PERANCANGAN ALAT MUSIK VIRTUAL BONANG (GAMELAN JAWA) BERBASIS ANDROID MENGGUNAKAN SENSOR ULTRASONIK DAN ARDUINO M. BAGUS HESANANTA

(1)

ULTRASONIK DAN ARDUINO

M. BAGUS HESANANTA 121402089

PROGRAM STUDI S1 TEKNOLOGI INFORMASI

FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2018

(2)

(3)

PERANCANGAN ALAT MUSIK VIRTUAL BONANG (GAMELAN JAWA) BERBASIS ANDROID MENGGUNAKAN

SENSOR ULTRASONIK DAN ARDUINO

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah sarjana Teknologi Informasi

M. BAGUS HESANANTA

121402089

PROGRAM STUDI S1 TEKNOLOGI INFORMASI

FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2018

(4)

PERSETUJUAN

Judul : PERANCANGAN ALAT VIRTUAL

BONANG (GAMELAN JAWA) BERBASIS ANDROID MENGGUNAKAN SENSOR ULTRASONIK DAN ARDUINO

Kategori : SKRIPSI

Nama : M. BAGUS HESANANTA

Nomor Induk Mahasiswa : 121402089

Program Studi : TEKNOLOGI INFORMASI

Fakultas : FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN

TEKNOLOGI INFORMASI

Komisi Pembimbing :

Dosen Pembimbing II Dosen Pembimbing I

( Seniman, S.Kom, M.Kom ) ( Baihaqi Siregar, S.Si., MT ) NIP. 198705252014041001 NIP. 197901082012121002

Diketahui / disetujui oleh

Program Studi S-1 Teknologi Informasi Ketua,

( Romi Fadillah Rahmat, B.Comp.Sc., M.Sc ) NIP. 198603032010121004

(5)

PERNYATAAN

PERANCANGAN ALAT MUSIK VIRTUAL BONANG (GAMELAN JAWA) BERBASIS ANDROID MENGGUNAKAN

SENSOR ULTRASONIK DAN ARDUINO

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali

beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya.

Medan, Januari 2018

M. Bagus Hesananta 121402089

(6)

UCAPAN TERIMA KASIH

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT, karena rahmat dan izin- Nya penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi ini, sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer, pada Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.

Banyak bantuan berupa uluran tangan, budi baik, buah pikiran dan kerjasama yang telah penulis terima selama menempuh studi sampai dengan penyelesaian studi (skripsi) ini. Oleh karena itu, seyogianya penulis menyampaikan ucapan terimakasih kepada pihak-pihak yang telah membantu.

Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada:

1. Bapak Prof. Dr. Runtung Sitepu, SH, M.Hum selaku Rektor Universitas Sumatera Utara.

2. Bapak Prof. Dr. Opim Salim Sitompul selaku Dekan Fasilkom-TI USU.

3. Bapak Romi Fadillah Rahmat, B.Comp.Sc., M.Sc selaku Ketua Program Studi S-1 Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.

4. Bapak Baihaqi Siregar S.Si., MT selaku Dosen Pembimbing I dan bapak Seniman, S.Kom, M.Kom selaku Dosen Pembimbing II.

5. Seluruh tenaga pengajar dan pegawai di Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi USU.

6. Yang teristimewa ayahanda Prof. Drs H. Heru Santoso Ms,c,. Ph.D dan ibunda Rosrita Kaban dan kedua kakak saya Ayudia Hesarika S.km, Adelia Hesarika S.km, M.km dan abangda Supriyadi Sebayang S.hum,.

M.hum yang selalu memberikan dukungan, motivasi dan kasih sayang nya kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi.

7. Kepada sahabat-sahabat saya Andrizal Siregar, Rizki Yuda Pratama, Auliya Doli Siregar, S.Kom, Ikram Hadi Simatupang, Andrian Junaidi, Novira Ginting, T.Aulia Adha, Panca Gundari S.Kom, Nouval Aziz, salomo, Mutiara Sianipar, Agung Hermowo dan Kami Kom A yang selalu memberikan dukungan moral dan semangat juang kepada penulis dalam proses pembuatan skripsi.

(7)

8. Kepada sahabat-sahabat saya Arep Sinaga, Arif Rahman Lubis, Akbar Indirwan, Samba Siregar, Doni Aji dan Kenta Group yang selalu memberikan dukungan dan motivasi kepada penulis.

9. Kepada Abua Khupie, Tibor Khupie, Western Coffee, Pagasta Warkop, Killiney, Partner 8 telah bersedia menyediakan tempat untuk penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.

10. Kepada sahabat-sahabat saya Tamara Redina, Ovvy Dara Risli, Adly Farizan, Oki Hermansyah, Mhd Prawira, Dika Eka Putra, Mhd Shogi dan Herlambang Mohammad yang selalu memberikan dukungan dan motivasi kepada penulis.

(8)

ABSTRAK

Musik gamelan merupakan salah satu musik tradisional Indonesia yang telah menjadi identitas budaya dan bertahan dalam kurun waktu yang lama. Bonang adalah salah satu alat musik gamelan yang dimainkan dengan cara dipukul pada bagian atasnya yang menonjol. Pentingnya melestarikan budaya musik tradisional menyadarkan kita agar musik tradisional tidak hilang di era teknologi saat ini.

Pada penelitian ini perancangan alat musik virtual bonang menggunakan mikrokontroler Arduino dan Sensor Ultrasonik sebagai identifikasi nada pada gamelan bonang. Hasil dari penelitian ini adalah sebuah alat musik virtual bonang yang dapat dimainkan dan mengeluarkan suara nada ke android.

Kata Kunci : Robotika, Sensor Ultrasonik, Arduino Mega2560, Android, Gamelan

(9)

ABSTRACT

Designing Virtual Musical Intruments Bonang (Javanese Gamelan) Based On Android Using Ultrasonic Sensor and Arduino

Gamelan music is one of traditional music in indonesia. Which has been a curtural identity in a long time. A bonang is one of the gamelan music instruments which played with hitting on a prominent top part. Pricipally, we need to be aware of the importance of conserving music traditional culture. Otherwise, it will be disappeared in this technological era. The aim of this study is to create a bonang virtual music tool with utilizing an arduino microcontroller and ultrasonic sensor as a tone identification on the bonang gamelan. An outcome of this research is a bonang virtual music instrument which can be played and sounding out in android.

Keywords : Robotics, Ultrasonic Sensor, Arduino Mega2560, Android, Gamelan

(10)

DAFTAR ISI

Halaman

Persetujuan ... ii

Penyataan ... iii

Ucapan Terima Kasih ... iv

Abstrak ... vi

Abstract ... vii

Daftar Isi ... viii

Daftar Tabel ... x

Daftar Gambar ... xi

Bab 1 Pendahuluan 1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Rumusan Masalah ... 2

1.3 Batasan Masalah ... 2

1.4 Tujuan Penelitian ... 3

1.5 Manfaat Penelitian ... 3

1.6 Metodologi Penelitian ... 3

1.7 Sistematika Penulisan ... 4

Bab 2 Tinjauan Pustaka 2.1 Robotika ... 5

2.1.1 Sejarah Robot ... 5

2.1.2 Karakteristik Robot ... .. 5

2.2 Musik ... 6

2.2.1 Alat Musik ... ... 6

2.2.1.1 Gamelan Jawa ... ... 6

2.2.1.2 Bonang ... ... 7

2.3 Arduino ... 8

2.3.1 Arduino Mega2560 ... ... 9

(11)

2.4 Bluetooth HC-05 ... 11

2.5 Sensor Ultrasonik HC-SR04 ... 12

2.6 Android ... 13

2.7 Virtual……… .………... 13

2.8 Penelitian terdahulu ... 14

Bab 3 Analisis dan Perancangan Sistem 3.1 Analisis Sistem ... 16

3.1.1 Analisis Kebutuhan Sistem ... 16

3.1.1.1 Analisis Kebutuhan Fungsional Sistem ... 17

3.2 Analisis Pemodelan Sistem ... 17

3.2.1 Use-Case Diagram ... 18

3.2.2 Activity Diagram ... 19

3.2.3 Sequence Diagram ... 20

3.3 Arsitektur Umum ... 21

3.3.1 Flowchart ... 22

3.4 Perancangan Komunikasi Bluetooth ... 23

3.5 Perancangan Pembaca Pukulan Bonang ... 25

3.6 Format Pengiriman Data ... 26

3.7 Perancangan Antar Muka ... 26

Bab 4 Implementasi dan Pengujian 4.1 Implementasi Sistem ... 29

4.1.1 Tampilan Interface ... 29

4.1.1.1 Tampilan Halaman Pairing Device ... 29

4.1.1.2 Tampilan Halaman Gamelan Bonang Virtual ... 30

4.1.2 Perangkat keras ... 31

4.2 Pengujian Sistem ... 34

4.2.1 Pengujian Jarak Tangan ke Sensor Ultrasonik ... 36

4.2.2 Pengujian Sistem Kontroller ... 37

(12)

Bab 5 Kesimpulan dan Saran

5.1 Kesimpulan ... 39 5.2 Saran ... 39 Daftar Pustaka ... 40

(13)

DAFTAR TABEL

Nomor Tabel

Nama Tabel Halaman

2.1 Tabel Penelitian Terdahulu 14

3.1 Tabel Format Pengiriman Data 26

3.2 Tabel Perangkat 27

4.1 Tabel Hasil Pengukuran Jarak Bluetooth 35

4.2 Tabel Pengujian Jarak Tangan ke Sensor Ultrasonic 36 4.3 Tabel Data Pengujian Keberhasilan Nada 38

(14)

DAFTAR GAMBAR

Nomor Gambar

Nama Gambar Halaman

2.1 2.2

Bonang Barung Pemukul Bonang

8 8

2.3 Arduino Mega2560 10

2.4 3.1

Sensor Ultrasonik HC-SR04 Diagram Ishikawa

12 16

3.2 Diagram Use-Case 18

3.3 Activity Diagram Pengoperasian Alat 19

3.4 Sequence Diagram 20

3.5 Arsitektur Umum Sistem 21

3.6 Flowchart 22

3.7 Diagram Blok Komunikasi Bluetooth 23

3.8 3.9 3.10 3.11

Flowchart Pengiriman Data Melalui Bluetooth Perancangan Kabel Pembaca Pukulan

Layout Main Aplikasi

Perancangan Perangkat Keras

24 25 27 28

4.1 Tampilan Halaman Pairing Device 30

4.2 Tampilan Halaman Gamelan Bonang 30

4.3 Perangkat Keras Gamelan Virtual 31

4.4 Sensor Ultrasonik 31

4.5 Bluetooth HC-05 32

4.6 Arduino Mega2560 32

4.7 4.8 4.9 4.10

Kontruksi Arduino dan Finalisasi Pemasangan Sensor Kabel USB Penghubung ke Listrik

Kontruksi Utama

Kontruksi Utama Dengan Label Pin Gamelan

33 33 34 37

(15)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Perkembangan ilmu pengetahuan dapat dirasakan dalam berbagai dimensi kehidupan manusia. Perkembangan ilmu pengetahuan itu sendiri telah membantu perkembangan teknologi. Ilmu pengetahuan dikembangkan untuk menciptakan teknologi yang mempermudah pekerjaan manusia.

Musik gamelan telah menjadi identitas budaya masyarakat indonesia, karena telah hidup membudaya dan menjadi tradisi pada kehidupan masyarakat dalam kurun waktu yang sangat panjang. Dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia, gamelan didefinisikan sebagai “seperangkat alat musik jawa (Sunda,Bali) yang terdiri atas saron, bonang, rebab, gambang, gendang, gong dan sebagainya”.

(Bagja Subakti Abdullah, 2014).

Bonang barung adalah salah satu bagian dari seperangkat Gamelan Jawa.

Bonang terdiri menjadi dua yaitu Bonang barung dan Bonang penerus. Bonang barung berukuran sedang, beroktaf tengah sampai tinggi, salah satu dari instrumen-instrumen pemuka dalam ansambel. Khususnya dalam teknik tabuhan pipilan, pola-pola nada yang selalu mengantisipasi nada-nada yang akan datang dapat menuntun lagu instrumen-instrumen lainnya.

Dewasa ini budaya gamelan perlahan-lahan ditinggal oleh masyarakat khususnya dikalangan para pemuda. Seiring berjalannya waktu, alat musik tradisional ini tidak lagi menjadi populer di pandangan anak-anak muda. Anak- anak muda terutama di daerah Jawa cenderung lebih ingin menekuni alat-alat musik elektronik seperti DJ, Keypad, dan lain sebagainya.

Penelitian dengan judul perancangan dan implementasi sensor parkir pada mobil menggunakan sensor ultrasonik yang ditulis oleh Rudyanto Susanto.

Berhasil membuat sistem untuk memperingatkan pengemudi mengenai jarak antara mobil dengan halangan, mobil dengan mobil, atau gangguan yang berada di belakangnya dengan memanfaatkan gelombang ultrasonik. Pembacaan jarak oleh sensor akurat pada jarak 2 – 40 cm. Jarak pengukuran sensor PING yang efektif

(16)

adalah 2 – 3 cm untuk objek bergerak. Sistem ini dapat dikatakan cukup andal karena tingkat reliability-nya mencapai 98%.

Implementasi sensor ultrasonik untuk mengukur panjang gelombang suara berbasis mikrokontroller yang ditulis oleh Zully Budiarso dan Agung Prihandono tahun 2015. Sensor ultrasonik dan mikrokontroler arduino dapat menggantikan sistem analog menjadi digital. Sistem digital dengan arduino hanya mengubah jarak analog menjadi digital dengan menampilkan pada LCD. Alat pengukur jarak resonasi masih berdiri sendiri belum terpadu dengan alat yang lain, yaitu sumber suara dan tabung resonasi. LCD display hanya menunjukkan jarak resonasi saja belum menunjukan besarnya freakuensi suara.

Pada penelitian ini, Penulis akan membuat sebuat alat musik virtual yang fungsinya sama dengan alat musik gamelan (Bonang). Alat ini dibuat dengan Arduino dan sensor ultrasonik, Suara yang dihasilkan dari alat ini keluar dari perangkat arduino. Komunikasi data antara arduino dan android menggunakan bluetooth. Pada papan bonang di pasang sensor ultrasonik. Cara memainkan alat ini sama dengan bonang, yaitu di pukul, namun pada kasus ini, yang di pukul adalah sensor ultrasonik yang telah di tentukan masing-masing nadanya.

1.2. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah penulis uraikan, rumusan masalah pada penelitian ini adalah tidak tersedia nya alat musik virtual bonang yang dapat dimainkan secara langsung menggunakan tangan.

1.3. Batasan Masalah

Agar fokus penelitian ini tidak menyimpang dari rumusan masalah yang telah ditetapkan, makan dibuat batasan masalah sebagai berikut :

1. Jenis alat musik yang digunakan adalah bonang (Gamelan Jawa).

2. Jenis bonang yang dibuat hanya bonang barung.

3. Hanya bisa memainkan satu persatu, tidak sekali dua secara bergantian.

(17)

1.4. Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah membuat sebuat alat musik virtual menggunakan mikrokontroler arduino dan sensor ultrasonik yang dapat dihubungkan dengan android.

1.5. Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai berikut :

1. Menambah pengetahuan penulis dalam merancang alat musik virtual bonang (Gamelan Jawa) berbasis android menggunakan sensor ultrasonik dan arduino.

2. Mempermudah penggunaan gamelan bonang bagi para penggunanya.

1.6. Metodologi Penelitian

Tahapan penelitian yang dilakukan dalam penelitian ini adalah : 1. Studi Literatur

Pada tahap ini dilakukan peninjauan pustaka dari beberapa sumber berupa buku-buku, skripsi dan hasil penelitian –penelitian terkait.

2. Pengumpulan dan Analisa Data

Pada tahap ini dilakukan pengumpulan dan analisa data yang berhubungan dengan penelitian ini seperti datasheet mikrokontroller dan cara kerja komponen yang digunakan.

3. Perancangan Sistem

Merancang sistem sesuai dengan rencana yang telah ditentukan, yaitu meliputi perancangan desain sistem, hardware dan software. Proses perancangan ini berdasarkan pada batasan masalah dari penelitian ini.

4. Implementasi Sistem

Pada tahap ini perancangan sistem telah selesai dilaksanakan dan menambahkan algoritma ke dalam sistem dengan metode trial and error.

5. Pengujian Sistem

Pada tahap ini akan dilakukan pengujian terhadap sistem yang telah dibuat.

6. Dokumentasi Sistem

(18)

Pada tahap ini dilakukan dokumentasi sistem mulai dari tahap awal hingga pengujian sistem, untuk selanjutnya dibuat dalam bentuk laporan penelitian berbentuk skripsi.

1.7. Sistematika penulisan

Penulisan ini terdiri dari beberapa bagian utama, dengan sistematika penulisan sebagai berikut :

BAB 1 PENDAHULUAN

Berisi penjelasan mengenai latar belakang masalah, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, metodologi penelitian dan sistematika penulisan skripsi.

BAB 2 LANDASAN TEORI

Berisi penjelasan mengenai teori yang berkaitan dengan Robot, Bonang (Gamelan Jawa), Arduino, Bluetooth HC-05 dan Sensor Ultrasonik.

BAB 3 PERANCANGAN SISTEM

Berisi penjelasan mengenai perancangan yang akan dibangun dengan melakukan identifikasi setiap komponen, perangkat sistem (hardware) dan antarmuka pengendalian sistem (software).

BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM

Merupakan implementasi secara nyata dari sistem yang telah dirancang sebelumnya, dalam bentuk hardware (papan gamelan ultrasonik), dalam bentuk elektronika (mikrokontroller) dan dalam bentuk software (IDE dan Android).

Bab ini juga meliputi tahap pengujian yang bertujuan memperbaiki bug dari sistem.

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

Berisi kesimpulan yang diperoleh dari keseluruhan uraian bab - bab dan beberapa saran yang diharapkan bermanfaat dalam pengembangan sistem lebih lanjut dan dapat dijadikan bahan rujukan pada penelitian berikutnya

(19)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Robotika 1.1.1. Sejarah Robot

Kata robot berasal dari Czech yaitu robota yang berarti bekerja. Istilah ini diperkenalkan ke publik oleh Karel Capek pada saat mementaskan RUR (Rossum’s Universals Robots) pada tahun 1921. Robot adalah peralatan elektro- mekanik atau bio-mekanik, atau gabungan peralatan yang menghasilkan gerakan yang otonomi maupun gerakan berdasarkan gerakan yang diperitahkan.

Awal kemunculan robot dapat dirunut dari bangsa Yunani Kuno yang membuat patung yang dapat dipindah-pindah. Pada tahun 270 SM, Ctesibus seorang insinyur Yunani, membuat organ dan jam air dengan komponen yang dapat dipindahkan. Pada zaman Nabi Muhammad SAW telah dibuat mesin perang dengan menggunakan roda dan dapat melontarkan bom. (Cholik Indriyanto, 2016)

Robotika telah mencapai keberhasilan terbesar hingga saat ini dibidang industry. Robot lengan, atau manipulator, terdiri dari 2 miliar dolar industri.

Untuk posisi tertentu dalam jalur perakitan, lengan robot dapat bergerak dengan kecepatan tinggi dan akurasi untuk melakukan tugas-tugas yang berulang seperti pengelasan spot dan lukisan. Dalam industry elektronik, manipulator dapat menempatkan komponen dengan presisi super, memungkinkan membuat telepon portable dan komputer laptop. (Siegwart & Nourbakhsh, 2004)

1.1.2. Karakteristik Robot

Sebuah robot secara umum memiliki karakteristik sebgai berikut (Cholik Indriyanto, 2016) :

1. Sensing, yaitu robot harus dapat mendeteksi lingkungan sekitarnya (halangan, panas, suara, posisi, dan image).

2. Mampu bergerak, yaitu robot umumnya bergerak dengan menggunakan kaki maupun roda dan pada beberapa kasus robot lainnya diharapkan dapat

(20)

3. Cerdas, yaitu robot memiliki kecerdasan bantuan agar dapat memutuskan aksi yang tepat dan akurat.

4. Membutuhkan energy yang memadai, yaitu robot membutuhkan catu daya yang menandai agar unit pengontrol dan actuator dapat menjalankan fungsinya dengan baik.

2.2. Musik

Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (2008) musik adalah nada atau suara yang disusun demikian rupa sehingga mengandung irama, lagu dan keharmonisan. Musik tidak hanya sekedar komposisi nada yang dimainkan dan diperdengarkan. Musik mampu membuat pendengarnya merasakan emosi tertentu. (Satria Sakti, 2010)

2.2.1. Alat Musik

Alat musik merupakan segala perangkat yang dibutuhkan untuk bermain musik. Salah satu definisi yang paling sering dikutip adalah formulasi Hornbostel.

“semua hal yang menghasilkan suara dengan sengaja dapat dikatakan sebagai alat musik”

Dari definisi diatas telah dapat disimpulkan bahwa alat musik merupakan perangkat yang dapat mengeluarkan bunyi atau nada yang jika disusun dengan sedemikian rupa akan menghasilkan nada yang bervariasi. (Tellef Kvife, 2008) 2.2.1.1. Gamelan Jawa

Nama gamelan sendiri sebenarnya berasal dari dua suku kata "gamel" dan "an".

Adapun “Gamel” dalam bahasa jawa berarti memukul atau menabuh, sedangkan “an” dalam bahasa jawa berarti kata benda. Jadi gamelan merupakan suatu aktifitas menabuh yang dilakukan oleh orang jaman dahulu yang kemudian menjadi nama alat musik ansambel. Gamelan sendiri termasuk dalam jenis musik ansamble yang mana dimainkan secara bersama-sama dengan alat musik lain untuk menciptakan alunan suara yang merdu. Gamelan terdiri dari bermacam-

(21)

macam instrument berikut kendang, bonang, bonang penerus, demung, saron, peking, kenong, gong, rebab dan suling.

2.2.1.2. Bonang

Bonang merupakan salah satu alat musik yang digunakan dalam gamelan Jawa.

Bonang juga merupakan instrumen melodi terkemuka. Dimainkan dengan cara dipukul atau ditabuh pada bagian atasnya yang menonjol atau disebut dengan pencu (pencon) dengan menggunakan dua pemukul khusus yang terbuat dari tongkat berlapis yang disebut dengan sebutan bindhi.

Alat musik Ini terdiri dari koleksi gong kecil yang biasa disebut ceret atau pot. Gong-gong kecil tersebut ditempatkan secara horizontal ke string dalam bingkai kayu (rancak), baik satu atau dua baris lebar. Semua ceret memiliki bos pusat, tetapi di sekelilingnya yang bernada rendah memiliki kepala datar, sedangkan yang lebih tinggi memiliki melengkung satu. Masing-masing sesuai untuk lapangan tertentu dalam skala yang sesuai, sehingga ada yang berbeda untuk bonang pelog dan slendro. Mereka biasanya dipukul dengan tongkat berlapis (tabuh). Bonang dapat dibuat dari perunggu dipalsukan, dilas dan dingin - dipalu besi, atau kombinasi dari logam. Selain bentuk gong-berbentuk ceret, bonang ekonomis terbuat dari besi dipalu atau kuningan pelat. Jenis bonang ada 3 macam, yaitu:

1. Bonang Penerus, Bonang jenis ini adalah bonang yang memiliki nada tertinggi dari jenis bonang lainnya, dan menggunakan ketel terkecil. Pada umumnya mencakup dua oktaf . Bonang penerus dimainkan dengan irama tercepat atau bermain di dua kali kecepatan dari bonang barung.

2. Bonang Barung, Ini merupakan bonang yang bernada satu oktaf di bawah bonang panerus, dan juga secara umum mencakup dua oktaf. Ini adalah salah satu instrumen yang paling penting dalam ansambel tersebut, karena banyak memberikan isyarat untuk pemain lain dalam gamelan.

(22)

Gambar 2.1 Bonang Barung

3. Bonang Penembung, untuk yang satu ukurannya terbesar dari dua bonang diatas. Namun nada yang dihasilkan dari bonang panembung ini nada yang paling rendah.

Gambar 2.2 Pemukul Bonang

2.3. Arduino

Arduino adalah kit elektronika atau papan rangkaian elektronik open source yang di dalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip mikrokontroller dengan jenis AVR dari perusahaan Atmel yaitu menggunakan Atmega8, Atmega168 dan Atmega328. Arduino dapat digunakan untuk mengembangkan objek interaktif, mengambil masukan dari berbagai switch atau sensor, dan mengendalikan berbagai lampu, motor dan output fisik lainnya. (Anggita Amindya Rarasari, 2012)

Bahasa pemrograman Arduino menggunakan bahasa C yang merupakan implementasi dari Wiring, sebuah Platform komputasi yang didasarkan pada pengolahan multimedia.

(23)

Arduino terdiri dari hardware berupa Arduino Board dan software berupa Arduino IDE (Integrated Development Environment). IDE adalah sebuah software yang berperan untuk menuliskan program, meng-compile menjadi kode biner dan meng-upload ke dalam memory mikrokontroller. (Anggita Amindya Rarasari, 2012),

2.3.1. Arduino Mega2560

Arduino Mega 2560 merupakan salah satu jenis dari kartu Arduino, dimana papan tersebut mengandung mikrokontroller dan sejumlah proyek elektronika yang dikhususkan untuk menangani tujuan tertentu.

Arduino Mega 2560 adalah papan pengembangan mikrokontroller yang berbasis Arduino dengan menggunakan chip ATmega2560. Board ini memiliki pin I/O yang cukup banyak, sejumlah 54 buah digital I/O pin (15 pin diantaranya adalah PWM), 16 pin analog input, 4 pin UART (serial port hardware). Arduino Mega 2560 dilengkapi dengan sebuah oscillator 16 Mhz, sebuah port USB, power jack DC, ICSP header, dan tombol reset. Board ini sudah sangat lengkap, sudah memiliki segala sesuatu yang dibuthkan untuk sebuah mikrokontroller. Dengan penggunaan yang cukup sederhana, anda tinggal menghubungkan power dari USB ke PC anda atau melalui adaptor AC/DC ke jack DC..

Spesifikasi Arduino Mega2560

 Chip Mikrokontroller : ATmega2560

 Tegangan operasi : 5V

 Tegangan input : 7V – 12V

 Tegangan input via jack DC : 6V - 20V

 Digital I/O pin : 54 buah, 6 diantaranya menyediakan PWM

 Analog Input pin : 16 buah

 Arus DC per pin I/O : 20 mA

 Memori Flash : 256KB (ATmega 2560)

 SRAM : 8KB

 EEPROM : 4KB

(24)

 Clock speed : 16 Mhz

 Dimensi : 101.5 mm x 53.4 mm

 Berat : 37 g

Gambar 2.3 Arduino Mega2560

Arduino Mega 2560 memiliki jumlah pin terbanyak dari semua papan pengembangan Arduino. Mega 2560 memiliki 54 buah digital pin yang dapat digunakan sebagai input atau output, dengan menggunakan fungsi pinMode(), digitalWrite(), dan digital(Read). Pin-pin tersebut bekerja pada tegangan 5V, dan setiap pin dapat menyediakan atau menerima arus sebesar 20mA, dan memiliki tahanan pull-up sekitar 20-50k ohm (secara default dalam posisi disconnect). Nilai maximum adalah 40mA, yang sebisa mungkin dihindari untuk menghindari kerusakan chip mikrokontroller Beberapa pin memiliki fungsi khusus :

 Serial, memiliki 4 serial yang masing-masing terdiri dari 2 pin. Serial 0 : pin 0 (RX) dan pin 1 (TX). Serial 1 : pin 19 (RX) dan pin 18 (TX). Serial 2 : pin 17 (RX) dan pin 16 (TX). Serial 3 : pin 15 (RX) dan pin 14 (TX). RX digunakan untuk menerima dan TX untuk transmit data serial TTL. Pin 0 dan pin 1 adalah pin yang digunakan oleh chip USB-to-TTL ATmega16U2

(25)

 External Interrups, yaitu pin 2 (untuk interrupt 0), pin 3 (interrupt 1), pin 18 (interrupt 5), pin 19 (interrupt 4), pin 20 (interrupt 3), dan pin 21 (interrupt 2). Dengan demikian Arduino Mega 2560 memiliki jumlah interrupt yang cukup melimpah : 6 buah. Gunakan fungsi attachInterrupt() untuk mengatur interrupt tersebut.

 PWM: Pin 2 hingga 13 dan 44 hingga 46, yang menyediakan output PWM 8-bit dengan menggunakan fungsi analogWrite()

 SPI : Pin 50 (MISO), 51 (MOSI), 52 (SCK), dan 53 (SS) mendukung komunikasi SPI dengan menggunakan SPI Library

 LED : Pin 13. Pada pin 13 terhubung built-in led yang dikendalikan oleh digital pin no 13. Set HIGH untuk menyalakan led, LOW untuk memadamkan nya.

 TWI : Pin 20 (SDA) dan pin 21 (SCL) yang mendukung komunikasi TWI dengan menggunakan Wire Library

2.4. Bluetooth HC-05

HC-05 merupakan modul komunikasi nirkabel pada frekuensi 2.4 GHz dengan pilihan koneksi sebagai slave ataupun sebagai master. Modul bluetooth HC-05 dapat digunakan dengan mikrokontroller untuk membuat aplikasi wireless.

Interface yang digunakan adalah serial RXD, TXD, VCC dan GND. Built-in LED sebagai indicator koneksi bluetooth.

Tegangan input antara 3.6 – 6V, tidak dapat dihubungkan dengan sumber daya lebih dari 7 volt. Arus saat unpaired sekitar 30mA, dan saat paired (terhubung) sebesar 10mA. 4 pin interface 3.3 V dapat langsung dihubungkan ke berbagai macam mikrokontroller. Jarak efektif jangkauan sebesar 10 meter, meskipun dapat mencapai lebih dari 10 meter, namun kualitas koneksi makin berkurang.

Berikut beberapa fitur dari modul bluetooth HC-05 (Akhiruddin Nur, 2016):

 Memiliki port serial bluetooth nirkaberl.

 Memiliki regulator yang bekerja dengan baik. Pengguna dapat menghubungkan 3.3 untuk 5V DC dan menghubungkan TX dan RX untuk mengontrol I/O.

(26)

 Mudah untuk menghubungkan modul ini dengan PC dengan hanya memasukkan kode “1234”.

 Memiliki LED indikator sebagai penanda status koneksi bluetooth.

2.5. Sensor Ultrasonik HC-SR04

Sensor ultrasonik adalah sebuah sensor yang berfungsi untuk mengubah besaran fisis (bunyi) menjadi besaran listrik dan sebaliknya. Cara kerja sensor ini didasarkan pada prinsip dari pantulan gelombang suara sehingga dapat dipakai untuk menafsirkan eksistensi suatu benda dengan frekuensi tertentu.

HC-SR04 adalah sensor ultrasonik yang memiliki dua elemen, yaitu elemen pendeteksi gelombang ultrasonik dan juga sekaligus elemen pembangkit gelombang ultrasonik. Spesifikasi dari sensor ultrasonik HC-SR04 yakni :

 Tegangan sumber operasi tunggal 5.0 V

 Konsumsi arus 15 mA

 Frekuensi operasi 40 KHz

 Minimum pendeteksi jarak 0.02 m

 Maksimum pendeteksi jarak 4 m

 Sudut pantul gelombang pengukuran 15 derajat

 Minimum waktu penyulutan 10 mikrodetik

 Dimensi 45 x 20 x 15 mm

Gambar 2.4 Sensor Ultrasonik HC-SR04

(27)

2.6. Android

Android sendiri adalah sebuah sistem operasi yang dirancang untuk perangkat seluler seperti Telepon Pintar (Smartphone) dan Komputer Tablet. Sistem operasi Android ini berbasis Linux yang mengartikan bahwa pondasi dasar sistem operasi ini adalah Linux, Linux adalah sistem operasi yang dirancang untuk perangkat komputer android versi mobile touchscreen ( smartphone dan tablet). Sehingga sistem operasi yang berada di dalam smartphone saat ini memang menyesuaikan dari kelas low-end hingga high-end, sehingga perkembangan sistem Android memang cukup meningkat tajam.

Android merupakan sistem operasi yang terbuka (open source) yang mana berarti jika pihak Google memperbolehkan dan membebaskan bagi pihak manapun untuk dapat mengembangkan sistem operasi tersebut. Bahkan user sendiri pun juga dapat mengembangkan sistem android yang memang sesuai dengan keinginan.

2.7. Virtual

Virtual berasal dari kata visual, yang artinya adalah proses pengubahan suatu konsep dan pengungkapan suatu gagasan atau perasaan dengan menggunakan bentuk gambar, tulisan, drafik dan lain-lain agar dapat dilihat dengan indra penglihatan (mata) untuk disajikan.(H.M Jogiyanto, 2013

).

Musik virtual adalah musik yang dihasilkan ataupun dimainkan secara digital yakni tidak nyata . musik virtual ini sangat trend di dunia musik zaman sekarang . musik virtual pastinya dengan bantuan software yang menjadikan musik-musik yang dibuat menjadi karya yang indah. Dalam penggunaannya di suatu bunyi/sound melibatkan data (bit komputer). Jadi bukan benar-benar gelombang suara (sound wave) yang secara langsung disebarkan melalui kabel audio ke tujuan, melainkan dalam penyebarannya di-konversi (dirubah) terlebih dahulu menjadi bit data, yang kemudian ditransmisikan atau dikirimkan melalui berbagai metode komunikasi data, untuk kemudian dikonversi kembali di titik tujuan dimana bunyi tersebut ingin dikeluarkan.

(28)

2.8.Penelitian Terdahulu

Tabel 2.1 Penelitian Terdahulu

No Nama Peneliti dan Judul

Penelitian Tahun Kesimpulan

1 Sidangoli, Andrew J. dalam skripsi yang berjudul Aplikasi

android menggunakan media bluetooth berbasis

Mikrokontroller

2015 Jarak melewati 15 meter memperngaruhi hasil yang

dikirim alat ke Aplikasi karena dalam proses pengiriman menggunakan

media bluetooth yang jaraknya terbatas.

2 Prihandoro, A dan Budiarso, Z dalam penelitian yang berjudul Implementasi Sensor Ultrasonik

untuk Mengukur Panjang gelombang Suara Berbasis

Mikrokontroller

2015 Alat pengukur jarak resonansi menggunakan sensor ultrasonik parallax

ping dan mikrokontroller arduino UNO dapat menggantikan sistem analog

menjadi sistem digital. Alat pengukur jarak resonansi masih berdiri sendiri belum

terpadu dengan alat yang lain, yaitu sumber suara dan

tabung resonansi.

3 Sulistyowati,R , Sujono,Hari A , Musthofa, A.K. dalam penelitian yang berjudul Sistem Pendeteksi

Banjir Berbasis Sensor Ultrasonik dan Mikrokontroller dengan Media Komunikasi SMS

Gate Way

2015 Sensor ultrasonik PING yang digunakan dapat bekerja dengan baik dengan

tingkat kakurasian yang baik dalam pengukuran kecepatan ketinggian air

yang berubah – ubah dengan tingkat kesalahan 1

cm dan untuk nilai error tertinggi 0,47 % terjadi pada kecepatan penambahan air 3

liter/10 detik.

4 Susanto,R., Kristanto,Y., Ridwanto,S., Hisnuaji,D dalam

penelitian yang berjudul Perancangan dan Implementasi

Sensor Parkir pada Mobil Menggunakan Sensor Ultrasonik

2007 Pembacaan jarak oleh sensor akurat pada jarak 2 –

40 cm. jarak pengukuran sensor ping yang efektif adalah 2 cm – 3cm untuk

objek tidak bergerak.

5 Bonni., Hakim,L., Edilla dalam penelitian yang berjudul Perancangan Laser Harpa

2016 Penggunaan sensor Ping sebagai pembagi jarak aktivasi nada oktaf tinggi

dan nada oktaf rendah sangat tergantung kepada

(29)

posisi sensor dan permukaan tangan yang memutus cahaya laser. Ini disebabkan sistem kerja dari

sensor ping yang bekerja berdasarkan pantulan sinyal

ultrasonik.

(30)

BAB III

ANALISIS DAN PERANCANGAN

3.1 Analisis Sistem

Analisis sistem adalah penguraian dari suatu sistem informasi yang utuh kedalam bagian-bagian komponennya dengan maksud untuk mengidentifikasikan dan mengevaluasi permasalahan, kesempatan, hambatan yang terjadi dan kebutuhan yang diharapkan sehingga dapat diusulkan perbaikan (Whitten, 2007).

3.1.1 Analisis Kebutuhan Sistem

Analisis kebutuhan sistem meliputi analisis kebutuhan fungsional dan nonfungsional. Kebutuhan fungsional mendeskripsikan fungsi-fungsi yang harus dilakukan oleh sebuah sistem untuk mencapai tujuan. Sedangkan kebutuhan nonfungsional mendeskripsikan fitur lain seperti karakteristik, batasan sistem, performa, dokumentasi dan yang lainnya agar sistem berjalan sukses (Whitten, 2007).

Gambar 3.1 Diagram Ishikawa

(31)

Diagram Ishikawa pada gambar 3.1 menjelaskan implementasi sistem Perancangan alat musik Bonang Gamelan berbasis Android menggunaan Sensor UltraSonik dan Arduino.

Pada Sistem perancangan alat musik bonang gamelan, user dapat memainkan alat musik dengan hanya mendekatkan tangan atau alat pemukul ke sensor yang udah di sediakan agar suara gamelan dapat terdengar yang akan keluar melalui smartphone. Penghubung antara Arduino dengan Android menggunakan koneksi Bluetooth.

3.1.1.1 Analisis Kebutuhan Fungsional Sistem

Kebutuhan fungsional yang harus dimiliki oleh sistem alat music virtual Gamelan Bonang adalah:

a. Persyaratan Fungsional

1. User dapat memainkan gamelan bonang tanpa harus ada wujud asli dari alat musik tersebut.

b. Persyaratan Nonfungsional

Persyaratan nonfungsional yang harus dipenuhi adalah:

1. Performa

Alat musik dapat di bawak kemana mana dikarenakan hanya sebuah alat musik virtual.

2. Mudah digunakan

Alat musik yang akan di buat sangat mudah digunakan.

3. Dokumentasi

Sistem yang akan di bangun memiliki panduan penggunaan aplikasi.

4. Ekonomi

Aplikasi yang akan dibangun tidak membutuhkan biaya dan perangkat tambahan.

3.2 Analisis Pemodelan Sistem

Pemodelan sistem bertujuan untuk menampilkan kebutuhan dari sebuah perangkat lunak. Salah satu jenis pemodelan kebutuhan sistem adalah model berbasis

(32)

skenario, model ini menggambarkan spesifikasi kebutuhan perangkat lunak dari berbagai sudut pandang aktor di dalam perangkat lunak. (Pressman, 2010)

3.2.1 Use-Case Diagram

Use-case diagram adalah diagram use-case yang digunakan untuk menggambarkan secara ringkas siapa yang menggunakan sistem dan apa saja yang bisa dilakukannya. Diagram use-case tidak menjelaskan secara detail tentang penggunaan use-case, namun hanya memberi gambaran singkat hubungan antara use-case, aktor dan sistem. Sebuah relasi dari sebuah base use-case ke sebuah inclusion use-case dihubungkan dengan garis putus- putus dengan keterangan include sedangkan relasi dari sebuah extension use-case ke sebuah base use-case di hubungkan dengan garis putus-putus dengan keterangan extend.

Pada penelitian ini use-case dapat ditujukan melalui gambar 3.1.

Gambar 3.2 Diagram Use-case

Gambar 3.1 menunjukan use-case diagram dari sistem yang akan dibangun, dimana terdapat seorang actor yaitu pemain gamelan. Pemain harus menyatukan device Bluetooth dari smartphonenya agar dapat tersambung ke gamelan virtual. Kemudian keluaran dari gamelan virtual hanya nada yang akan di korelasikan dalam bentuk permainan gamelan.

(33)

3.2.2 Activity Diagram

Activity diagram menggambarkan proses kerja dalam sebuah sistem yang sedang berjalan. Dalam diagram aktivitas ini maka akan dijelaskan proses kerja dari sistem yaitu pemain gamelan yang akan mengoprasikan aplikasi yang bertindak sebagai user.

Berikut ini merupakan gambar activity diagram untuk menjalankan alat:

Gambar 3.3 Activity Diagram pengoprasian alat

Pada gambar diatas dijelaskan bahwa user akan melakukan pencocokan perangkat terlebih dahulu sebelum user memulai aplikasi dan memulai untuk memainkan gamelan virtual, jika user tidak dapat mencocokan perangkatnya maka user tidak akan bisa memainkan gamelan virtualnya.

(34)

3.2.3 Sequence Diagram

Sequence diagram adalah suatu diagram yang menggambarkan interaksi antar objek yang mengindikasikan komunikasi diantara objek-objek tersebut. Diagram ini menunjukan serangkaian pesan yang di pertukarkan oleh objek-objek yang melakukan suatu tugas atau aksi tertentu.

Berikut merupakan sequence diagram untuk enkripsi ditunjukan pada gambar 3.4.

Gambar 3.4 Sequence Diagram

Pada gambar diatas dijelaskan bahwa user membuka aplikasi yang dilakukannya pertama adalah mengecheck koneksi apakah device sudah terhubung atau tidak, kemudian jika device belum terhubung user akan kembali ke halaman awal.

(35)

3.3 Arsiterktur Umum

Gambar 3.5 Arsitektur Umum Sistem Keterangan :

1. User memukul papan bonang virtual bonang yang sudah diberi sensor ultrasonik.

2. Sensor yang mendapat masukan sentuhan akan mengirimkan data input kepada Arduino.

3. Arduino menerima inputan dan menyesuaikan data dari sensor ultrasonic yang disentuh untuk mengirimkan keluaran data yang sesuai ke Android melalui Bluetooth HC-05.

4. Android menerima kiriman data dari Arduino dan menyesuaikannya menjadi nada yang sudah tersimpan sebelumnya, lalu mengeluarkan output berupa nada melalui speaker.

(36)

3.3.1 Flowchart

Flowchart merupakan diagram alur dari bagan-bagan tertentu yang memiliki arus penggambaran mengenai langkah-langkah penyelesaian suatu permasalahan.

Selain itu, flowchart juga memiliki fungsi memudahkan proses pengecekan terhadap sistem yang akan dibuat.

Berikut merupakan flowchart sistem yang akan dibangun:

Gambar 3.6 Flowchart Sistem

(37)

Pada flowchart diatas di jelaskan jika di mulai maka proses selanjutnya menghubungkan Android dengan Arduino melalui Bluetooth jika sudah terhubung dapat dimainkan dengan dipukul sensor ultrasonik nya agar data posisi sensor yang dipukul dikirim ke android lalu android akan memutarkan nada gamelan yang telah di pukul sesuai posisi sentuhan.

3.4 Perancangan Komunikasi Bluetooth

Gambar 3.7 Diagram Blok Komunikasi Bluetooth

Gambar diatas dijelaskan bagaimana diagram blok komunikasi bluetooth di proses. Dimulai dari sensor ultrasonik jika di pukul maka data akan terkirim ke arduino, arduino memproses data tersebut lalu data yang sudah diproses akan dikirim ke android sebagai output suara yang akan keluar melalui speaker, pengiriman data yang dari arduino akan dikirim melalui bluetooth ke android.

Sensor Ultrasonik

Arduino

Bluetooth HC-05

Android

(38)

Gambar 3.8 Flowchart Pengiriman Data Melalui Bluetooth

Gambar di atas dijelaskan proses pengiriman komunikasi data melalui bluetooth. Dimulai dari membaca data jarak ketika dipukul di sensor ultrasonik jika jarak lebih besar dari 2 cm dan lebih kecil dari 8 cm, maka proses selanjutnya data yang dipukul akan diproses lalu bluetooth mengirim perintah dari arduino ke android agar nada nya dapat diputar atau dimainkan. Jika tidak ada data yang terbaca maka user akan mengulangi pukulan terhadap ultrasonik nya.

(39)

3.5 Perancangan Pembaca Pukulan Bonang

Gambar 3.9 Perancangan Kabel Pembaca Pukulan Keterangan:

1. Kabel Pink : kabel ini berfungsi sebagai penghubung dari ultrasonik dengan arduino.

2. Kabel Merah : positive (VCC) kabel ini berfungsi sebagai pengantar listrik.

3. Kabel Hitam : negative (GRD) kabel ini berfungsi sebagai pengantar listrik.

4. Kabel Hijau : Rx (Reciver) sebagai penerima data.

5. Kabel Kuning : Tx (Transmitter) sebagai pengirim data.

(40)

3.6 Format Pengiriman Data

Tabel 3.1 Tabel Format Pengiriman Data

Penjelasan :

Kode adalah perintah yang di daftarkan di dalam program Arduino yang digunakan untuk membedakan masing-masing nada yang akan berbunyi. Variabel

“Kode” yang digunakan adalah string. Variabel “Kode” akan di isi sesuai dengan gamelan(Sensor Ultrasonic) yang di pukul. Jika sensor yang di pukul adalah sensor “A1”, maka variabel “Kode” akan berisi “A1”. Kode ini yang akan di kirim ke Android melalui jalur komunikasi bluetooth. Kode-kode yang di terima oleh aplikasi android akan di periksa dan di sesuaikan dengan nada masing- masing. Contohnya, jika kode yang diterima oleh Android adalah “A1”, maka nada yang akan berbunyi adalah nada “n1” dan “n1” adalah kunci dari “6”, begitu juga seterusnya.

3.7 Perancangan Antar Muka

Sistem akan dibangun menggunakan bahasa pemrograman java dengan menggunakan software netbeans. Rancangan Interface disesuaikan dengan

No Sensor / Kode Nada Susunan Kunci Gamelan

1 A1 n1 6

2 A2 n2 5

3 A3 n3 3

4 A4 n4 2

5 A5 n5 1

6 A6 n6 2

7 B1 n7 1

8 B2 n8 2ˬ

9 B3 n9 3ˬ

10 B4 n10 5ˬ

11 B5 n11 6ˬ

12 B6 n12 1ˬ

(41)

kebutuhan dan software yang digunakan. Interface menggunakan 1 layout yaitu main aplikasi.

:

Gambar 3.10 Layout Main Aplikasi

Komponen yang dipakai untuk membangun Interface Layout main aplikasi pada gambar 3.5 diatas adalah sebagai berikut:

1. Label “Paired Device” label yang berfungsi untuk mengkoneksikan Bluetooth di Android dan mikrokontroler.

2. Button 1-12 adalah virtualisasi dari Gamelan yang di integrasikan melalui smarthphone sebagai wujud visual dari Gamelan.

Pada Tabel di bawah ini dapat dilihat rincian- rincian perangkat keras yang digunakan dalam membangun aplikasi:

Tabel. 3.2 Perangkat

No Nama Barang Banyak Fungsi

1 Arduino UNO 1 Processor Utama

2 HC-05 1 Koneksi Bluetooth

3 Sensor UltraSonik 12 Sensor Utama

Gamelan

(42)

Sementara itu, rancangan perangkat keras kontroler tersebut, dapat dilihat pada gambar 3.7 yang ada di bawah ini.

Gambar 3.11 Perancangan Perangkat Keras

Perancangan perangkat keras dilakukan dari aplikasi Proteus dimana dapat menampilkan simulasi dalam perancangan perangkat keras. Proteus adalah sebuah software aplikasi untuk mendesain PCB yang juga dilengkapi dengan simulasi pspice pada level skematik sebelum rangkaian skematik diupgrade ke PCB sehingga sebelum PCB nya di cetak kita akan tahu apakah PCB yang akan dicetak akan bekerja atau tidak.

(43)

BAB IV

IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN

Pada tahap ini dilakukan pembuatan sistem sesuai dengan analisis dan perancangan dan kemudian melakukan pengujian sistem.

4.1 Implementasi Sistem

Tahap impelementasi sistem merupakan lanjutan dari tahap perancangan sistem. Pada tahap ini dilakukan implementasi sistem kedalam bahasa pemrograman berdasarakan hasil analisis dan perancangan sistem. Pada tahap implementasi ini digunakan perangkat lunak dan perangkat keras, sehingga sistem yang di bangun dapat diselesaikan dengan baik.

Pada Sistem perancangan alat musik bonang gamelan, user dapat memainkan alat musik dengan hanya mendekatkan tangan atau alat pemukul ke sensor yang udah di sediakan agar suara gamelan dapat terdengar yang akan keluar melalui smartphone. Penghubung antara Arduino dengan Android menggunakan koneksi Bluetooth.

4.1.1 Tampilan Interface

Tampilan interface dari sistem ini diimplementasikan berdasarkan tahap analisis dan perancangan sistem. Tampilan Interface sistem ini terdiri dari 2 halaman utama yaitu:

1. Pairing device 2. Gamelan Virtual

4.1.1.1 Tampilan Halaman Pairing Device

Halaman Pairing Device merupakan halaman yang muncul pertama kali pada saat sistem pertama kali dijalankan. Pada halaman pairing device, user harus memilih Bluetooth agar android dan arduino mega 2560 dapat berkomunikasi. Tampilan halaman pairing device dapat dilihat pada gambar 4.1

(44)

Gambar 4.1 Tampilan Halaman Pairing Device

4.1.1.2 Tampilan Halaman Gamelan Bonang Virtual

Halaman gamelan bonang virtual yang digunakan untuk visualisasi agar user dapat mengetahui nada mana yang di ketuk yang terdapat pada aplikasi smartphone. Berikut adalah tampilan halaman game yang dapat dilihat pada gambar 4.2

.

Gambar 4.2 Tampilan Halaman Gamelan Bonang

(45)

4.1.2 Perangkat Keras

Sistem perancangan Gamelan Bonang yang telah di bangun dapat membuat user dapat memainkan gamelan secara virtual dengan tidak harus membawa gamelan asli dengan tujuan melestarikan alat musik tradisional Indonesia.

Gambar 4.3 Perangkat Keras Gamelan Virtual

Perancangan Gamelan Virtual memakai 3 perangkat utama yaitu Arduino Mega2560, Bluetooth HC50 serta sensor Ultrasonik. Terlihat pada gambar 4.3 diatas

Gambar 4.4 Sensor Ultrasonik

Pada gambar 4.4 diatas adalah sensor ultrasonik yang dipakai untuk sistem yang telah dirancang. Pada sistem ini dipakai 12 buah sensor Ultrasonik dimana

(46)

ke 12 sensor tersebut masing masing mempunyai peran terhadap satu nada gamelan.

Gambar 4.5 Bluetooth HC05

Pada gambar 4.5 dapat dilihat sebuah perangkat Bluetooth yang dipakai pada sistem untuk mengkoneksikan Arduino sebagai Otak dari sistem ke Android sebagai media keluaran output pada sistem gamelan virtual ini.

Gambar 4.6 Arduino Mega2560

Pada gambar 4.6 dapat dilihat sebuah perangkat arduino Mega2560 yang dipakai untuk memproses inputan dari sensor ultrasonik yang dihubungkan melalui komunikasi Bluetooth.

(47)

(a) (b)

Gambar 4.7 (a) Kontruksi Arduino (b) Kontruksi Finalisasi Pemasangan Sensor

Pada gambar 4.7 diatas dapat dilihat bahwa arduino pada sistem ini terletak di bawah papan board gamelan yang telah diletakan 12 buah sensor ultrasonik.

Pada kontruksi diatas Arduino diposisikan dekat Bluetooth.

Gambar 4.8 Gambar Kabel USB Penghubung ke Listrik

Pada gambar 4.8 diatas dapat dilihat bahwa kabel USB sebagai penghubung ke listrik agar papan board gamelan dapat dihidupkan dan dimainkan.

(48)

Gambar 4.9 Kontruksi Utama

Pada gambar 4.9 diatas dapat dilihat kontruksi utama sistem perancangan Gamelan Bonang yang telah di bangun dapat membuat user dapat memainkan gamelan secara virtual dengan tidak harus membawa gamelan asli dengan tujuan melestarikan alat musik tradisional Indonesia.

4.2 Pengujian Sistem

Pengujian sistem dilakukan untuk mengetahui jarak maksimal untuk pengiriman data dari Bluetooth pada Arduino Mega2560 ke Android. Untuk pengujian ini menggunakan komunikasi Bluetooth.

(49)

Tabel 4.1 Hasil Pengukuran Jarak Bluetooth

Nomor Jarak

(Meter)

Hasil Durasi Penerimaan

data

Keterangan

1 5 Terhubung 2.16s Respon Cepat

6 20 Terhubung 3.15s Respon

Lambat

7 21 Terhubung 3.15s Respon lambat

8 22 Terhubung 3.50s Respon sangat

lambat

9 26 Tidak

terhubung

- Tidak ada

respon

10 30 Tidak

terhubung

- Tidak ada

respon

Pada tabel diatas dijelaskan bahwa hasil pengukuran jarak bluetooth di jarak 5 sampai 17 meter terhubung dengan durasi waktu penerimaan data bagus dengan respon cepat. Di jarak 20 sampai 22 meter terhubung dengan durasi waktu penerimaan data cukup memakan waktu dengan respon lambat. Dan di jarak 26 sampai 30 meter tidak dapat terhubung karena jarak yang jauh.

(50)

4.2.1 Pengujian Jarak Tangan ke Sensor Ultrasonik

Untuk pengujian jarak tangan ke Sensor UltraSonik pengambilan data menggunakan sensor ultrasonic. Jika tangan terlalu jauh pada saat memainkan gamelan maka data yang di terima oleh arduino akan tidak bisa terbaca yang mengakibatkan suara tidak akan keluar. Trafic data pada sistem akan di tampilkan pada table berikut.

Table 4.2 Pengujian Jarak Tangan ke Sensor Ultrasonik

Nomor Gamelan

Jarak ( cm )

Hasil Delay

Waktu Penerimaan

(detik)

Respon Sistem

A1 1 Tidak terbaca - Suara tidak

keluar

A2 1,25 Terbaca 1.1 detik Suara keluar

A6 2 Terbaca 1.2 detik Suara keluar

B1 3 Terbaca 1.2 detik Suara keluar

Dapat dilihat pada table diatas bahwa jarak tangan mempengaruhi terhadap sistem yang di rancang untuk memainkan gamelan bonang virtual. Jika terlalu dekat user meletakan tangan di atas sensor maka sistem tidak akan bisa menerima

(51)

masukan data sehingga menyebabkan suara gamelan tidak akan keluar. Jika terlalu jauh juga akan mengakibatkan suara gamelan tidak akan keluar. Sinyal output modul sensor ultrasonic dapat langsung dihubungkan dengan mikrikontroler tanpa tambahan komponen apapun. Modul sensor ultrasonic hanya akan mengirimkan suara ultrasonic ketika ada pulsa trigger dari mikrokontroller (Pulsa High selama 5μS). Suara ultrasonic dengan frekuensi sebesar 40KHz akan dipancarkan dengan kecepatan 344.424m/detik. Selama menunggu pantulan sinyal ultrasonik dari bagian transmitter, modul sensor ultrasonik ini akan menghasilkan sebuah pulsa. Pada data diatas juga dapat dilihat delay penerimaan sensor ultrasoniknya adalah pada kisaran waktu 1 – 1.3 detik dengan jarak tangan tidak kurang dari 1 cm dan lebih dari 8 cm.

4.2.2 Pengujian Sistem Kontroler

Dalam pengujian sistem kontrol dilakukan karena berhubungan dengan pengujian sebelumnya yaitu dalam output nada dengan taknik ketukkan gembyang.

Pengujian ini dilakukan untuk membandingkan hasil proses output nada ketika diketuk secara gembyang atau ketukan 2 nada sekaligus.

Gambar 4.10 Kontruksi Utama Dengan Label Pin Gamelan

Pada gambar diatas dijelaskan bahwa setiap sensor ultrasonik dikasih tanda label pin gamelan dimulai dari A1 sampai A6 berada di bagian atas dan B1 sampai B6 berada di bawah.

(52)

Tabel 4.3 Data Pengujian Keberhasilan Nada

No Metode Ketukan Gamelan

A1 dan B1

A2 dan B2

A3 dan B3

A4 dan B4

A5 dan B5

A6 dan B6 1 Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil

2 Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil

Pada table data diatas dapat lihat bahwa semua ketukan nada gamelan berhasil.

(53)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan pembahasan dan hasil dari penelitian, maka diperoleh beberapa kesimpulan sebagai berikut:

1. Gamelan Bonang dapat di jalankan dengan baik ketika tangan terhadap sensor tidak melebihi minimal 1 cm sampai 8 cm.

2. Gamelan Bonang virtual dibuat dengan berbasis android dapat memainkan gamelan sesuai dengan keingan user

3. Sistem ini dapat berkomunikasi menggunakan komunikasi serial.

5.2 Saran

Adapun saran-saran yang dapat dipertimbangkan untuk mengembangkan penelitian ini lebih lanjut adalah sebagai berikut:

1. Untuk pengembangan selanjutnya, diharapkan dapat menggunakan Sensor Gyroscope dengan kombinasi algoritma Kalman filtering agar Gamelan dapat dimainkan dengan leluasa.

2. Untuk pengembangan selanjutnya diharapkan dapat ditambahi fitur save agar nada yang dimainkan dapat di dengar kembali oleh user.

3. Untuk pengembangan selanjutnya posisi pin gamelan untuk tidak sejajar dan disarankan berposisi zig zag agar jika dipukul menggunakan tangan tidak terjadi bug.

(54)

DAFTAR PUSTAKA

Abdullah, Bagja Subakti. 2014. Analisis komposisi music gamelan “noname and nothing” karya Iwan Gunawan. Universitas Pendidikan Indonesia:

Jakarta.

Budiarso,Zuly., Prihandono,Agung. 2015. Jurnal Teknologi Informasi DINAMIK Vol 20, No 2, halaman 171-177. Implementasi Sensor Ultrasonik untuk Mengukur Panjang Gelombang Suara berbasis Mikrokontroller.

Universitas Sitikubank: Semarang.

Bonni., Hakim,Lukman., Edilla. 2016. Jurnal ELEMENTER Vol 2., No.1.

Perancangan Laser Harpa. Politeknik Caltex Riau: Riau.

Gilski,Przemyslaw., Stefanski,Jacek. 2015. Volume 4 No 1. Android OS: A Review. Gdansk University of Technology, Faculty of Electronics, Telecomunications and Informatics, Department of Radio Communication Systems and Networks: Polandia.

Indriyanto, Cholik. 2015. Implementasi Algoritma Fuzzy Logic pada Robot Autopilot Line Follower berbasis Mikrokontroler ATMega32A (Studi Kasus: Miniatur Bus Lintas USU). Universitas Sumatera Utara: Medan.

Kvifte, Tellef. 2008. Halaman 45 – 46. What is a musical instrument ?.

Researchgate.

Rarasari, Anggita Amindya. 2012. Peningkatan Kompetensi Komunikasi Wireless melalui penggunaan Bluetooth berbasis Arduino pada Siswa Kelas XI Bidang Keahlian Teknik Instalasi Tenaga Listrik di SMK Hamong Putera II PAKEM. Universitas Negeri Yogyakarta: Yogyakarta.

(55)

Sakti, Satria. 2010. Eksperimen Mengenai Emosi Oleh Musik Bahagia dan Sedih dengan Volume Tertentu. Universitas Sanata Dharma: Yogyakarta.

Siegwart, Roland., Nourbakhsh, Illah R. 2004. Halaman 1 – 2. Autonomous Mobile Robots. The MIT Press: London.

Suistyowati,Riny., Sujono,Hari A., Musthofa,Ahmad K. 2015. Sistem Pendeteksi Banjir berbasis Sensor Ultrasonik dan Mikrokontroller dengan Media Komunikasi SMS Gate Way.

Susanto,Rudyanto., Kristanto,Yohannes., Ridwanto,Sonny., Hisnuaji,Diptyo.

2007. CommIT, Vol.1 No.1 halaman 18-29. Perancangan dan Implementasi Sensor Parkir pada Mobil menggunakan Sensor Ultrasonik. Universitas Bina Nusantara: Jakarta.

Sidangoli, Andrew J. 2015. Aplikasi Android menggunakan Media Bluetooth berbasis Mikrokontroller. Politeknik Negeri Manado: Manado.

“Arduino,”[online].https://www.arduino.cc/en/main/arduinoBoardUno.[Diakses Mei 2017]

“HC-Sr04,”[online]. https://depokinstruments.com/2016/02/23/hc-sr04-ultrasonic- sensor/.[Diakses Juli 2017]