i
RANCANG BANGUN TONGKAT TUNANETRA DENGAN SISTEM PENDETEKSI OBJEK DAN KONTUR DARATAN
Disusun Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi
Polite knik Negeri Sriwijaya
Oleh :
ARISKA OKTARISA 0613 3033 0983
POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG
ii
LEMBAR PERSETUJUAN LAPORAN AKHIR
RANCANG BANGUN TONGKAT TUNANETRA DENGAN SISTEM PENDETEKSI OBJEK DAN KONTUR DARATAN
Disusun Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi
Politeknik Negeri Sriwijaya
Oleh :
ARISKA OKTARISA 0613 3033 0983
Pembimbing I
Palembang, 2016 Pembimbing II
Dr. Dipl. Ing. Ahmad Taqwa, M.T NIP. 196812041997031001
Hj. Emilia Hesti, S.T., M.Kom NIP. 197205271998022001
Mengetahui,
Ketua Jurusan Ketua Program Studi
Teknik Elektro Teknik Telekomunikasi
iii
Motto
“Barang siapa bertaqwa kepada Allah, maka Allah memberikan jalan
keluar kepadanya dan memberi rezeki dari arah yang tidak
disangka-sangka” (QS.Ath-Thalaq:2)
“Kesuksesan hanya dapat diraih dengan segala upaya dan usha yang
disertai dengan doa, karena sesungguhnya nasib seseorang manusia
tidak akan berubah dengan sendirinya tanpa berusha”
Laporan ini kupersembanhkan untuk:
1.
Allah swt. Sang Maha mengetahui
atas segala sesuatu yang terbaik bagi
umat-Nya.
2.
Bapakku Masra Saman dan ibuku
Almh. Sulia yang tercinta
3.
Ketiga saudaraku, Astin Dismayana,
Cahayu Riana, Muslimah
4.
Keluarga besarku
5.
Bapak Dr. Dipl. Ing Ahmad Taqwa,
M.T dan Ibu Hj. Emilia Hesti, S.T.,
M.Kom selaku Dosen Pembimbing
yang terbaik
6.
Special One Try Anugraha
7.
Sahabat yang kusayangi (Dinda,
Intan, Meutia, Putri, Riska dan
Ayu)
8.
Teman-teman seperjuangan Teknik
Telekomunikasi Angkatan 2016,
khususnya kelas 6 TD
iv ABSTRAK
RANCANG BANGUN TONGKAT TUNANETRA DENGAN SISTEM PENDETEKSI OBJEK DAN KONTUR DARATAN
(2016 : xii + 66 halaman + 30 gambar + 5 tabel + lampiran)
Ariska Oktarisa 061330330983
Jurusan Teknik Elektro
Program Studi Teknik Telekomunikasi
Rancang Bangun Tongkat Tunanetra merupakan suatu alat yang digunakan untuk memudahkan penyandang tunanetra dalam melakukan aktivitas yang berpindah dari suatu tempat ketempat lain dengan sistem pendeteksi objek dan kontur daratan Sebelumnya alat ini telah dibuat pada tahun 2010 dengan konsep yang sama, namun alat tersebut menggunakan sepatu sebagai media meletakkan sensor ultrasonik untuk mendeteksi halangan. Pada tahun 2013 telah dibuat alat dengan konsep sama pula. Alat tersebut menggunakan tongkat sebagai media meletakkan sensor ultrasonik untuk mendeteksi halangan. Cara kerja kedua alat tersebut menggunakan mikrokontroler ATMega16 yang memerintahkan sensor ultrasonik yang berfungsi sebagai sensor halangan untuk melepaskan gelombang ultrasonik ke udara bebas. Ketika ada halangan pada jarak pancar gelombang ultrasonik yang diatur oleh mikrokontroler, maka gelombang ultrasonik akan memberikan umpan balik berupa gelombang pantul yang akan diartikan oleh mikrokontroler dan akan menghasilkan output berupa getaran yang dihasilkan dari motor DC dan suara yang dihasilkan dari buzzer. Hasil akhir pada alat ini setelah dimodifikasi yaitu sebuah tongkat tunanetra menggunakan Aurduino Uno sebagai pengendali 3 buah sensor ultrasonik untuk mendeteksi halangan yang berada di depan, saat naik-turun tangga dan akan menghasilkan keluaran berupa suara melalui modul Mp3 Player
v
ABSTRACT
BLIND STICK DESIGN WITH OBJECT DETECTOR SYSTEM AND MAINLAND CONTOUR
(2016 : xii + 66 pages + 30 pictures + 5 tables + attachments)
Ariska Oktarisa 061330330983
Electro Engineering Department
Majoring Telecommunication Engineering
Blind sticks is a tool that is used to facilitate blind people to do activity from one place to another place. It was made on 2010 with the same concept. However, it used shoes as a media to put ultrasonic sensor to detect something. Then in 2013, it has been created a tool with the same concept. It used stick as a media to put ultrasonic sensor detect something. These two devices work using microcontroller ATmega16 that order an ultrasonic sensor which has functions as an obstacle sensor for releasing ultrasonic waves into the air freely. When there is no obstacle at a distance transmit ultrasonic waves that are governed by the microcontroller, the ultrasonic wave will give feedback of reflected wave that will be interpreted by the microcontroller and will produce output in the form of vibration generated from a DC motor and the sound generated from the buzzer. The final result of this tool after being modified is a blind stick using Arduino Uno as the controller 3 pieces of ultrasonic sensors to detect obstacles that are in front and when steping and down the stairs and will produce a sound output through modules Mp3 Player
vi
KATA PENGANTAR
Segala puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas berkat dan rahmat-Nya laporan akhir ini dapat diselesaikan dengan baik. Shalawat dan salam senantiasa tercurah kepada junjungan kita Nabi Muhammad SAW serta keluarga dan sahabat hingga akhir zaman.
Laporan Akhir ini berjudul “Rancang Bangun Tongkat Tunanetra Dengan Sistem Pendeteksi Objek Dan Kontur Daratan” yang disusun untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan Program Pendidikan Diploma III Politeknik negeri Sriwijaya pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi.
Dalam penyusunan Laporan Akhir ini, penulis banyak memperoleh bantuan, bimbingan dan saran dari dosen pembimbing yang telah banyak membantu demi kelancaran Laporan Akhir ini. Penulis banyak mengucapkan terima kasih kepada:
1.Dr. Dipl.Ing Ahmad Taqwa., M.T. 2. Hj. Emilia Hesti, S.T., M.Kom
Laporan akhir ini tidak mungkin selesai tanpa adanya bantuan dari berbagai pihak, oleh karena itu pada kesempatan ini dengan kerendahan dan ketulusan hati penulis menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Bapak Dr. Dipl. Ing Ahmad Taqwa., M.T. selaku Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya.
2. Bapak Yudi Wijanarko, S.T., M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya.
3. Bapak H. Herman Yani,S.T.,M.Eng selaku Sekretaris Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya.
vii
5. Seluruh Dosen Pengajar, Instruktur dan Teknisi pada Program Studi Teknik Telekomunikasi Politeknik Negeri Sriwijaya.
6. Kedua orang tuaku yang selalu mendukungku dan mendoakanku dalam keseharianku, Terima kasih Bapak dan Ibu.
7. Kedua saudaraku Astin Dismayana dan Cahayu Riana yang telah memberi doa dan dukunganya.
8. Seluruh teman-teman angkatan 2013 khususnya kelas 6TD yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang banyak membantu dan memberi dukungan sehingga laporan ini dapat selesai dengan baik.
9. Rekan–rekan Se-almamater.
Tiada lain harapan penulis semoga Allah SWT membalas segala niat baik pada semua pihak yang tersebut diatas.
Penulis menyadari bahwa laporan akhir ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangat diharapkan oleh penulis demi kebaikan dan kesempurnaan laporan akhir ini dimasa yang akan datang.
Akhirnya penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari para pembaca serta semoga laporan ini dapat bermanfaat dan dapat menambah pengetahuan pembaca. Demikianlah yang dapat penulis sampaikan, semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi seluruh pembaca.
Palembang, Juli 2016
viii DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PENGESAHAN ... ii
HALAMAN MOTTO ... iii
ABSTRAK ... ... iv
KATA PENGANTAR ... vi
DAFTAR ISI ... ... viii
DAFTAR GAMBAR ... x
DAFTAR TABEL .. ... xi
DAFTAR LAMPIRAN ... xii
BAB I PENDAHULUAN
1.6 Metodologi Penelitian ... 4
1.7 Sistematika Penulisan ... 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Arduino ... ... 7
2.1.1 Arduino Uno ... 7
2.1.2 Pin Masukan dan Keluaran Arduino uno ... 9
2.1.3 Peta memori Arduino Uno ... 10
2.1.4 Bahasa Pemograman Arduino Uno ... 11
2.2 Sensor Ultrasonik ... 15
2.3 Baterai ... 18
2.4 Modul Mp3 Player ... 20
2.5 Speaker ... 22
BAB III RANCANG BANGUN 3.1 Tujuan Perancangan ... 23
3.2 Langkah-Langkah Perancangan ... 23
3.3 Blok Diagram ... 24
3.4 Prinsip Kerja Rangkaian ... 25
3.5 Bagian Perancangan ... 27
ix
3.5.2 Perancangan Software ... 31
3.5.3 Perancangan Mekanik ... 40
BAB IV PEMBAHASAN 4.1 Tujuan Pengukuran ... 44
4.2 Alat-alat yang Dibutuhkan ... 44
4.3 Langkah-langkah Pengukuran ... 44
4.4 Pengujian Keseluruhan Rangkaian ... 45
4.5 Data Hasil Pengukuran ... 46
4.6 Analisa Hasil Pengukuran ... 60
4.7Spesifikasi Alat ... 62
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 65
5.2 Saran ... ... 66
DAFTAR PUSTAKA
x
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Board Arduino Uno ... 7
Gambar 2.2 Konfigurasi Pin ATMega328 ... 9
Gambar 2.3 Prinsip Kerja Sensor Ultrasonik ... 16
Gambar 2.4 Baterai Turnigy ... 18
Gambar 2.5 Modul Mp3 Player ... 20
Gambar 2.6 Simbol dan Bentuk Speaker ... 22
Gambar 3.1 Blok Diagram Alat Pendeteksi Objek dan kontur Daratan ... 24
Gambar 3.2 Skematik Rangkaian ... 26
Gambar 3.3 Tata Letak Komponen ... 28
Gambar 3.4 Layout Rangkaian ... 29
Gambar 3.5 Proses Instal Software ... 32
Gambar 3.6 Proses Instal Software ... 32
Gambar 3.7 Proses Instal Software ... 33
Gambar 3.8 Proses Instal Software ... 33
Gambar 3.9 Proses Instal Software ... 33
Gambar 3.10 Proses Instal Software ... 34
Gambar 3.11 Proses Instal Software ... 34
Gambar 3.12 Tampilan Jendela Software ... 35
Gambar 3.13 Flowchart Rangkaian ... 36
Gambar 3.14 Box yang sudah Dirancang ... 41
Gambar 3.15 Rancangan Mekanik Lengkap ... 42
Gambar 4.1 Blok Diagram Mengenai Tahapan Pembahasan ... 43
Gambar 4.2 Letak Titik Pengukuran pada Rangkaian Alat ... 45
Gambar 4.3 Tampilan Jarak Keadaan Diam ... 53
Gambar 4.4 Tampilan Jarak keadaan Bahaya ... 54
Gambar 4.5 Tampilan Jarak keadaan Peringatan 1 ... 55
Gambar 4.6 Tampilan Jarak keadaan Peringatan 2 ... 56
Gambar 4.7 Tampilan Jarak keadaan Peringatan 3 ... 57
Gambar 4.8 Tampilan Jarak keadaan Turun ... 58
xi
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Keterangan Port Modul Mp3 Player ... 21
Tabel 3.1 Daftar Alat... 30
Tabel 3.2 Daftar Komponen ... 31
Tabel 4.1 Hasil Pengukuran ... 46
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Surat Kesepakatan Bimbingan Laporan Akhir Lampiran 2 Lembar Konsultasi Bimbingan Laporan Akhir Lampiran 3 Surat Izin Penggunaan Lab Telekomunikasi Lampiran 4 Lembar Rekomendasi Ujian Laporan Akhir Lampiran 5 Lembar Revisi Laporan Akhir