Dadu Digital dengan Sensor Getar dan Seven segment berbasis Arduino Uno

(1)

Dadu Digital dengan Sensor Getar dan Seven segment berbasis

Arduino Uno

Dimas Mahesa Putra Mudrika

Universitas Gunadarma

Jl. Margonda Raya No.100 Depok

ABSTRAKSI

Permainan dengan menggunakan dadu yaitu suatu benda yang memiliki angka 1 sampai dengan 6 di setiap sisi-sisinya sangatlah popular di kalangan masyarakat. Lalu bagaimanakah kalau dadu ini dirubah menjadi dadu digital dengan tampilan seven segment. Dengan sedikit merangkai rangkaian elektronika dan dengan kemajuan teknologi mikrokontroler maka dadu digital ini dapat dibuat. Dengan menggunakan sensor getar sebagai input, ketika sensor getar mendapatkan masukkan berupa getaran , maka sinyal getar ini akan di proses oleh mikrokontroler arduino uno dan di keluarkan melalui seven segmen dan buzzer.

Daftar Pustaka (2010-2017)

Kata Kunci : Arduino, Seven Segment, Vibration Sensor

PENDAHULUAN

Perkembangan teknologi saat ini sangat pesat, semua pekerjaan bahkan kegiatan sehari-hari membutuhkan hal yang serba otomatis, dari sebuah pekerjaan yang kurang teliti jadi bisa diminimalisir tingkat kesalahannya, untuk bisa memperkecil atau meminimalisir suatu pekerjaan maka dibutuhkan suatu yang bersifat otomatis dan akurat dengan hal itu maka akan mempersingkat waktu dan mengurangi beban pekerjaan. dengan berbagai macam kecanggihan untuk mempermudah dalam berbagai aktifitas dalam kehidupan masyarakat luas dengan biaya yang ekonomis dan mudah untuk mengaplikasikannya dengan petunjuk-petunjuk yang benar. Mikrokontroler merupakan suatu alat elektronika digital yang biasa ditulis dan dihapus dengan cara kerja khusus, cara kerja mikrokontroler sebenarnya membaca dan menulis data. Mikrokontroler merupakan komputer didalam chip yang digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, yang menekankan efesien dan efektifitas. Pembahasan tentang Arduino Uno hanya sebatas yang berkaitan denganperancangan ini dan pembahasan sistem kerja pada Sensor Getar pada perancangan ini serta pembahasan tentang sistem Satu kali durasi acak dadu pada Seven Segment Katoda dan Buzzer.

(2)

TINJAUAN PUSTAKA

Pengertian dadu adalah kubus kecil berisi enam (biasanya terbuat dari kayu, tulang, gading atau plastic), pada keenam sisinya di beri bermata satu sampai enam yang diatur sedemikian rupa sehingga dua sisi yang berhadapan selalu berjumlah tujuh (digunakan dalam permainan atau yang lainnya ) Dalam kamus besar bahasa Indonesia (2003:228)

Gambar 1. Dadu

Mikrokontroler atau kadang dinamakan pengontrol tertanam (embedded controller) adalah suatu sistem yang mendukung masukan/keluaran, memori, dan prosesor, yang digunakan pada produk seperti mesin cuci, pemutar video, mobil, dan telepon. Pada prinsipnya, mikrokontroler adalah sebuah komputer berukuran kecil yang dapat digunakan untuk mengambil keputusan, melakukan hal-hal bersifat berulang, dan dapat berinteraksi dengan piranti-piranti eksternal, seperti sensor air dan sensor cahaya untuk mendeteksi air dan cahaya.

Arduino adalah perangkat elektronik yang berfungsi seperti mikrokontroler dan bersifat open source. Arduino memiliki prosesor dari keluarga Atmel AVR. Arduino memiliki perangkat lunak dengan Bahasa pemograman yang spesifikasi. Arduino juga memiliki software kompilasi sendiri yang bersifat open source dan dapat diunduh di website Arduino.cc. perangkat keras Arduino juga bersifat open source sehingga pengguna dapat mengembangkan sendiri board Arduino sesuai keinginannya.

Arduino Uno adalah board mikrokontroler berbasis ATmega328 (datasheet). Memiliki 14 pin input dari output digital dimana 6 pin input tersebut dapat digunakan sebagai output PWM dan 6 pin input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi USB, jack power, ICSP header, dan tombol reset. Untuk mendukung mikrokontroler agar dapat digunakan, cukup hanya menghubungkan Board Arduino Uno ke komputer dengan menggunakan kabel USB atau listrik dengan AC yang-ke adaptor-DC atau baterai untuk menjalankannya.

(3)

Uno berbeda dengan semua board sebelumnya dalam hal koneksi USB-to-serial yaitu menggunakan fitur Atmega8U2 yang diprogram sebagai konverter USB-to-serial berbeda dengan board sebelumnya yang menggunakan chip FTDI driver USB-to-serial.

Nama “Uno” berarti satu dalam bahasa Italia, untuk menandai peluncuran Arduino 1.0. Uno dan versi 1.0 akan menjadi versi referensi dari Arduino. Uno adalah yang terbaru dalam serangkaian board USB Arduino, dan sebagai model referensi untuk platform Arduino, untuk perbandingan dengan versi sebelumnya.

Gambar 2. Arduino Uno

Sensor getar sebuah komponen yang secara konseptual, sensor getar berfungsi untuk mengubah besar sinyal getaran fisik menjadi sinyal getaran analog dalam besaran listrik dan pada umumnya berbentuk tegangan listrik. Pemakaian sensor getar ini memungkinkan sinyal getaran tersebut diolah secara elektrik sehingga memudahkan dalam proses manipulasi sinyal, di antaranya :

1. Pembesaran sinyal getaran

2. Penyaringan sinyal getaran dari sinyal pengganggu. 3. Penguraian sinyal, dan lainnya.

Cara kerjanya Sensor Getar yaitu:

1. Bila tidak ada getaran, sensor getaran terhubung dan nilai output rendah. Lampu indicator menyala.

2. Bila terdeteksi getaran, sensor getaran segera terputus dan nilai output tinggi. Lampu indicator tidak menyala.

3. Outputnya dapat langsung dihubungkan ke microcontroller untuk mendeteksi nilai rendah dan tinggi sehingga dapat diketahui apakah sedang terjadi getaran.

(4)

Gambar 3. Sensor Getar

Common Katoda adalah penggabungan kaki-kaki katoda dari komponen-komponen. Artinya, mereka membutuhkan Arus negative untuk dapat menjalankan fungsinya (dalam hal sinyal, membuat menjadi HIGH[1] ). Karena kaki-kaki yang terhubung positif, berati membutuhkan arus negatif. Sehingga komponen dengan common katoda dapat dijalankan dengan tegangan 0-2,5 volt.

Gambar 4. Seven Segment Common Katoda

Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang dapat mengubah sinyal listrik menjadi getaran suara. Buzzer ini biasa dipakai pada sistem alarm. Juga bisa digunakan sebagai indikasi suara. Buzzer adalah komponen elektronika yang tergolong tranduser. Perbedaan buzzer dengan speaker adalah buzzer tidak membutuhkan frekuensi untuk mengaktifkannya sementara speaker selain membutuhkan tegangan juga membutuhkan frekuensi untuk mensuarakannya.

(5)

METODE PENELITIAN

Dalam tahapan metodologi yang telah dilakukan yaitu tahapan analisis, perancangan dan implementasi penggunaan alat dan bahan, lokasi ujicoba serta langkah-langkah yang dilakukan saat penelitian yakni seperti berikut : pada tahapan analisis dilakukan dengan cara mencari referensi dan teori-toeri yang mendukung sedangkan pada tahapan Perancangan ini meliputi perangkat keras dan perangkat lunak. Pada bagian perangkat keras yaitu berupa Sensor getar dan , Mikrokontroller Arduino Uno, Seven Segment , buzzer sedangkan untuk perangkat lunak berupa source code assembler. seperti yang terlihat pada gambar blok diagram dibawah ini :

Gambar 6. Blok Diagram Rangkaian

Blok Masukan

Pada blok input, alat Dadu digital berbasis Arduino uno ini menggunakan sinyal getaran sebagai inputan pada Sensor getar. Sensor getar yang digunakan untuk mengubah besar sinyal getaran fisik menjadi sinyal listrik.

Blok Proses

Pada blok proses terdapat mikrokontroller arduino sebagai otak untuk menjalankan proses. Pada ic itu ditanamkan program sehingga pada saat Sensor getar mendapatkan sinyal berupa getaran maka Seven Segment akan memproses salah satu digit mata dadu 1 sampai 6 dalam satu kali durasi acak daduBlok Keluaran.

Blok Keluaran

Pada blok output terdapat Seven Segment dan Buzzer yang telah diproses pada blok proses yaitu salah satu digit mata dadu 1 sampai 6 dalam satu kali durasi acak dadu.

(6)

Gambar 7. Skematik Rangkaian

Berikut adalah bentuk flowchart untuk Dadu Digital dengan Sensor Getar dan Seven segment berbasis Arduino Uno

(7)

Gambar 8. Flowchart Program

Diagram alur disini berfungsi untuk melihat kondisi – kondisi yang digunakan dan bagaimana cara kerja alat ini bekerja dari awal sampai akhir. Langkah pertama yaitu mulai yang menandakan rancangan cara kerja alat dan dilanjutkan dengan inisialisasi untuk mengetahui apa saja komponen yang digunakan. Kemudian berikan getaran sebagai proses input, getaran di proses dengan sensor getar .Apabila sensor getar mendeteksi getaran dari manusia di lanjutkan dengan proses mikrokontroler dan di keluarkan melalui buzzer dan seven segment.

(8)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil Pengamatan Masukan Sensor

Tujuan dari pengujian ini adalah untuk membuktikan tingkat keberhasilan Output keluaran buzzer dan seven segment.

Tabel 1. Data Hasil

No Percobaan Hasil Digit Mata Dadu

Dan Buzzer

1 Percobaan ke 1 Angka 5 Dan 5x bunyi

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan.

Dari kesimpulan dan uji coba alat yang telah dilakukan, penulis mengambil beberapa kesimpulan yaitu alat Dadu Digital Mengunakan Seven Segment Common Katoda Berbasis Mikrokontroller adalah untuk mempermudah bermain papan dadu karena adanya Dadu Digital kita tidak perlu membuang banyak tenaga dan waktu, terutama untuk pemain yang tuna netra atau tidak bisa melihat, dengan mengguncang dadu dengan tabung atau sejenisnya, Karena dengan adanya Dadu Digital ini sangat mudah untuk mengaplikasikannya dan cara kerjanya dengan melakukan getaran dadu berhasil mengacak durasi angka dadu memggunakan Sensor Getar sebagai inputannnya, Adruino Uno sebagi Mikrokontroller, Seven Segment dan Buzzer sebagai outputnya

Saran.

Rangkaian Dadu Digital Berbasis Mikrokontroller ini masih jauh dari kesempurnaan karena masih ada keterbatasan ilmu pengetahuan yang dimiliki oleh penulis, oleh karena itu masih banyak kemungkinan perbaikan seperti menambahkan komponen output Seven Segment untuk permainan seperti monopoli yang membutuhkan 2 (dua) buah Dadu Digital dengan sistem pengocokan yang berbeda, dan menambahkan penggunaan Push Button akan lebih membuat kita lebih efesien dalam waktu dan tenaga.

(9)

DAFTAR PUSTAKA

[1] Agus Bejo. C & AVR Rahasia Kemudahan Bahasa C dalam Mikrokontroler ATMega328. Graha Ilmu. Yogyakarta, 2012.

[2] Anonim. Materi Panduan Praktikum Elektronika Dasar. Laboratorium Elektronika dan Komputer Universitas Gunadarma. Depok. 2010

[3] http://soviandony29.blogspot.co.id/2014/08/elektro.html, 9 Agustus 2014 [4] http://makalahplus.blogspot.co.id/2015/06/pengertian-permainan-dadu-bagi-anak.html, 18 Februari 2017 [5] https://rayendente.wordpress.com/2015/05/18/sensor-getaran-atau-vibration-sensor/ 27 Februari 2017 [6] https://id.wikipedia.org/wiki/Resistor [7] http://tehnikmesinindustri.blogspot.co.id/2011/02/dot-matrix.html 11 Februari 2017 [8] http://belajar-dasar-pemrograman.blogspot.co.id/2013/03/arduino-uno.html, 10 Maret 2013. [9] http://sulistina.weebly.com/pengertian-pcb.html 27 Februari 2017 [10] https://id.wikipedia.org/wiki/Kabel 25 Februari 2017 [11] https://id.wikipedia.org/wiki/Digital, 18 Februari 2017

(10)

Perpustakaan Universitas Gunadarma BARCODE

BUKTI UNGGAH DOKUMEN PENELITIAN PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS GUNADARMA

Nomor Pengunggahan