akan terdiri dari 4 pertanyaan dengan 5 pilihan jawaban objektif, kuesioner yang diberikan adalah sebagai berikut : 1. Apakah anda setuju dengan pembangunan aplikasi ini dapat memudahkan
umat Muslim dalam mendapatkan petunjuk kiblat dalam melaksanakan ibadahnya? a. Sangat setuju b. Setuju c. Cukup setuju d. Kurang setuju e. Tidak setuju
2. Apakah anda yakin jika petunjuk pada aplikasi ini sudah tepat dalam menampilkan arah kiblat?
a. Sangat setuju b. Setuju c. Cukup setuju
d. Kurang setuju e. Tidak setuju
3. Apakah anda setuju tampilan dari aplikasi ini sudah menarik bagi pengguna? a. Sangat setuju b. Setuju c. Cukup setuju d. Kurang setuju e. Tidak setuju
4. Apakah anda setuju aplikasi ini mudah untuk digunakan? a. Sangat setuju
b. Setuju c. Cukup setuju
d. Kurang setuju e. Tidak setuju
42
Berdasarkan hasil kuesioner tersebut telah menghasilkan data prosentase masing-masing jawaban dengan menggunakan penghitungan :
Y = P / Q * 100%
Keterangan : Y = Nilai prosentase
P = Banyaknya jawaban responden tiap soal Q = Jumlah responden
1. Pertanyaan: “Apakah anda setuju dengan pembangunan aplikasi ini dapat memudahkan umat Muslim dalam mendapatkan petunjuk kiblat dalam melaksanakan ibadahnya?”
Kategori Jawaban A B C D E
Frekuensi 11 13 5 1 0
Persentase 36.7% 43.3% 16.7% 3.3% 0% 2. Pertanyaan: “Apakah anda setuju jika petunjuk pada aplikasi ini sudah
tepat dalam menampilkan arah kiblat?”
Kategori Jawaban A B C D E
Frekuensi 6 19 4 1 0
Persentase 20% 63.3% 13.3% 3.3% 0%
3. Pertanyaan: “Apakah anda setuju tampilan dari aplikasi ini sudah menarik bagi pengguna?”
Kategori Jawaban A B C D E
Frekuensi 3 8 12 5 2
Persentase 10% 26.7% 40% 16.7% 6.7%
4. Pertanyaan: “Apakah anda setuju aplikasi ini mudah untuk digunakan?”
Kategori Jawaban A B C D E
Frekuensi 16 9 5 0 0
Uji Validitas Kuesioner (Korelasi Produk Momen Pearson / Bivariate Pearson) : Acuan penilaian (bobot skor) : A = 5, B = 4, C = 3, D = 2, E = 1
Tabel 4.6 Tabel Validasi
No. Responden
Skor Jawaban Skor Total 1 2 3 4 1 4 4 3 5 16 2 5 4 4 4 17 3 4 4 4 4 16 4 5 4 5 5 19 5 3 4 2 3 12 6 3 2 4 5 14 7 5 3 3 5 16 8 4 4 4 3 15 9 4 4 3 4 15 10 5 4 4 5 18 11 4 4 3 3 14 12 4 5 2 5 16 13 4 4 3 4 15 14 4 3 2 4 13 15 5 4 3 5 17 16 4 4 4 4 16 17 3 4 1 5 13 18 5 4 2 5 16 19 4 3 4 4 15 20 5 4 3 5 17 21 4 1 1 5 11 22 2 4 3 4 13 23 5 5 3 5 18 24 5 5 4 5 19 25 3 2 3 3 11 26 5 5 3 5 18 27 3 2 5 5 15 28 4 5 5 5 19 29 5 5 2 3 15 30 4 2 3 4 13 ∑ Nilai 462
44
Tabel 4.7 : Proses Pengujian
P a
d a
D
Data yang dihasilkan dengan user acceptance menjelaskan bahwa dalam pengujian data responden yang berjumlah 30, hasilnya adalah semua data valid (100%) dan tidak ada data yang missing (0%).
Tabel 4.8 : Distribusi Skor Responden
Frequency Percent Valid Percent Cumulative Percent Valid 11.00 2 6.7 6.3 6.7 12.00 1 3.3 3.3 10.0 13.00 4 13.3 13.3 23.3 14.00 2 6.7 6.7 30.0 15.00 6 20.0 20.0 50.0 16.00 6 20.0 20.0 70.0 17.00 3 10.0 10.0 80.0 18.00 3 10.0 10.0 90.0 19.00 3 10.0 10.0 100.0 Total 30 100.0 100.0
Tabel 4.8 menjelaskan distribusi skor masing-masing responden dengan varian skor yang dihasilkan beserta frekuensi yang muncul dari 30 responden.
Case Processing Summary
Cases
Valid Missing Total
N Percent N Percent N Percent
Tabel 4.9 : Hasil Deskripsi Pengujian
Statistik pengujian pada tabel 4.9 dapat dijelaskan bahwa dari 30 responden didapatkan jumlah skor total adalah 462 (dari maksimal 600), skor kuesioner terendah adalah 11, skor responden tertinggi adalah 19, skor rata-rata yang diperoleh responden adalah 15.4, skor yang paling banyak muncul adalah 15.
Tabel 4.10 : Nilai Normalitas
Tests of Normality
Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk
Statistic df Sig. Statistic df Sig.
skor .130 30 .200* .957 30 .265
a. Lilliefors Significance Correction
Pada Tabel 4.28 uji normalitas yang digunakan adalah
shapiro-wilk, karena jumlah data responden 30 (n < 50). Dari tabel test of normality
didapatkan nilai sig 0,265 (sig > 0,05), maka distribusi data responden dikatakan normal. Statistics N Valid 30 Missing 0 Mean 15.4000 Median 15.5000 Mode 15.00 Std. Deviation 2.25297 Minimum 11 Maximum 19 Sum 462.00
46
Gambar 4.9 Grafik Plot Normal Q-Q
Pada gambar 4.9 dapat dijelaskan bahwa plot-plot data menyebar di sekitar garis lurus, dalam hal ini distribusi data dikatakan normal. Plot-plot data pada grafik ini untuk memperkuat argumentasi dari pengujian Shapiro-wilk.
Pada gambar 4.10 dapat dijelaskan bahwa kurva data responden berbentuk simetris, dimana kurva yang simetris merupakan bentuk kurva dengan distribusi data normal.
Perhitungan probabilitas proses standarisasi dapat dilakukan dengan transformasi rumus berikut :
µ x Z Keterangan :
x = nilai variabel random µ = rata-rata populasi σ = deviasi standart
Z = besarnya penyimpangan terhadap rata-rata yang dinyatakan dalam unit SD
Dari hasil perhitungan data responden diperoleh : Zmin = (11 – 15,4 )/ 2.25297 = –1,953 Zmax = (19 – 15,4)/ 2.25297 = 1,598
Nilai Zmin dan Zmax dilihat pada Tabel distribusi normal standart antara rata-rata dan nilai Z, diperoleh nilai sebagai berikut :
Zmin = –1,953 dibulatkan –1,95 = 0,4744 Zmax = 1,598 dibulatkan 1,60 = 0,4452
Perhitungan probabilitas penggunaan aplikasi peta digital adalah : 0,4744 + 0.4452 = 0,9196 atau 91,96%
Berdasarkan pengujian objektif yang telah dilakukan yaitu dengan pengujian dan perhitungan menggunakan User Acceptance kepada 30 sampel pengguna, didapat kesimpulan bahwa probabilitas Aplikasi Petunjuk Arah Kiblat Berbasis Android adalah 91,96%, sehingga aplikasi ini dapat diterima oleh pengguna dengan baik untuk mendapatkan petunjuk arah kiblat dalam melaksanakan ibadahnya.
