i HALAMAN DEPAN
SISTEM MONITORING KONDISI BAYI DI AYUNAN OTOMATIS BERBASIS WEBSITE DENGAN WEMOS ESP8266
TUGAS AKHIR
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Menyelesaikan Studi Jenjang Program D III Teknik Komputer
Oleh :
Nama NIM
Riki Rudianto 16040136
Hasanuddin 16040158
Ahmad Maftuh Anan 16040159
PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KOMPUTER POLITEKNIK HARAPAN BERSAMA TEGAL
2019
ii
HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR
iii
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PEBLIKASI
iv HALAMAN PERSETUJUAN
v HALAMAN PENGESAHAN
vi HALAMAN PERSEMBAHAN
1. Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya 2. Ayah dan Ibu tercinta yang selalu memberikan do’a, motivasi,
dukungan baik mental maupun materi dan kasih sayang.
3. Bapak Mc. Chambali,B.Eng.,E.E.,M.Kom. selaku Direktur Politeknik Harapan Bersama Tegal.
4. Bapak Rais,S.Pd, M.Kom selaku Ketua Program Studi DIII Teknik computer Politeknik Harapan Bersama Tegal.
5. Ibu Ida Afriliana ST.M.Kom selaku Dosen Pembimbing I, dan Bapak Irawan Pudja Harjana,ST selaku Dosen Pembimbing II.
6. Sahabat dan rekan-rekan yang telah membantu dan memberikan dukungan.
vii MOTTO
1. Sesuatu yang dapat dibayangkan pasti dapat diraih, dan sesuatu yang bisa diimpikan pasti dapat diwujudkan.
2. Gagal itu urusan nanti yang terpenting kita berani untuk mencoba dan terus mencoba.
3. Tinggalkanlah pikiran yang membuatmu lemah, dan berpeganglah pada pikiran yang memberikan kekuatan bagimu.
4. Cara terbaik dan mudah untuk membuat orang mengingat anda adalah dengan keberhasilanmu.
5. Kepuasan terletak pada usaha, bukan melihat pada hasil. Berusaha dengan keras adalah suatu kemenangan yang hakiki.
6. Belajarlah mengalah sampai tak seorangpun yang bisa mengalahkanmu Belajarlah merendah sampai tak seorangpun yang bisa merendahkanmu.
7. Masalah yang kamu hadapi bukan untuk menjatuhkanmu, Akan tetapi agar kamu bisa berpikir lebih dewasa dari hari ini,kemarin dan sebelumnya.
8. Keringat yang mengalir di medan latihan adalah penebus darah di medan pertemupuran.
9. Jangan telena dengan sebuah mimpi, bangunlah dan terus bekerja.
viii ABSTRAK
Kualitas tidur sangat berpengaruh terhadap kesehatan bayi. Namun, seiring dengan bertambahnya umur sering kali terjadi gangguan terhadap pola tidur bayi terutama pada malam hari. Terkadang orang tua tidak memberikan penanganan yang tepat saat bayinya menangis. Salah satu cara yang dapat dilakukan agar bayi terdiam yaitu dengan cara mengendongnya dan menidurkannya di ranjang. Dengan bertambahnya pola pikir maka telah banyak dirancang alat pengayun bayi, namun masih diayun secara manual. Untuk menghemat tenaga para orang tua maka dirancanglah sebuah alat pengayun bayi otomatis. Alat pengayun bayi otomatis ini di lengkapi dengan sensor suara untuk mendektesi tangisan bayi dan sensor DHT11 untuk mendeteksi suhu dan kelembaban dalam ayunan tersebut yang kemudian akan mengirimkan data ke website monitoring. Dimana jika bayi menangis maka ayunan akan berayun selama sensor mendektesi suara, kemudian jika bayi berhenti menangis maka ayunan akan melambat dan berhenti dengan sendirinya. Sistem ayunan bayi ini juga di lengkapi akan di kontrol oleh mikrokontroler Wemos D1 dan motor servo Tower Pro MG966R sebagai penggerak ayunan. Setelah dilakukan perancangan dan analisa data, didapatkan berat bayi yang dapat digunakan untuk mengayun ayunan berkisar 3-5 kg dengan itensitas suara tangisan bayi yang dihasilkan oleh sensor suara yaitu 21-25 dB. Sedangkan berdasarkan pembacaan data ADC, sensor mampu mendeteksi suara dengan jarak maksimal 40 cm dengan perbedaan waktu putar ayunan dari waktu yang ditetapkan 1-3 detik.
Kata Kunci : Mikrokontroler, motor servo, sensor DHT11 dan sensor suara.
ix KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirabbil Alamin. Seluruh jiwa, roh dan jasatku memuji, meminta pertolongan, meminta ampunan kepada-Nya. Kami bersaksi bahwa tidak ada Tuhan yang berhak untuk disembah melainkan Allah SWT dan kami bersaksi Rasulullah Muhammad SAW adalah hamba dan utusan-Nya. Semoga Allah melimpahkan Sholawat dan Salam atas beliau, keluarga, sahabat serta para pengikutnya yang berada dalam lingkaran Islam.
Dengan segala kemampuan yang kami miliki pagi, malam, susah, senang sampai terselesaikannya laporan Tugas Akhir dengan judul “SISTEM MONITORING KONDISI BAYI DI AYUNAN OTOMATIS BERBASIS WEBSITE DENGAN WEMOS ESP8266”.
Tugas Akhir sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan studi jenjang Program diploma tiga Politeknik Harapan Bersama Kota Tegal. Selama melaksanakan Tugas Akhir tersusun dalam dalam bentuk laporan ini, banyak pihak yang telah memberikan bantuan, dukungan dan bimbingan.
Laporan ini tidak akan selesai tanpa doa dari orang tua dan bimbingan dari beberapa pihak. Dan tidak lupa kami mengucapkan banyak terima kasih kepada : 1. Bapak Mc. Chambali, B.ENG.,E.E.,M.KOM. selaku Direktur Politeknik
Harapan Bersama Tegal.
2. Bapak Rais, S.Pd, M.Kom selaku ketua Program Studi DIII Teknik Komputer Politeknik Harapan Bersama Tegal.
3. Ibu Ida Afriliana ST,M.Kom selaku Dosen Pembimbing 1, dan Bapak Irawan pudja Harjana, ST
4. Semua pihak yang telah mendukung, membantu serta mendoakan penyelesaian Tugas Akhir ini
Semoga laporan Tugas Akhir ini dapat memberikan sumbangan untuk pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang akan datang.
Tegal, Juli 2019
x DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN DEPAN ... i
HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR ... ii
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PEBLIKASI ... iii
HALAMAN PERSETUJUAN ...iv
HALAMAN PENGESAHAN ... v
HALAMAN PERSEMBAHAN ...vi
MOTTO ... vii
ABSTRAK ... viii
KATA PENGANTAR ... ix
DAFTAR ISI... x
DAFTAR TABEL ... xiii
DAFTAR GAMBAR ... xiv
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1. Latar Belakang ... 1
1.2. Rumusan Masalah ... 4
1.3. Batasan Masalah ... 4
1.4. Tujuan ... 5
1.5. Manfaat ... 5
1.5.1. Bagi Mahasiswa ... 5
1.5.2. Bagi Masyarakat ... 5
1.5.3. Bagi Politeknik Harapan Bersama ... 5
1.6. Sistematika Penulisan ... 6
BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 8
2.1. Penelitian Terkait ... 8
2.2. Landasan Teori ... 13
2.2.1 Website ... 13
2.2.2 Wemos D1 ... 13
2.2.3 Arduino Software IDE ... 14
2.2.4 Sublimi Text / CSS ... 15
xi
2.2.5 Motor Servo Tower Pro MG966R ... 16
2.2.6 Sensor Suara ... 17
2.2.7 Sensor Suhu / Kelembaban ( DHT 11 ) ... 18
2.2.8 UML ... 18
BAB III METODE PENELITIAN ... 28
3.1 Prosedur Penelitian ... 28
3.1.1 Rencana/Planing... 28
3.1.2 Analisis ... 28
3.1.3 Rancangan atau Desain ... 29
3.1.4 Rancangan Anggaran Biaya ... 29
3.1.5 Implementasi ... 30
3.2 Metode Pengumpulan Data ... 30
3.2.1 Observasi ... 30
3.2.2 Wawancara ... 30
3.3 Waktu dan Tempat Penelitian ... 31
BAB IV ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM ... 32
4.1. Analisa Permasalahan ... 32
4.2. Analisa Kebutuhan Sistem ... 32
4.2.1. Perangkat Keras ... 32
4.2.2. Perangkat Lunak ... 33
4.3. Perancangan Sistem ... 34
4.3.1. Use Case Diagram ... 34
4.3.2. Activity Diagram... 35
4.3.3. Squence Diagram ... 37
4.3.4. Class Diagram ... 39
4.3.5. Flowchart Motor Servo ... 39
4.3.6. Flowchart Sensor Suhu / Kelembaban ... 40
4.4. Desain Input/Output ... 40
4.4.1 Diagram Blok ... 40
4.4.2. Desain Output ... 42
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN ... 43
5.1 Implementasi Sistem ... 43
xii
5.1.1. Implementasi Perangkat Keras ... 43
5.1.3. Implementasi Perangkat Lunak ... 44
5.2 Hasil dan Pengujian ... 44
5.2.1. Pengujian Sistem ... 44
5.3.1. Rencana Pengujian ... 45
5.4.1. Hasil Uji ... 45
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ... 48
DAFTAR PUSTAKA ... 49 LAMPIRAN... A-1
xiii DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2. 1 Simbol Use Case Diagram ... 19
Tabel 2. 2 Simbol Activity Diagram ... 21
Tabel 2. 3 Simbol Sequence Diagram ... 22
Tabel 2. 4 Simbol Class Diagram ... 23
Tabel 2. 5 Simbol-simbol Flowchart Program ... 25
Tabel 3. 1 Rancangan anggaran biaya... 29
Tabel 4. 1 Kebutuhan Perangkat Keras ... 33
Tabel 4. 2 Idenfikasi Aktor ... 34
Tabel 4. 3 Idenfikasi Diagram Use Case ... 34
Tabel 5. 1 Sambungan pin Sensor Suara ke Wemos D1 ... 43
Tabel 5. 2 Sambungan pin Sensor DHT11 ke Wemos D1 ... 44
Tabel 5. 3 Sambungan pin Servo ke Rangkaian Regulator 7805 ... 44
Tabel 5. 4 pengujian alat ... 46
xiv DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2. 1 Wemos D1 ... 13
Gambar 2. 2 Arduino Software IDE ... 14
Gambar 2. 3 Sublimi Text ... 15
Gambar 2. 4 Motor Servo... 16
Gambar 2. 5 Sensor Suara ... 17
Gambar 2. 6 Sensor Suhu / Kelembaban ... 18
Gambar 4. 1 Use Case Diagram Sistem Monitoring ... 35
Gambar 4. 2 Activity Diagram Monitoring... 35
Gambar 4. 3 Activity Diagram About/Tentang... 36
Gambar 4. 4 Activity Diagram Data RealTime ... 36
Gambar 4. 5 Activity Diagram Arduino ... 37
Gambar 4. 6 Squence Diagram Monitoring ... 37
Gambar 4. 7 Squence Diagram Tentang ... 38
Gambar 4. 8 Squence Diagram Data ... 38
Gambar 4. 9 Squence Diagram Arduino ... 38
Gambar 4. 10 Class Diagram Monitoring ... 39
Gambar 4. 11 Flowchart Servo ... 39
Gambar 4. 12 Flowchart Sensor Suhu an Kelembaban... 40
Gambar 4. 13 Diagram Blok Sistem Monitoring ... 41
Gambar 4. 14 Desain Output Website Monitoring ... 42
Gambar 5. 1 Hasil Akhir ... 46
1 BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Di zaman modern seperti sekarang ini, selain untuk meringankan kerja manusia, alat-alat yang digunakan oleh manusia diharapkan mempunyai nilai lebih untuk meringankan kerja manusia. Nilai lebih itu antara lain adalah kemampuan alat tersebut untuk lebih menghemat tenaga dan waktu yang diperlukan manusia dalam melakukan suatu kegiatan. Sering sekali ibu rumah tangga kelelahan dalam menimang untuk menidurkan anaknya dan setelah itu meninggalkan anaknya dalam keadaan tertidur di ranjang untuk melakukan aktivitas yang lain. Dan akibatnya bila anak tersebut terjaga dan menangis, tidak ada seorang pun yang bisa menghiburnya. Untuk membantu meringankan tugas ibu maka perlu adanya alat yang otomatis dapat menghibur sementara anak menangis tersebut. Salah satunya adalah alat pengayun otomatis. Berdasarkan beberapa alasan tersebut diatas, maka penelitian ini mencoba untuk merancang sebuah alat yang bisa mengayun bayi secara otomatis yang bisa menggantikan ibu untuk menimang bayi.
Peralatan ini dapat mengayun secara otomatis apabila ada suara yang terdeteksi oleh sensor seperti tangis bayi. [1]
Sedangkan perintah yang dimaksud seperti menggerakkan keranjang bayi dengan menggerakan motor sehingga bayi tetap terjaga, penambahan antarmuka melalui smartphone yang akan memudahkan pemantauan
2
dimanapun dan kapanpun diharapkan proses pengayunan bayi otomatis menjadi praktis dan efisien dengan lebih baik dari cara yang manual. [2]
Berdasarkan proyeksi penduduk Badan Perencanaan Pembangunan Nasional (Bappenas) 2010-2035, jumlah penduduk Indonesia 2010 mencapai 238,52 juta. Adapun jumlah angka kelahiran mencapai 5juta jiwa sementara angka kematian 1,52 juta jiwa. Sehingga jumlah penduduk Indonesia pada 2011 bertambah sekitar 3,4 juta jiwa menjadi 242 juta jiwa. Maka dengan bertambahnya angka kelahiran di Indonesia para orang tua khususnya ibu-ibu akan merasa kerepotan untuk sekedar menidurkan bayi. [3]
Biasanya, bayi lebih cepat terlelap ketika tidur dalam ayunan. Alasan lainnya adalah karena bayi bisa tidur dengan lebih lama, sehingga ibu bisa leluasa melakukan kegiatan lainnya yang belum terselesaikan. Seperti yang diketahui, setiap bayi yang baru lahir akan banyak menghabiskan waktu untuk tidur.meski sering tidur, pola tidur bayi sebenarnya belum teratur.
Dokter spesialis saraf dari Departemen Neurologi FKUI-RSCM, Dr.dr.
Yetty Ramli, Sps(K) menyatakan, perkembangan kinestetik anak bisa memengaruhi perkembangan otak. Menurut dia, anak yang mencapai kemampuan motorik secara maksimal bisa ditandai dari keseimbangan tubuhnya. Pada dasarnya perkembangan otak anak dimulai dari perkembangan motorik terlebih dulu.Yetty juga menjelaskan bahwa anak yang memiliki kemampuan kinestetik baik akan memiliki rasa percaya diri yang baik. Tidak hanya karena memiliki postur tubuh yang baik, tetapi juga memiliki daya kognitif yang baik. Stimulasi motorik pada anak dapat dilatih
sejak bayi, dimulai dengan mengayun-ayunkan bayi dalam gendongan.
Ayunan pada tubuh akan merangsang otak kecil anak yang secara otomatis akan meningkatkan daya kognitif anak.
Jika bayi yang sehat lalu mulai menangis tanpa henti lebih dari 3 jam secara berturut-turut, dalam waktu 3 hari atau lebih dari seminggu, kemungkinan besar ia mengidap kolik. Kondisi ini mencapai puncaknya pada saat bayi berusia 6 minggu dan mulai menurun saat usianya mencapai 3-4 bulan. Bayi yang mengidap kolik dapat menangis kapan saja dalam sehari, tanpa diduga dan terkadang di malam hari. Hal ini tentunya membuat ibu stres. Nah, salah satu fungsi ayunan bayi adalah mengatasi kondisi ini. [4]
Penggunaan ayunan untuk membuat bayi dapat tertidur dengan cepat bukanlah sesuatu hal yang baru-baru ini dilakukan. Kegiatan seperti ini sudah dilakukan dari dahulu, mulai dari masyarakat kalangan bawah berkembang, mulailah dikenal ayunan digital yang dapat bergerak sendiri tanpa bantuan tarikan atau dorongan dari manusia.
Meskipun peran serta manusia dalam menggerakkan ayunan tidak diperlukan lagi, namun dalam kenyataannya untuk mengaktifkan ayunan masih membutuhkan bantuan manusia seperti menentukan lamanya ayunan akan aktif, bukan aktif sendiri jika ada kondisi tertentu dari sang bayi. Saat waktu ayunan untuk aktif telah berakhir, maka ayunan tidak akan bergerak lagi sampai ada seseorang yang mengaktifkannya kembali.
Terkadang dalam penggunaannya, bayi dalam ayunan terbangun secara tiba-tiba karena kondisi tertentu seperti karena buang air kecil. Tindakan yang
4
biasanya dilakukan bayi saat mereka merasa tidak nyaman adalah dengan menangis. Menangis merupakan naluri alami yang dimiliki bayi untuk berkomunikasi. Namun, ayunan yang tersedia saat ini belum dirancang untuk mengatasi kejadian seperti ini. Hal ini membuat ayunan yang tersedia saat ini dianggap masih belum mampu memberikan kenyamanan penuh kepada sang bayi.
Berdasarkan beberapa permasalahan diatas maka penelitian ini mencoba memberikan sebuah solusi yaitu dengan mendesain sebuah ayunan dengan memanfaatkan perkembangan teknologi. Ayunan ini akan dilengkapi dengan beberapa sensor seperti sensor suara dan sensor kelembaban. Dan fitur terakhir yang akan ditanamkan adalah kemampuan ayunan untuk memberikan informasi keadaan bayi dalam ayunan kepada sang ibu.
1.2. Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian latar belakang, maka rumusan masalah dalam penelitian ini adalah Bagaimana merancang suatu sistem yang dapat memonitoring kondisi bayi dalam ayunan otomatis.
1.3. Batasan Masalah
Adapun batasan masalah pada penelitian ini yaitu Sistem ayunan yang dirancang dan diperuntukkan bayi dalam rentang usia 2-4 bulan (belum bisa berdiri) dengan berat badan maksimal 6 kg.
1.4. Tujuan
Adapun tujuan yang diharapkan dari penulisan tugas akhir ini adalah Terciptanya suatu sistem yang mampu mendeteksi kondisi bayi saat ditempatkan dalam ayunan otomatis.
1.5. Manfaat
Berdasarkan penelitian manfaat yang diperoleh alat ini adalah : 1.5.1. Bagi Mahasiswa
1. Menambah pengetahuan dan wawasan bagi mahasiswa dalam penggunaan Wemos D1, Sensor Suara, dan juga Sensor Kelembaban.
2. Menerapkan ilmu pengetahuan yang didapat selama perkuliahan di Politeknik Harapan Bersama.
1.5.2. Bagi Masyarakat
1. Membantu ibu rumah tangga dalam menimang bayi.
2. Membantu Masyarakat untuk mengefesien waktu dan tenaga.
1.5.3. Bagi Politeknik Harapan Bersama
1. Menambah pustaka tentang manfaat dan penggunaan Wemos D1.
2. Menjadi bahan pembelajaran bagi mahasiswa yang akan datang untuk bisa dikembangkan.
6
1.6. Sistematika Penulisan
Laporan Tugas Akhir ini terdiri dari enam bab, yang masing-masing bab dengan perincian sebagai berikut :
BAB I : PENDAHULUAN
Dalam bab ini menjelaskan tentang latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan, manfaat, dan sistematika penulisan.
BAB II : TINJAUAN PUSTAKA
Dalam bab ini menjelaskan tentang penelitian terkait yang diambil dari abstrak jurnal yang kita dapatkan dan juga menjelaskan Landasan teori tentang kajian yang diteliti.
BAB III : METODOLOGI PENELITIAN
Bab ini membahas tentang langkah-langkah/tahapan perencanaan dengan bantuan beberapa metode, teknik, alat (tools) yang digunakan seperti Prosedur Penelitian, metode pengumpulan data serta tempat dan waktu pelaksanaan penelitian.
BAB IV : ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM
Bab ini menguraikan analisis semua permasalahan yang ada, dimana masalah-masalah yang muncul akan diselesaikan melalui penelitian. Pada bab ini juga dilaporkan secara detail rancangan terhadap penelitian yang dilakukan. Perancangan sistem meliputi Analisis Permasalahan, kebutuhan hardware dan software,
perancangan( diagram blok, flowchart), perancangan database dan tabel.
BAB V : HASIL DAN PEMBAHASAN
Bab ini berisi tentang uraian rinci hasil yang didapatkan dari penelitian yang dilakukan. Pada bab ini juga berisi analisis tentang bagaimana hasil penelitian dapat menjawab pertanyaan pada latar belakang masalah.
BAB VI : KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini menguraikan kesimpulan seluruh isi laporan Tugas Akhir dan saran-saran untuk mengembangkan hasil penelitian ini.
8 BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Penelitian Terkait
Penelitian yang dilakukan oleh Andika Framudya Mapanji, Anang Sularsa, Marlindia Ike Sari (2015) dalam jurnal penelitiannya yang berjudul Prototype Ayunan Bayi Otomatis Berbasis Raspberry PI mengatakan bahwa pengayun bayi otomatis adalah sebuah alat otomatis yang berfungsi untuk meringankan tugas ibu dalam hal menimang anaknya agar sang ibu bisa mengerjakan pekerjaan lainnya. Prinsip kerja pengayun bayi otomatis berbasis raspberry pi adalah sensor suara sebagai penerima amplitudo tangis bayi, kemudian diproses oleh raspberry pi untuk menggerakkan ayunan.
Perangkat keras yang digunakan adalah berupa sensor suara dan relay. [1]
Penelitian yang dilakukan oleh Akhmad Fahmi dalam jurnal penelitiannya yang berjudul Rancang bangun prototype ayunan bayi otomatis berbasis wemos D1 dan android mengatakan bahwa Perkembangan teknologi memungkinkan manusia untuk menciptakan berbagai peralatan yang dapat digunakan untuk memudahkan hidupnya. Setiap alat yang dibuat dengan memanfaatkan kemajuan teknologi tersebut diharapkan mempunyai nilai lebih dari pada hanya untuk meringankan kerja manusia. Sinyal dari web server yang dikirim ke aplikasi monitoring bayi berbasis android diharapkan dapat membantu ibu untuk mengetahui kondisi bayi-nya jika terbangun maupun buang air kecil dan buang air besar. Penelitian ini telah menghasilkan
sebuah aplikasi Monitoring berbasis Android yang dibuat menggunakan bahasa pemrograman Java dan sebuah prototipe alat pengayun bayi otomatis menggunakan Wemos D1 sebagai mikrokontroler, Sensor Raindrop sebagai sensor kelembapan, Sensor Suara sebagai sensor suara tangisan bayi dan Solid State Relay (SSR) sebagai pengatur hidup atau mati komponen.
Kontroler tersebut mengatur semua aktifitas didalam alat pengayun bayi otomatis sehingga dapat berjalan secara optimal untuk sebuah alat yang lebih mudah dan praktis. [2]
Penelitian yang dilakukan oleh Sangaji C.S dan kawan-kawan dalam jurnal penelitiannya yang berjudul Rancang Bangun Alat Pengayun Bayi Berbasis Mikrokontroler Menggunakan Sensor Suara, Kelembaban dan Gas Amonia mengatakan bahwa Perkembangan teknologi salah satunya terjadi pada peralatan atau perlengkapan bayi yang bertujuan meringankan pekerjaan para ibu. Sering sekali ibu rumah tangga kelelahan dalam menimang untuk menidurkan anaknya dan setelah itu meninggalkan anaknya dalam keadaan tertidur di ranjang untuk melakukan aktivitas yang lain sehingga bila anak tersebut terjaga atau menangis, tidak ada seorang pun yang bisa menghiburnya. Maka perlu adanya alat yang otomatis dapat menghibur sementara anak yang terjaga tersebut. Pada metode penelitian tugas akhir ini dilakukan untuk memberikan penanda dini kepada ibu bayi ketika bayi yang ada didalam ayunan terbangun atau bahkan menangis selain itu juga agar bayi tidak terlalu lama terbangun atau menangis. Perancangan rancang bangun ini berbasis mikrokontroler yang memperoleh input dari sensor-sensor yang
10
digunakan, data input akan diolah oleh mikrokontroler, kemudian akan menentukan hasil output yang sesuai dengan data input dan hasil proses mikrokontroler. Terdapat tiga macam kondisi yang mungkin terjadi pada alat pengayun. Pertama kondisi saat bayi bersuara/menangis bukan karena buang air, kedua kondisi saat bayi bersuara/menangis karena buang air dan ketiga kondisi saat bayi bersuara/menangis bukan karena buang air namun masih terdapat bau amonia dari kasur pengayun. Kemudian hasil rata-rata dari 3 kondisi tersebut adalah 96,67 % untuk kondisi benar dan 3,33% untuk kondisi salah. [5]
Penelitian yang dilakukan oleh Sitinur Fuji Kinasih dan kawan-kawan dalam jurnal penelitiannya yang berjudul Pengontrolarn ayunan bayi otomatis dengan mendekteksi sensor suara menggunakan mikrokontroler arduino mengatakn bahwa Teknologi mikrokontroler telah banyak diterapkan diberbagai bidang, seperti dibidang industri, pendidikan, bisnis hingga bidang rumah tangga. Penerapan teknologi di rumah tangga akan dapat meringankan pekerjaan manusia dalam kehidupan sehari-harinya. Penelitian ini akan merancangan perangkat teknologi mikrokontroller arduino untuk membantu menggerakkan ayunan bayi. Penelitian ini menggunakan sensor suara untuk mengidentifikasikan suara tangisan bayi, dan koparator yang berfungsi untuk mengkonversi sinyal suara analog ke sinyal digital sehingga dapat diproses di mikrokontroler untuk memberikan gerakan secara otomatis. Hasil penelitian telah menunjukkan bahwa mikrokontroller telah berhasil mendeteksi suara bayi dan memberikan gerakan kepada ayunan walaupun belum sepenuhnya
mampu membedakan suara bayi dengan suara lainnya. [6]
Penelitian yang dilakukan oleh Nando Agustinus Purba dan kawan- kawan dalam jurnal penelitiannya yang berjudul Rancang bangun alat pengayun bayi dengan sensor suara dan kelembaban mengatakan bahwa Otomatisasi industri yang semakin berkembang menjanjikan kemudahan dalam kehidupan manusia. Kemudahan dalam mengoperasikan suatu peralatan elektronik merupakan keinginan bagi para konsumen. Jarak, waktu, dan tenaga menjadi salah satu kendala dalam pengoperasian sejumlah peralatan elektronik. Sehingga harapan kemudahan itulah yang mengakibatkan perkembangan teknologi dari keinginan manusia yang tak terbatas. Mereka berharap bisa melakukan efisiensi waktu dan tenaga yang akan memperlancar rutinitas kerja sehari-hari. Sering sekali ibu rumah tangga kelelahan dalam menimang untuk menidurkan anaknya dan setelah itu meninggalkan anaknya dalam keadaan tertidur di ranjang untuk melakukan aktivitas yang lain. Dan akibatnya bila anak tersebut terjaga dan menangis, tidak ada seorang pun yang bisa menghiburnya. Untuk membantu meringankan tugas ibu tersebut maka perlu adanya alat yang otomatis dapat menghibur sementara anak menangis tersebut. Salah satunya adalah alat penimang otomatis Alat penimang otomatis berbasis mikrokontroller AT89S51 merupakan alat yang bekerja otomatis untuk mengayun ranjang bayi. Alat ini dilengkapi dengan sensor suara untuk mendeteksi apabila bayi menangis dan ranjang akan mengayun dengan sendirinya disertai dengan musik. Serta sensor kelembaban. [7]
12
Penelitian yang dilakukan oleh Tika Meizinta dan kawan-kawan dalam jurnal penelitiannya yang berjudul Rancang Bangun Sistem Sensor Untuk Aplikasi Voice Recognition Pada Ayunan Bayi Otomatis mengatakan bahwa Masalah tidur bayi banyak diakui orang tua sangat sulit ditangani, terutama bila sering terjadi di malam hari. Salah satu upaya untuk meringankan hal tersebut adalah dengan penerapan otomatisasi pada ayunan bayi, maka pada ayunan digunakan sensor suara dan sensor getaran. Hasil pembacaan sensor- sensor tersebut menjadi parameter masukan untuk mengaktifkan gerakan ayunan. Untuk merealisasikan hal tersebut maka pada penelitian ini difokuskan pada rancang bangun sensor suara dan sensor getaran. Hal yang paling pentingdari proses perancangan sensor ini adalah ekstraksi cirri suara tangisan bayi untuk mendapatkan karakteristik sinyalnya. Ciri ini yang menjadi parameter dalam proses pengenalan suara sehingga sensor dapat mengidentifikasi suara tangisan bayi. Setelah dilakukan pengujian terhadap 8 sampel suara tangisan bayi terdapat 2 sampel yang tidak teridentifikasi sebagai tangisan bayi. Dari keseluruhan pengujian terhadap sampel suara tangisan bayi yang teridentifikasi, didapat rata-rata error sebesar 22%.
Sedangkan hasil pengujian terhadap suara selain tangisan bayi memiliki ratarata error sebesar 12,5 %. [8]
2.2. Landasan Teori 2.2.1 Website
Website adalah suatu halaman web yang saling berhubungan yang umumnya berisikan kumpulan informasi berupa data teks, gambar, animasi, audio, video maupun gabungan dari semuanya yang biasa dibuat untuk personal, organisasi dan perusahaan. Dari pengertian website tersebut dapat dibedakan menjadi 2 yaitu web bersifat statis dan dinamis. Bersifat statis apabila isi informasinya tetap dan isi informasinya hanya dari pemilik website sedangkan web yang bersifat dinamis apabila isi informasinya selalu berubah-ubah dan dapat diubah-ubah oleh pemilik maupun pengguna website.
Contoh web statis : website profil perusahaan, sedangkan contoh web dinamis seperti facebook, twitter dan lain-lain.
2.2.2 Wemos D1
Gambar 2. 1 Wemos D1
Menurut Din Ardian (2017) Microcontroller Wemos adalah sebuah Micrcontroler pengembangan berbasis modul microcontroller ESP 8266. Microcontroller Wemos dibuat sebagai solusi dari
14
mahalnya sebuah sistem wireless berbasis Microcontroller lainnya.
Dengan menggunakan Microcontroller Wemos biaya yang dikeluarkan untuk membangun sistem WiFi berbasis Microcontroller sangat murah, hanya sepersepuluhnya dari biaya yang dikeluarkan apabila membangun sistem WiFi dengan menggunakan Microcontroller Arduino Uno dan WiFi Shield.
2.2.3 Arduino Software IDE
Gambar 2. 2 Arduino Software IDE
Menurut Sulaiman (2012), IDE itu merupakan kependekan dari Integrated Developtment Enviroenment, atau secara bahasa mudahnya merupakan lingkungan terintegrasi yang digunakan untuk melakukan pengembangan. Disebut sebagai lingkungan karena melalui software inilah Arduino dilakukan pemrograman untuk melakukan fungsi- fungsi yang dibenamkan melalui sintaks pemrograman. Arduino menggunakan bahasa pemrograman sendiri yang menyerupai bahasa C. Bahasa pemrograman Arduino (Sketch) sudah dilakukan perubahan untuk memudahkan pemula dalam melakukan pemrograman dari bahasa aslinya. Sebelum dijual ke pasaran, IC mikrokontroler Arduino
telah ditanamkan suatu program bernama Bootlader yang berfungsi sebagai penengah antara compiler Arduino dengan mikrokontroler.
Arduino IDE dibuat dari bahasa pemrograman JAVA. Arduino IDE juga dilengkapi dengan library C/C++ yang biasa disebut Wiring yang membuat operasi input dan output menjadi lebih mudah.
Arduino IDE ini dikembangkan dari software Processing yang dirombak menjadi Arduino IDE khusus untuk pemrograman dengan Arduino.
2.2.4 Sublimi Text / CSS
Gambar 2. 3 Sublimi Text
Sublimi Text adalah aplikasi editor untuk kode dan teks yang dapat berjalan diberbagai platform operating system dengan menggunakan teknologi Phyton API.
Sublimi Text mendukung berbagai bahasa pemograman dan mampu menyajikan fitur syintax highlight hampir disemua bahasa pemograman yang didukung ataupun dikembangkan oleh komunitas seperti; C, C++, C#, CSS, D, Dylan, Erlang, HTML, Grovvy, Haskell, Java, JavaScript, LaTex, Lisp, Lua, Markdown, MATLAB, Ocaml, Perl, PHP, Python, R, Ruby, SQL, TCL, Textile and XML. Biasanya
16
bagi bahasa pemograman yang didukung ataupun belum terdukung secara default dapat lebih dimaksimalkan atau didukung dengan menggunakan add-ons yang bisa didownload sesuai kebutuhan user.
2.2.5 Motor Servo Tower Pro MG966R
Gambar 2. 4 Motor Servo
Menurut Kustanto (2011) Servo adalah suatu perangkat putar (actuator) yang dirangkai dengan kontrol umpan balik atau loop tertutup sehingga perangkat tersebtu dapat di setting (atur) untuk memastikan dan menentukan posisi dari sudar poros output motor.
Sistem kontrol umpan palik (loop) di motor servo memiliki kegunaan yakni untuk mengontrol pergerakan dan posisi akhir poros.
Lebih tepatnya, posisi poros keluaran (output) akan dideteksi dengan tujuan untuk mengetahui apakah posisi poros sudah sesuai yang kita inginkan atau malah belum. Jika posisi poros belum sesuai, maka sistem kontrol akan memberikan sinyal agar posisi poros sesuai dengan apa yang diinginkan, motor servo tower pro MG966R mampu mengayun beban maksimal 10 kilogram.
2.2.6 Sensor Suara
Gambar 2. 5 Sensor Suara
Sensor Suara adalah sensor yang memiliki cara kerja merubah besaran suara menjadi besaran listrik. Pada dasarnya prinsip kerja pada alat ini hampir mirip dengan cara kerja sensor sentuh pada perangkat seperti telepon genggam, laptop, dan notebook. Sensor ini bekerja berdasarkan besar kecilnya kekuatan gelombang suara yang mengenai membran sensor yang menyebabkan bergeraknya membran sensor yang memiliki kumparan kecil dibalik membran tersebut naik dan turun. Kecepatan gerak kumparan tersebut menentukan kuat lemahnya gelombang listrik yang dihasilkannya.
Salah satu komponen yang termasuk dalam sensor ini adalah Microphone atau Mic. Mic adalah komponen eletronika dimana cara kerjanya yaitu membran yang digetarkan oleh gelombang suara akan menghasilkan sinyal listrik.
18
2.2.7 Sensor Suhu / Kelembaban ( DHT 11 )
Gambar 2. 6 Sensor Suhu / Kelembaban
DHT-11 adalah chip tunggal kelembaban relatif dan multi sensor suhu yang terdiri dari modul yang dikalibrasi keluaran digital.
Pada pengukuran suhu data yang dihasilkan 14 bit, sedangkan untuk kelembaban data yang dihasilkan 12 bit. Keluaran dari DHT-11 adalah digital sehingga untuk mengaksesnya diperlukan pemograman dan tidak diperlukan pengkondisi sinyal atau ADC.
2.2.8 UML
Unified Modeling Language (UML) adalah bahasa spesifikasi
standar yang dipergunakan untuk mendokumentasikan, menspesifikasikan dan membanngun perangkat lunak. UML merupakan metodologi dalam mengembangkan sistem berorientasi objek dan juga merupakan alat untuk mendukung pengembangan sistem” . Unified Modeling Language (UML) adalah sebuah bahasa yang berdasarkan grafik atau gambar untuk memvisualisasi, menspesifikasikan, membangun, dan pendokumentasian dari sebuah sistem pengembangan software berbasis OO (Object-Oriented). UML
sendiri juga memberikan standar penulisan sebuah sistem blue print, yang meliputi konsep bisnis proses, penulisan kelas-kelas dalam bahasa program yang spesifik, skema database, dan komponenkomponen yang diperlukan dalam sistem software (http://www.omg.org). Diagram Unified Modelling Language (UML) antara lain sebagai berikut:
1. Use Case Diagram
Use case menggambarkan external view dari sistem yang akan dibuat modelnya, Model use case dapat dijabarkan dalam diagram use case, tetapi perlu diingat, diagram tidak indetik dengan model karena model lebih luas dari diagram. Use case harus mampu mengambarkan urutan aktor yang menghasilkan nilai terukur Tabel 2. 1 Simbol Use Case Diagram
No Gambar Nama Keterangan
1. Actor
Menspesifikasikan
himpunan peran yang pengguna mainkan ketika berinteraksi dengan use case.
2. Dependency
Hubungan dimana perubahan yang terjadi pada suatu elemen mandiri (independent) akan mempengaruhi elemen yang bergantung padanya elemen yang
tidak mandiri
(independent).
3. Generalization
Hubungan dimana objek anak (descendent) berbagi perilaku dan struktur data dari objek
20
No Gambar Nama Keterangan
yang ada diatasnya objek induk (ancertor).
4. Include
Menspesifikasikan
bahwa use case sumber secara eksplisit.
5. Extend
Menspesifikasikan
bahwa use case target memperluas perilaku dari use case sumber pada suatu titik yang diberikan.
6. Association
Apa yang
menghubungkan antara objek satu dengan objek lainnya.
7. System
Menspesifikasikan paket yang menampilkan sistem secara terbatas.
8. Use Case
Deskripsi dari urutan aksi – aksi yang ditampilkan
sistem yang
menghasilkan suatu hasil yang terukur bagi suatu aktor.
9. Collaboration
Interaksi aturan – aturan dan elemen lain yang bekerja sama untuk menyediakan perilaku yang lebih besar dari jumlah dan elemen – elemennya (sinergi).
10. Note
Elemen fisik yang eksis saat aplikasi dijalankan dan mencerminkan suatu sumber daya komputasi.
2. Activity Diagram
Diagram activity menunjukkan aktivitas sistem dalam bentuk kumpulan aksi-aksi, bagaimana masing-masing aksi tersebut dimulai, keputusan yang mungkin terjadi hingga berakhirnya aksi. Activity diagram juga dapat menggambarkan proses lebih
dari satu aksi salam waktu bersamaan. “Diagram activity adalah aktifitas-aktifitas, objek, state, transisi state dan event. Dengan kata lain kegiatan diagram alur kerja menggambarkan perilaku sistem untuk aktivitas”. [9]
Tabel 2. 2 Simbol Activity Diagram
No Gambar Nama Keterangan
1.
Activity Memperlihatkan
bagaimana masing - masing kelas antarmuka saling berinteraksi satu sama lain.
2.
Action State dari sistem yang mencerminkan eksekusi suatu aksi.
3. Initial
Node
Bagaimana objek dibentuk atau diawali.
4. Final
Node
Bagaimana objek dibentuk dan dihancurkan.
5.
Fork Node
Satu aliran yang pada tahap tertentu berubah menjadi beberapa aliran.
6. Decision Pilihan untuk mengambil keputusan
7 Fork/Joi
n
Digunakan untuk
menunjukkan kegiatan yang dilakukan secara paralel atau untuk menggabungkan dua kegiatan paralel menjadi satu
8 Rake Menunjukkan adanya
dekomposisi
9 Time Tanda waktu
10 Send Tanda pengiriman
22
3. Sequence Diagram
Sequence diagram menggambarkan interaksi antar di sekitar (pengguna, display, dan sebagainya ) berupa message yang digambarkan terhadap waktu. Sequence diagram terdiri atas dimensi vertikal ( waktu ) dan dimensi horizontal ( objek - objek yang terkait ). Sequence diagram biasa digunakan untuk menggambarkan skenario atau rangkaian langkah - langkah yang dilakukan sebagai respon dari sebuah event untuk menghasilkan output tertentu. Diawali dari apa yang men-trigger aktivitas tersebut, proses dan perubahan apa saja yang terjadi secara internal dan output apa yang dihasilkan. Masing - masing objek, termasuk aktor, memiliki lifeline vertikal
Tabel 2. 3 Simbol Sequence Diagram
No Gambar Nama Keterangan
1 LifeLine Objek entity, antar muka
yang saling berinteraksi.
2 Message
Spesifikasi dari komunikasi antar objek yang memuat informasi – informasi tentang aktifitas yang terjadi.
3 Actor
Menggambarkan orang yang sedang berinteraksi dengan sistem
4 Boundary
Class
Menggambarkan
penggambaran dari form
5 Entity Class
Mengambarkan
hubungan kegiatan yang akan dilakukan
No Gambar Nama Keterangan
6 Control
Class
Menggambarkan
penghubung antara Boundary dengan tabel
7 Activation
Sebagai sebuah objek yang akan melakukan sebuah aksi
8 Message
Mengindikasikan
komunikasi antara objek dengan objek
9 Self
Message
Menginndikasikan komunikasi kembali kedalam sebuah objek itu sendiri
4. Class Diagram
Kelas sebagai suatu set objek yang memiliki atribut dan perilaku yang sama, kelas kadang disebut kelas objek. Class memiliki tiga area pokok yaitu :
a. Nama, kelas harus mempunyai sebuah nama.
b. Atribut, adalah kelengkapan yang melekat pada kelas. Nilai dari suatu kelas hanya bisa diproses sebatas atribut yang dimiliki.
c. Operasi, adalah proses yang dapat dilakukan oleh sebuah kelas, baik pada kelas itu sendiri ataupun kepada kelas lainnya
Tabel 2. 4 Simbol Class Diagram
No Gambar Nama Keterangan
1. Generalization
Hubungan dimana objek anak (descendent) berbagi perilaku dan struktur data dari objek yang ada di atasnya objek induk (ancestor)
24
No Gambar Nama Keterangan
2. Nary
Association
Upaya untuk
menghindari asosiasi dengan lebih dari 2 objek.
3. Class
Himpunan dari objek - objek yang berbagi atribut serta operasi yang sama.
4. Collaboration
Deskripsi dari urutan aksi - aksi yang ditampilkan sistem yang menghasilkan suatu hasil yang terukur bagi suatu aktor.
5. Dependency
Operasi yang benar - benar dilakukan oleh suatu objek.
6. Dependency
Hubungan dimana perubahan yang terjadi pada suatu elemen mandiri (independent) akan mempegaruhi elemen yang bergantung padanya elemen yang tidak mandiri.
7. Association
Apa yang
menghubungkan antara objek satu dengan objek lainnya.
5. Flowchart
Flowchart adalah adalah suatu bagan dengan simbol-simbol tertentu yang menggambarkan urutan proses secara mendetail dan hubungan antara suatu proses (instruksi) dengan proses lainnya dalam suatu program.
Dalam perancangan flowchart sebenarnya tidak ada rumus atau patokan yang bersifat mutlak (pasti). Hal ini didasari oleh
flowchart (bagan alir) adalah sebuah gambaran dari hasil pemikiran dalam menganalisa suatu permasalahan dalam komputer. Karena setiap analisa akan menghasilkan hasil yang bervariasi antara satu dan lainnya. Kendati begitu secara garis besar setiap perancangan flowchIart selalu terdiri dari tiga bagian, yaitu input, proses dan output. [10]
Tabel 2. 5 Simbol-simbol Flowchart Program Simbol Keterangan
Terminator / Terminal
Merupakan simbol yang digunakan untuk menentukan state awal dan state akhir suatu flowchart program.
Preparation / Persiapan
Merupakan simbol yang digunakan untuk mengidentifikasi variabel- variabel yang akan digunakan dalam program. Bisa berupa pemberian harga awal, yang ditandai dengan nama variabel sama dengan (‘’) untuk tipe string, (0) untuk tipe numeric, (.F./.T.) untuk tipe Boolean dan ({//}) untuk tiper tanggal.
Input output / Masukan keluaran Merupakan simbol yang digunakan untuk memasukkan nilai dan untuk menampilkan nilai dari suatu variabel.
Ciri dari simbol ini adalah tidak ada operator baik operator aritmatika hingga operator perbandingan.
Yang membedakan antara masukan dan keluaran adalah jika Masukan cirinya adalah variabel yang ada didalamnya belum mendapatkan operasi dari operator tertentu, apakah pemberian nilai tertentu atau penambahan nilai tertentu. Adapun ciri untuk keluaran adalah biasanya variabelnya sudah pernah dilakukan pemberian nilai atau
26
Simbol Keterangan
sudah dilakukan operasi dengan menggunakan operator terntentu.
Process / Proses
Merupakan simbol yang digunakan untuk memberikan nilai tertentu, apakah berupa rumus, perhitungna counter atau hanya pemrian nilai tertentu terhadap suatu variabell.
Predefined Process / Proses Terdefinisi
Merupakan simbol yang penggunaannya seperti link atau menu. Jadi proses yang ada di dalam simbol ini harus di buatkan penjelasan flowchart programnya secara tersendiri yang terdiri dari terminator dan diakhiri dengan terminator.
Decision / simbol Keputusan
Digunakan untuk menentukan pilihan suatu kondisi (Ya atau tidak). Ciri simbol ini dibandingkan dengan simbol- simbol flowchart program yang lain adalah simbol keputusan ini minimal keluaran arusnya 2 (dua), jadi Jika hanya satu keluaran maka penulisan simbol ini adalah salah, jadi diberikan pilihan jika kondisi bernilai benar (true) atau salah (false). Sehingga jika nanti keluaran dari simbol ini adalah lebih dari dua bisa dituliskan.
Khusus untuk yang keluarannya dua, harus diberikan keterangan Ya dan Tidaknya pada arus yang keluar.
Connector
Konektor dalam satu halaman merupakan penghubung dari simbol yang satu ke simbol yang lain. Tampa harus menuliskan arus yang panjang.
Sehingga akan lebih menyederhanakan dalam penggambaran aliran programnya, simbol konektornya adalah lingkaran, sedangkan Konektor untuk menghubungkan antara simbol yang satu dengan simbol yang lainnya yang berbeda halaman, maka menggunakan simbol konektor yang segi lima, dengan
Simbol Keterangan
deberikan identitasnya, bisa berupa charater alpabet A – Z atau a – z atau angka 1 sampai dengan 9.
Arrow / Arus
Merupakan simbol yang digunakan untuk menentukan aliran dari sebuah flowchart program. Karena berupa arus, maka dalam menggambarkan arus data harus diberi simbol panah.
28 BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Prosedur Penelitian 3.1.1 Rencana/Planing
Rencana dalam perancangan Monitoring kondisi bayi dalam ayunan otomatis berbasis web dengan wemos D1 adalah sebagai berikut :
1. Meninjau langsung Puskesmas yang sedang diadakan Posyandu 2. Mencari permasalahan yang dapat dijadikkan bahan perancangan 3. Mencari referensi yang sesuai dengan kebutuhan dalam
perancangan yang akan dibuat
4. Pengumpulan alat dan bahan yang dibutuhkan dalam perancangan
3.1.2 Analisis
Berdasarkan Analisis di puskesmas bahwa selama ini para ibu- ibu yang mempunyai bayi merasa kerepotan dan kelelahan dalam menimang untuk menidurkan anaknya yang mana mereka juga harus melakukan pekerjaan rumah lainnya, maka dari itu dibuat sebuah alat yang bisa menimang bayi secara otomatis berbentuk ayunan dan juga dilengkapi dengan monitoring kondisi bayi.
3.1.3 Rancangan atau Desain
Mengaplikasikan materi yang didapat dari studi literatur, perancangan atau desain sistem akan dijelaskan melalui flowchart sehingga dapat digambarkan secara rinci sistem kerjanya.
1. Perancangan Hardware
Perancangan hardware terdiri dari Wemos D1, Sensor suara, Sensor Kelembaban, Motor Servo, dan Kabel Jumper.
2. Perancangan Software
Perancangan Software terdiri dari pembuatan program utama seperti inisialisasi port mikrocontroler untuk port input dan output pada hardware dan juga pembuatan kerangka dasar website.
3.1.4 Rancangan Anggaran Biaya
Tabel 3. 1Rancangan anggaran biaya
NO NAMA
ALAT/BARANG
JUMLAH ALAT/BARANG
HARGA ALAT/BARANG
1 WEMOS D1 1 Rp 80.000,-
2 Kabel Jumper 1 Paket 20 Rp 20.000,-
3 Power Supply 3A 1 Rp 50.000,-
4 Kondensator 0,33 Uf = 1 1 Rp 1.500,- 5 Kondensator 0,33 Uf = 1 1 Rp 1.500,-
6 Regulator 1 Rp 2.000,-
7 Sensor DHT 11 1 Rp 15.000,-
8 Sensor Suara 1 Rp 11.000,-
9 Beering 2 Rp 20.000,-
10 Kabel & Stop Kontak 1 Rp 11.000,- 11 Baut & Mur Secukupnya Rp 5.000,-
12 Paralon 2 Rp 100.000,-
13 Servo 2 Rp 160.000,-
14 Keranjang 1 Rp 23.000.-
15 Boneka Bayi 1 Rp 60.000,-
16 Pilox 2 Rp 43.000,-
17 Akrilik 1 Rp 110.000,-
30
NO NAMA
ALAT/BARANG
JUMLAH ALAT/BARANG
HARGA ALAT/BARANG
18 PCB 1 Rp 7.000,-
TOTAL BIAYA Rp 720.000,-
3.1.5 Implementasi
Alat ini mempunyai implementasi yaitu dapat diaplikasikan secara nyata pada bayi untuk mempermudah Ibu rumah tangga dalam menimang bayi.
3.2 Metode Pengumpulan Data 3.2.1 Observasi
Yaitu melakukan kunjungan secara langsung ke puskesmas yang sedang berlangsung posyandu untuk mencari permasalahan yang dihadapi ibu rumah tangga saat menimang bayinya.
3.2.2 Wawancara
Metode pencarian data dengan cara menghadapi langsung suatu permasalahan yang terjadi pada kasus yang dimaksud dengan konsultasi secara langsung dengan para bidan di puskesmas Debong Lor Kota Tegal salah satunya Nina Krisna Wati amd.keb, Beliau mengatakan bahwa dengan adanya ayunan otomatis ini setidaknya bisa mengurangi beban ibu rumah tangga yang merasa kerepotan dalam menimang bayi dan juga akan lebih baik lagi apabila jika bisa digunakan di klinik-klinik ataupun layanan kesehatan ibu dan bayi.
3.3 Waktu dan Tempat Penelitian 1. Waktu Penelitian
Waktu yang digunakan untuk penelitian ini dilaksanakan Hari : Rabu
Tanggal : 13 Februari 2019 Waktu : Pukul 13.00 WIB
Serta pengumpulan data dan pengolahan data yang meliputi penyajian dalam bentuk Laporan dan proses bimbingan berlangsung.
2. Tempat Penelitian
Tempat pelaksaan penelitian ini adalah di Puskesmas Bersalin Debong Lor Kota Tegal.
32 BAB IV
ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM
4.1. Analisa Permasalahan
Sistem Ayunan Bayi yang ada di lingkungan masyarakat masih menggunakan sistem manual, orang masih menggunakan tenaga manusia untuk mengayun ayunan bayi atau sekedar menidurkan bayi.
Berdasarkan hal tersebut maka dapat diambil suatu permasalahan yaitu bagaimana membuat Ayunan Otomatis agar lebih efektif, efisien, dan dapat meringankan pekerjaan khususnya ibu rumah tangga. Dan juga dilengkapi oleh sistem monitoring keadaan bayi tersebut ketika dalam ayunan.
4.2. Analisa Kebutuhan Sistem
Kebutuhan alat (Hardware) yang diperlukan untuk pembuatan Ayunan Bayi Otomatis ini merupakan komponen penting sebagai alat pembuatan.
4.2.1. Perangkat Keras
Hardware / Perangkat Keras adalah salah satu komponen dari sebuah komputer yang sifatnya bisa dilihat dan diraba secara langsung atau yang berbentuk nyata, yang berfungsi untuk mendukung proses komputerisasi.Hardware dapat bekerja berdasarkan perintah yang telah ditentukan ada padanya, atau yang disebut dengan istilah instruction set. Dengan adanya perintah yang dapat dimengerti oleh
hardware tersebut, maka hardware tersebut dapat melakukan berbagai kegiatan yang telah ditentukan oleh pemberi perintah.
Perangkat keras yang dibutuhkan dalam pembuatan Ayunan Bayi Otomatis adalah sebagai berikut :
Tabel 4. 1 Kebutuhan Perangkat Keras
NO Kebutuhan Jumlah Fungsi
1 Laptop 1 Membuat Program
2 Sensor Suara 1 Mendeteksi suara 3 Sensor Suhu 1 Mendeteksi suhu dan
memonitoring suhu saat 4 Motor Servo
MG996R 1 Mengayun ayunan
5 Wemos D1 1 Mikrokontroler
6 Kabel Jumper 12 Sebagai penghubung rangkaian
7 PCB 1 Sebagai papan penghubung
rangkaian
8 Power Suply 1 Sebagai sumber daya
4.2.2. Perangkat Lunak
Software / Perangkat Lunak adalah sekumpulan data elektronik yang disimpan dan diatur oleh komputer dapat berupa program atau isntruksi yang akan menjalankan suatu perintah. Software secara fisik tidak berwujud, maka tidak dapat disentuh, dipegang, namun dijalankan dalam system operasi, perangkat lunak memiliki fungsi tertentu, dan biasanya untuk mengaktifkan perangkat keras. Dapat dikatakan pernagkat lunak bekerja didalam perangkat keras.
Perangkat lunak yang dibutuhkan dalam pembuatan Ayunan Bayi Otomatis sebagai berikut :
1. Arduino IDE
34
2. Sublimi Text / CSS 3. Xampp
4.3. Perancangan Sistem 4.3.1. Use Case Diagram
Usee Case Diagram berguna mendeskripsikan tindakan sistem dari sudut pandang pengguna, sebagai deskripsi fungsional dari sebuah sistem dan proses utamanya, serta menjelaskan siapa saja yang terlibat sebagai aktor dalam menggunakan sistem berikut interaksinya.
1. Idenfikasi Actor
Tabel 4. 2 Idenfikasi Aktor
No Actor Deskripsi
1 User Memonitoring Suhu , Kondisi Bayi dan Melihat Data
2 Arduino Mengirim Data ke Website 2. Idenfikasi Diagram Use Case
Tabel 4. 3 Idenfikasi Diagram Use Case
No Nama Use Case Keterangan
1 Monitoring Menggambarkan Suhu,
Kelembaban dan Kondisi Bayi
2 Tentang Menggambarkan Tentang
Deskripsi Alat
3 Data Menggambarkan Hasil dari
Monitoring secara Realtime
Berikut gambar model Use Case diagram
Gambar 4. 1 Use Case Diagram Sistem Monitoring 4.3.2. Activity Diagram
1. Activity Diagram Monitoring
Gambar 4. 2 Activity Diagram Monitoring
36
2. Activity Diagram About/Tentang
Gambar 4. 3 Activity Diagram About/Tentang
3. Activity Diagram Data RealTime
Gambar 4. 4 Activity Diagram Data RealTime
4. Activity Diagram Arduino
Gambar 4. 5 Activity Diagram Arduino 4.3.3. Squence Diagram
1. Squence Diagram Monitoring
Gambar 4. 6 Squence Diagram Monitoring
38
2. Squence Diagram Tentang
Gambar 4. 7 Squence Diagram Tentang 3. Squence Diagram Data
Gambar 4. 8 Squence Diagram Data 4. Squence Diagram Arduino
Gambar 4. 9 Squence Diagram Arduino
4.3.4. Class Diagram
Gambar 4. 10 Class Diagram Monitoring 4.3.5. Flowchart Motor Servo
Gambar 4. 11 Flowchart Servo Start
xSensor =0, xServo=OFF
xSensor
xSensor >=25 dB
Servo = ON Servo = OFF Y
T
End
40
4.3.6. Flowchart Sensor Suhu / Kelembaban
Gambar 4. 12 Flowchart Sensor Suhu an Kelembaban
4.4. Desain Input/Output 4.4.1 Diagram Blok
Perancangan diagram blok adalah suatu pernyataan gambar yang ringkas, dari gabungan sebab dan akibat anatara masukan dan keluar dari suatu sistem. Perancangan diagram blok untuk alat yang akan dibuat ditampilkan di bawah ini.
Star
xSuhu =0, xKelembaban =0
xSuhu,xKelembaban
Suhu=xSuhu
Kelembaban=xkelembaban
Lagi ?
End T Y
Gambar 4. 13 Diagram Blok Sistem Monitoring
Adapun fungsi dari tiap blok yang telah digambarkan adalah sebagai berikut :
1. Wemos D1
Sebagai Mikrokontroler.
2. Sound Sensor
Sebagai sensor yang mendekteksi suara tangisan bayi 3. DHT11
Sebagai sensor yang mendekteksi suhu ruangan 4. Motor Servo
Sebagai Penggerak ayunan bayi 5. Website
Sebagai Monitoring suhu dalam ayunan bayi Wemos
D1 Sound
Sensor
DHT 11
Motor Servo
Website Power Suply
42
6. Daya ( Power Suplay )
Sebagai piranti yang berguna sebagai sumber listrik untuk piranti lain.
4.4.2. Desain Output
Output yang dihasilkan akan dikirimkan ke database yang akan ditampilkan pada website. Tampilan website menampilkan data suhu dan kondisi bayi.
Gambar 4. 14 Desain Output Website Monitoring
43 BAB V
HASIL DAN PEMBAHASAN
5.1 Implementasi Sistem
Setelah melakukan metodologi penelitian didapatkan analisa sistem, analisa permasalahan serta analisa kebutuhan hadware dan software guna merancang sistem monitoring kondisi bayi dalam ayunan otomatis berbasis website dengan wemos D1 ini. Sehingga sistem yang dibangun dapat diselesaikan dengan baik.
5.1.1. Implementasi Perangkat Keras
Implementasi perangkat keras merupakan suatu proses instalasi alat atau perakitan alat. Alat yang digunakan dalam implementasi perangkat keras yaitu sensor DHT11 dan sensor suara pada sistem monitoring kondisi bayi dalam ayunan otomatis.
Untuk dapat membuat rangkaian sistem monitoring ayunan bayi otomatis berbasis web ini yaitu dengan menghubungkan sensor suara, sensor DHT11 dan motor servo dengan pin wemos D1. Berikut tabel rangkaian pengkabelannya.
Tabel 5. 1 Sambungan pin Sensor Suara ke Wemos D1 Sensor Suara Pin Wemos D1
VCC 3V
GND GND
OUT D6
44
Tabel 5. 2 Sambungan pin Sensor DHT11 ke Wemos D1 Sensor DHT11 Pin Wemos D1
VCC 3V
GND GND
Data D13
Tabel 5. 3 Sambungan pin Servo ke Rangkaian Regulator 7805 Motor Servo MG966R
VCC Kaki OUT Regulator
GND GND Condensator Millar 0,33 UF
Data D13 Wemos D1
5.1.3. Implementasi Perangkat Lunak
Perangkat lunak yang dapat digunakan untuk mengimplementasikan sistem ini adalah sebagai berikut :
1. Aplikasi Arduino IDE 2. Sublimi Text
Berikut susunan coding di Arduino IDE dari implementasi sensor suara, DHT11, dan juga motor servo pada sistem monitoring kondisi bayi dalam ayunan otomatis berbasis web. (terlampir)
5.2 Hasil dan Pengujian 5.2.1. Pengujian Sistem
Pengujian pada sistem monitoring kondisi bayi dalam ayunan otomatis berbasis web dimaksudkan untuk menguji semua elemen- elemen perangkat lunak yang dibuat apakah sudah sesuai dengan yang diharapkan.
5.3.1. Rencana Pengujian
Pengujian alat ini dilakukan dengan menggunakan boneka mainan yang bisa menangis sendiri dan juga dengan menambahkan besi seberat 5 kg. Kemudian apabila bayi tersebut menangis maka ayunan akan bergerak otomatis karena mendektesi suara lalu data tangisan tersebut akan tampil di web monitoring, sedangkan apabila boneka bayi berhenti menangis maka ayunan akan berhenti mengayun dan kondisi tersebut juga akan tampil di web monitoring bahwa bayi tidak menangis dengan inisial “tidak”. Ketika boneka bayi berhenti menangis maka di web monitoring menampilkan suhu dan kelembaban dalam ayunan otomatis tersebut.
5.4.1. Hasil Uji
Berikut ini adalah hasil pengujian pada sistem monitoring kondisi bayi dalam ayunan otomatis berbasis web :
46
1. Tampilan Ayunan bayi otomatis
Gambar 5. 1 Hasil Akhir 2. Hasil pengujian
Tabel 5. 4 pengujian alat
No Waktu Suhu Kelembaban Keterangan
1 2019-07-15 15:56:13 24 48 Tidak 2 2019-07-15 15:56:14 24 48 Tidak 3 2019-07-15 15:56:15 24 48 Tidak 4 2019-07-15 15:56:16 25 50 Tidak
5 2019-07-15 15:56:17 0 0 Nangis
6 2019-07-15 15:56:18 0 0 Nangis
7 2019-07-15 15:56:19 25 50 Tidak 8 2019-07-15 15:56:20 25 50 Tidak 9 2019-07-15 15:56:21 24 39 Tidak
10 2019-07-15 15:56:22 0 0 Nangis
Berdasarkan Tabel hasil pengujian diatas, apabila sensor suara tidak mendektesi adanya suara dalam ayunan maka akan tampil
data suhu dan kelembaban tapi apabila sensor suara mendektesi adanya suara maka suhu dan kelembaban tidak tampil (0) karena kalau sensor mendektesi suara kemudian dimunculkan suhu dan kelembabannya maka akan terlalu banyak data yang masuk, sedangkan untuk keterangan akan tampil “Tidak” kalau sensor tidak mendektesi suara dan akan tampil “Nangis” apabila terdektesi suara.
48 BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan
Berdasarkan penelitian pada Sistem Monitoring Kondisi Bayi Dalam Ayunan Otomatis Berbasis Web Dengan Wemos D1 pada projek tugas akhir, dapat disimpulkan :
1. Alat Ayunan bayi berjalan secara otomatis ketika mendektesi suara.
2. Wemos D1 berperan sebagai mikrokontroler juga sebagai modul wifi untuk mengirimkan data sensor dan status komponen yang sedang berlangsung secara realtime.
3. Sensor DHT11 akan selalu mendektesi suhu dan kelembaban dalam ayunan tersebut kecuali apabila bayi menangis.
4. Sistem monitoring akan menampilkan data kondisi ayunan setiap detik apabila adaptor dinyalakan.
6.2 Saran
Di dalam Tugas akhir ini memiliki beberapa saran agar bisa lebih berkembang antara lain :
1. Kerangkanya menggunakan Pipa besi / Rotan agar lebih kuat.
2. Ditambahkan musik apabila ayunan bayi dalam posisi on.
49
DAFTAR PUSTAKA
[1] Mapanji Framudya Andika., “Prototype Ayunan Bayi Otomatis Berbasis Rasberry PI,” 2015.
[2] A. Fahmi, “Rancang Bangun Prototype Ayunan Bayi Otomatis Berbasis
Wemos D1 dan Android,” 2016.
[3] Susilowati, “Angka Kelahiran turun sedangkan angka kematian naik,” Selasa
Februari 2019. [Online]. Available:
https://databoks.katadata.co.id/datapublish/2018/03/20/2010-2035-angka- kelahiran-turun-sedangkan-angka-kematian-naik.
[4] Dr. Bambang, “Perlu tahu ayunan bayi bisa pengaruhi kesehatan si kecil,”
Rabu September 2018. [Online]. Available: https://www.halodoc.com/perlu- tahu-ayunan-bayi-bisa-pengaruhi-kesehatan-si-kecil-.
[5] Cs. Sangaji, “Rancang Bangun Alat Pengayun Bayi Berbasis Mikrokontroler
Menggunakan Sensor Suara, Kelembaban dan Gas Amonia. Program Studi Sistem Komputer Institut Bisnis dan Informatika Stikom Surabaya.,” 2016.
[6] S. N. F. Kinasih, “Pengontrolarn ayunan bayi otomatis dengan mendekteksi
sensor suara menggunakan mikrokontroler arduino,” 2018.
[7] N. A. Purba, “Rancang Bangun Alat Pengayun Bayi dengan Sensor Suara dan
Kelembaban,” 2013.
[8] T. Meizinitia, “Rancang Bangun SistemSensor untuk Aplikasi Voice
Recognition pada Ayunan Bayi Otomatis,” 2017.
[9] Suendri, “Implementasi Diagram UML (Unified Modeling Language) Pada
pernacangan sistem informasi Remunerasi Dosen dengan Database Oracle,”
2018.
50
50
[10] Sulasmoro, AH “Modul Algoritma Dan Pemograman,” Tegal, Politeknik
Harapan Bersama, 2010.
A-1 LAMPIRAN Lampiran 1 Coding
#include <DHT.h>
#include <Servo.h>
#include <ESP8266WiFi.h>
#include <ESP8266WiFiMulti.h>
#include <ESP8266HTTPClient.h>
#define sound A0
#define DHTPIN D5 //Pin data dari DHT terhubung ke pin D2 NodeMCU
#define DHTTYPE DHT11 DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
int pos=0;
int sensor;
Servo myservo;
//Gunakan Serial sebagai monitor
#define USE_SERIAL Serial
//Buat object wifi
ESP8266WiFiMulti WiFiMulti;
B-1 //Buat object http
HTTPClient http;
String payload;
String stat ="";
//buat object dht
//Ini adalah alamat script url yang kita pasang di web server //silahkan sesuaikan alamat ip dengan alamat komputer anda atau alamat domain bila di web hosting
//'?sensor='adalah nama parameter yang akan di kirimkan ke script php
String url =
"http://lagingoding.000webhostapp.com//tambah.php?suhu=";
void setup(){
//Inisialisasi I/O Serial.begin(9600);
pinMode(sound,INPUT);
dht.begin();
myservo.attach(D7);
USE_SERIAL.begin(115200);
USE_SERIAL.setDebugOutput(false);
C-1 for(uint8_t t =4; t > 0; t--){
USE_SERIAL.printf("[SETUP] Tunggu %d...\n", t);
USE_SERIAL.flush();
delay(1000);
}
WiFi.mode(WIFI_STA);
WiFiMulti.addAP("Redmi", "87654321");
}
void loop(){
sensor = digitalRead(D6);
Serial.println(sensor);
delay(10);
//Membaca sinyal keluaran dari sensor berupa logika 1 atau 0 if(sensor==0)
{
//Jika berlogika 1 maka Servo akan mengayun stat = "Nangis";
Serial.println(stat);
for (pos = 90; pos<=135; pos += 1){
myservo.write(pos);
delay(15);
D-1 }
for (pos = 135; pos>=90; pos -= 1){
myservo.write(pos);
delay(15);
}
for (pos = 90; pos>=45; pos -= 1){
myservo.write(pos);
delay(15);
}
for (pos = 45; pos<=90; pos += 1){
myservo.write(pos);
delay(15);
}
}else{
//jika berlogika 0 maka Servo akan Berhenti stat = "Tidak";
Serial.println(stat);
}
delay(15);
float h = dht.readHumidity(); //Membaca kelembaban
float t = dht.readTemperature(); //Membaca suhu dalam satuan Celcius
E-1 Serial.print("Kelembaban: ");
Serial.print(h);
Serial.print("% RH ");
Serial.print("Suhu: ");
Serial.print(t);
Serial.print(" *C ");
delay(15);
//cek apakah statusnya sudah terhubung if((WiFiMulti.run() == WL_CONNECTED)){
// Tambahkan nilai kepekatan asap, suhu, dan kelembapan pada URL yang sudah kita buat
USE_SERIAL.print("[HTTP] Memulai...\n");
http.begin( url + (String) t + "&kelembaban=" + (String) h + "&keterangan=" + (String)stat);
// Mulai koneksi dengan metode GET
USE_SERIAL.print("[HTTP] Melakukan GET ke server...\n");
int httpCode = http.GET();
// Periksa httpCode, akan bernilai negatif kalau error if(httpCode > 0) {
// Tampilkan response http
F-1
USE_SERIAL.printf("[HTTP] kode response GET: %d\n", httpCode);
// Bila koneksi berhasil, baca data response dari server if(httpCode == HTTP_CODE_OK) {
payload = http.getString();
USE_SERIAL.println(payload);
}
} else {
USE_SERIAL.printf("[HTTP] GET gagal, error: %s\n", http.errorToString(httpCode).c_str());
}
http.end();
}else{
Serial.println("/nWIFI tidak connect, recnnect");
WiFi.mode(WIFI_STA);
WiFiMulti.addAP("Redmi", "87654321");
} }
G-1 lampiran 2 Surat Observasi
H-1 lampiran 3 Surat Ketersediaan Membimbing TA
I-1 Lampiran 4 Surat Ketersediaan Membimbing TA
J-1 lampiran 5 Foto Obsevasi
