“RANCANG BANGUN TONGKAT TUNANETRA BERBASIS ARDUINO”

TUGAS AKHIR

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Menyelesaikan Studi

Jenjang Program Diploma III Jurusan Teknik Komputer

Disusun Oleh :

Mohammad Singgih Lesmana 17041074

Riza Tribuana 17041067

Soni Firdaus Prayoga 17040065

PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KOMPUTER

POLITEKNIK HARAPAN BERSAMA TEGAL

2020

ii

iii

iv

v

vi

MOTTO

“Kesusahan, keributan, kegaduhan, kebimbangan dan segala

yang tidak mengenakan ini adalah proses. Proses selalu saja

pahit. Namun hasil takan menghianati sulitnya perjalanan

sebuah proses, yang kemudian berbuah menjadi manis”

“Ketika manusia berkeinginan bisa saja Tuhan tidak

mengabulkan, mungkin memang belum saatnya atau

mungkin memang tidak pantas dikabulkan untuk kita. Meski

begitu kita tidak boleh berhenti berfikir positif tentang apa

yang Tuhan takdirkan untuk kita, karena seringkali Tuhan

sesuai dengan prasangka hamba-Nya.”

“Selama kita masih bernafas, tidak ada yang namanya ujung

dari sebuah perjalanan. Karena ujung dari sebuah

perjalanan adalah KEMATIAN”

vii

HALAMAN PERSEMBAHAN

Puji dan Syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas segala rahmat dan juga

kesempatan dalam menyelesaikan tugas akhir dengan segala kekurangannya.

Segala syukur diucapkan kepada-Mu Ya Rabb, karena sudah menghadirkan

orang-orang berarti. Yang selalu memberi semangat dan doa, sehingga Tugas

Akhir ini dapat diselesaikan dengan baik.

Untuk karya yang sederhana ini, maka kami persembahkan untuk …

1. Ayahanda dan Ibunda tercinta dan tersayang

2. Kakak dan adik tercinta

3. Dosen pembimbing I dan II

4. Sahabat dan seluruh teman di kampus tercinta

Untuk semua pihak yang disebutkan, terima kasih atas semuanya. Semoga

Tuhan senantiasa membalas setiap kebaikan kalian. Serta kehidupan kalian semua

juga dimudahkan dan diberkahi selalu oleh Allah SWT.

Saya menyadari bahwa hasil Tugas Akhir ini masih jauh dari kata sempurna,

tetapi kami harap isinya tetap memberi manfaat sebagai ilmu dan pengetahuan

bagi para pembacanya.

viii

ABSTRAK

Bagi orang yang mempunyai gangguan indera penglihatan yang tidak

berfungsi (tunanetra), alat bantu untuk melakukan aktifitas sangatlah dibutuhkan.

Alat bantu yang sring digunakan adalah tongkat, Namun tongkat biasa dinilai

kurang efektif apabila digunakan ditengah keramaian aktifitas. Maka dibuatlah

Tongkat Tunanetra Berbasis Arduino ini dilakukan untuk membantu penyandang

tunanetra agar dapat mewaspadai penghalang yang berada disekitarnya. Sensor

jarak Ultrasonik dapat difungsikan untuk mengukur jarak dari tunanetra dengan

penghalang yang ada dihadapannya dengan notifikasi bunyi dari buzzer dan

sensor infrared untuk mendeteksi kerataan tanah yang diukur berdasarkan

kedalaman dengan notifikasi getar dari vibration motor, Serta penambahan GPS

tracking untuk membantu mengetahui keberadaan tunanetra.

Kata kunci : tunanetra, tongkat, ultrasonik, infrared, Arduino Uno, vibration

motor, GPS Tracking

ix

KATA PENGANTAR

Puji dan Syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan

segala rahmat, berkat, dan kebaikanNya hingga terselesaikannya Tugas Akhir

yang disusun sebagai laporan Tugas Akhir dengan judul “Rancang Bangun

Tongkat Tunanetra Berbasis Arduino”.

Tugas Akhir merupakan suatu kewajiban yang harus dilaksanakan untuk

memenuhi sebagian program Studi DIII Teknik Komputer Politeknik Harapan

Bersama Tegal. Selama melaksanakan Tugas Akhir dan kemudian tersusun dalam

laporan Tugas Akhir ini, banyak pihak yang telah memberikan bantuan, dukungan

dan bimbingan.

Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati l mengucapkan terima kasih

kepada :

1. Bapak Moch. Chambali, 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. Bapak Eko Budihartono, S.T., M.Kom selaku Dosen pembimbing I Tugas

Akhir

4. Bapak Ahmad Maulana, S.Kom selaku Dosen pembimbing II Tugas Akhir

5. Semua pihak yang telah mendukung, membantu serta mendoakan

penyelesaian penelitian ini.

Semoga laporan Tugas Akhir ini dapat memberikan sumbangan untuk

pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi.

Tegal, 15 Juni 2020

x

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL . ................................................................................. i

HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN .............................................. ii

HALAMAN PERNYATAAN PUBLIKASI ............................................. iii

HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................... iv

HALAMAN PENGESAHAN .................................................................... v

HALAMAN MOTTO ................................................................................ vi

HALAMAN PERSEMBAHAN ................................................................ vii

ABSTRAK ................................................................................................. viii

KATA PENGANTAR ............................................................................... ix

DAFTAR ISI .............................................................................................. x

DAFTAR TABEL ....................................................................................... xiv

DAFTAR GAMBAR ................................................................................. xv

DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................. xvii

BAB I PENDAHULUAN ................................................................... 1

1.1 Latar Belakang .................................................................. 1

1.2 Perumusan Masalah ........................................................... 3

1.3 Batasan Masalah ................................................................ 4

1.4 Tujuan Dan Manfaat .......................................................... 4

1.4.1 Tujuan ....................................................................... 4

1.4.2 Manfaat ..................................................................... 4

1.5 Sistematika Penulisan Laporan ......................................... 5

xi

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ........................................................... 7

2.1 Penelitian Terkait .............................................................. 7

2.2 Landasan Teori .................................................................. 9

2.2.1 Tongkat Tunanetra ................................................... 9

2.2.2 Tunanetra .................................................................. 10

2.2.3 Internet of Things (IoT)............................................. 11

2.2.4 Global Positioning System (GPS) ............................. 12

2.2.5 Arduino Uno ............................................................. 13

2.2.6 Sensor Ultrasonik ...................................................... 14

2.2.7 Sensor Inframerah ..................................................... 15

2.2.8 Modul GSM SIM800L .............................................. 15

2.2.9 Modul GPS Ublox Neo 6M ....................................... 16

2.2.10 Buzzer...................................................................... 17

2.2.11 Jumper .................................................................... 18

2.2.12 Arduino Proto Shield ............................................... 18

2.2.13 Vibration Motor ...................................................... 19

2.2.14 Baterai 18650 .......................................................... 19

2.2.15 Dioda ...................................................................... 20

2.2.16 Stepdown LM2596 .................................................. 21

BAB III METODOLOGI PENELITIAN .............................................. 22

3.1 Prosedur Penelitian ............................................................ 22

3.1.1 Rencana / Planning ................................................... 22

3.1.2 Analisis ...................................................................... 22

3.1.3 Desain / Rancangan ................................................... 23

3.1.4 Implementasi ............................................................. 23

xii

3.2 Metode Pengumpulan Data ............................................... 23

3.2.1 Observasi .................................................................. 23

3.2.2 Wawancara ............................................................... 23

3.2.3 Studi Literatur .......................................................... 23

BAB IV ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM ....................... 24

4.1 Analisa Permasalahan ....................................................... 24

4.2 Analisa Kebutuhan Sistem ................................................ 25

4.2.1 Analisa Perangkat Keras .......................................... 25

4.2.2 Analisa Perangkat Lunak ......................................... 26

4.3 Perancangan Sistem ........................................................... 27

4.3.1 Diagram Blok ........................................................... 27

4.3.2 Perancangan Perangkat Lunak .................................. 28

4.3.3 Perancangan Perangkat Keras ................................... 28

4.3.4 Flowchart ................................................................... 29

4.3.5 Perancangan Database ............................................... 31

BAB V HASIL PEMBAHASAN ........................................................ 40

5.1 Implementasi Sistem .......................................................... 40

5.1.1 Hasil Perancangan Perangkat Keras ......................... 40

5.2 Tahapan Pengujian ............................................................. 42

5.2.1 Pengujian Pada GPS ................................................. 43

5.2.2 Pengujian Pada Sensor Ultrasonik ............................ 44

5.2.3 Pengujian Pada Sensor Inframerah ........................... 45

xiii

BAB VI PENUTUP ............................................................................... 47

6.1 Kesimpulan ........................................................................ 47

6.2 Saran ................................................................................... 47

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................ 48

LAMPIRAN

xiv

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 4.1 Kebutuhan Perangkat Keras ........................................................ 25

Tabel 4.2 Kebutuhan Database ................................................................... 32

Tabel 5.1 Sambungan Ultrasonik Dengan PIN Arduino Uno ..................... 41

Tabel 5.2 Sambungan Inframerah Dengan PIN Arduino Uno .................... 41

Tabel 5.3 Sambungan Module GSM Dengan PIN Arduino Uno ................ 41

Tabel 5.4 Sambungan Module GPS ........................................................... 42

Tabel 5.5 Pengujian GPS ............................................................................ 43

Tabel 5.6 Pengujian Sensor Ultrasonik Atas ............................................. 44

Tabel 5.7 Pengujian Sensor Ultrasonik Bawah ........................................... 45

Tabel 5.8 Pengujian Sensor Infrared .......................................................... 45

xv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Struktur Organisasi .................................................................. 5

Gambar 2.1. Arduino Uno .......................................................................... 14

Gambar 2.2 Sensor Ultrasonik .................................................................. 15

Gambar 2.3 Sensor Inframerah .................................................................. 15

Gambar 2.4 Modul GSM SIM800L ............................................................ 16

Gambar 2.5 Modul GPS Ublox Neo-6M .................................................... 17

Gambar 2.6 Buzzer .................................................................................... 18

Gambar 2.7 Jumper .. ................................................................................. 18

Gambar 2.8 Arduino Proto Shield .............................................................. 19

Gambar 2.9 Vibration Motor ..................................................................... 20

Gambar 2.10 Baterai 18650 ....................................................................... 20

Gambar 2.11 Dioda .. ................................................................................. 21

Gambar 2.12 Stepdown LM2596 ................................................................ 21

Gambar 4.1 Diagram Blok ......................................................................... 27

Gambar 4.2 Perancangan Perangkat Keras ................................................ 28

Gambar 4.3 Bagan Alir (Flowchart) On/Off ............................................. 29

Gambar 4.4 Bagan Alir (Flowchart) GPS .................................................. 30

Gambar 4.5 Bagan Alir (Flowchart) Infrared ............................................ 30

Gambar 4.6 Bagan Alir (Flowchart) Ultrasonik ........................................ 31

Gambar 4.7 Buat Projek Baru .................................................................... 32

Gambar 4.8 Sebelum Upload ..................................................................... 33

Gambar 4.9 Membuka Folder .................................................................... 33

Gambar 4.10 Mengunggah File ................................................................. 33

Gambar 4.11 Memilih File ......................................................................... 34

Gambar 4.12 Unggah Beberapa Berkas ..................................................... 34

Gambar 4.13 Upload ................................................................................. 35

Gambar 4.14 Upload Selesai ...................................................................... 35

Gambar 4.15 Upgrade ke Premium ........................................................... 36

xvi

Gambar 4.16 Pembayaran ...................................................................... 36

Gambar 4.17 Pilih menu hosting ............................................................ 37

Gambar 4.18 Pilih Manage .................................................................... 37

Gambar 4.19 Pilih File Manager ........................................................... 37

Gambar 4.20 File 000webhost Telah Migrasi ke lacaktongkat.xyz ....... 38

Gambar 4.21 Pilih MySQL Databases ................................................... 38

Gambar 4.22 Buat Databases Baru ........................................................ 38

Gambar 4.23 Databases Berhasil Dibuat ............................................... 39

Gambar 4.24 Buat Tabel ........................................................................ 39

Gambar 4.25 Buat Fields ....................................................................... 39

Gambar 4.26 Berhasil Buat Databases dan Tabel ................................. 39

Gambar 5.1 Hasil Perangkat Keras ........................................................ 40

Gambar 5.2 Hasil Uji GPS ..................................................................... 44

xvii

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1 Scan Surat Kesediaan Membimbing Tugas Akhir .................. A-1

Lampiran 2 Koding Pada Arduino IDE Untuk Sensor................................ B-1

Lampiran 3 Koding Pada Arduino IDE Untuk Modul GSM dan GPS ....... C-1

Lampiran 4 Observasi ................................................................................ D-1

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pada zaman teknologi 4.0 yang sudah sangat maju dengan pesat ini

terutama di dalam bidang pengetahuan robotika membuat manusia untuk

terus berpikir untuk menciptakan sesuatu yang baru, dan memikirkan

apakah hal itu akan bermanfaat dan berguna bagi orang lain dan semua

kalangan.

Pada umumnya manusia memiliki panca indra yang berfungsi

untuk merasakan perubahan yang terjadi di lingkungan luar tubuhnya.

Salah satunya adalah mata atau indra penglihatan. Indera penglihatan adalah

salah satu sumber informasi vital bagi manusia. Tidak berlebihan

apabila dikemukakan bahwa sebagian besar informasi yang diperoleh oleh

manusia berasal dari indera penglihatan, sedangkan selebihnya berasal dari

panca indera yang lain. Dengan demikian, dapat dipahami bila

seseorang mengalami gangguan pada indera penglihatan, maka

kemampuan aktifitasnya akan jadi sangat terbatas, karena informasi yang

diperoleh akan jauh berkurang dibandingkan dengan yang berpenglihatan

normal.

Selama ini cara berjalannya hanya mengandalkan indra

pendengaran, karena memiliki daya tangkap pendengaran yang tinggi.

2

Beberapa cara digunakan tunanetra untuk berjalan seperti

menggunakan tongkat tuna netra biasa. Namun terkadang masih kesulitan

apabila menemui permukaan jalan yang berlubang sehingga tidak sedikit

yang sering terperosok masuk ke dalam lubang. Tunanetra juga kesulitan

apabila menemui penghalang didepan atau di sekelilingnya dan juga

permukaan jalan yang tidak rata atau berlubang.

Tongkat merupakan salah satu alat bantu yang sering digunakan

oleh penyandang tunanetra. Secara umum tongkat tunanetra dibagi

menjadi 2 macam, yaitu tongkat panjang dan tongkat lipat.

Tongkat panjang adalah sebuah tongkat yang dibuat sesuai standar

persyaratan. Tongkat lipat merupakan tongkat yang praktis, karena biasa

dilipat apabila tidak digunakan namun jenis tongkat ini kurang baik

digunakan tunanetra karena daya hantarnya kurang peka dan kurang kuat

apabila digunakan.

Selain tongkat terdapat pula beberapa alat bantu tunanetra yang

memiliki teknologi tinggi. Mengacu pada kebutuhan di atas maka

dirancanglah sebuah alat dengan teknologi yang sedang berkembang saat

ini, sehingga dapat membantu bagi penyandang tunanetra. Alat bantu jalan

untuk tunanetra dengan sensor inframerah sebagai pendeteksi lubang dan

sensor ultrasonik sebagai pendeteksi halangan benda berbasis mikrokontroler

Arduino Uno merupakan alat yang diaplikasikan sebagai alat bantu jalan

yang mampu mendeteksi adanya lubang atau permukaan tanah yang tidak

3

rata dan juga pendeteksi adanya halangan benda atau yang lainnya yang ada

di sekitarnya.

Alat ini mempunyai manfaat untuk mempermudah tunanetra dalam

berjalan, di karenakan selama ini sering ditemui kasus sulitnya

mendeteksi adanya lubang apakah lubang itu dangkal atau dalam

sehingga mengakibatkan banyaknya tunanetra yang terpelosok.

Alat ini dibuat sebagai alat bantu untuk mempermudah para

tunanetra mendeteksi adanya lubang pada permukaan tanah. Apabila

menemui adanya lubang pada permukaan tanah secara otomatis alat akan

bergetar. Sama halnya ketika ada hambatan yang ada di depan maka secara

otomatis alat akan berbunyi.

Kelebihan dari alat ini nantinya akan memudahkan tunanetra dalam

berjalan serta dapat mengurangi resiko kecelakaan akibat adanya lubang

pada permukaan jalan dan hambatan yang ada di depannya. Untuk

pengaturannya nantinya akan digunakan arduino Uno dengan indikator

getar dan suara pada alat.

1.2 Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan, dirumuskan pokok

permasalahan yang akan dibahas yaitu bagaimana merancang tongkat tuna

netra dengan menggunakan teknologi sensor inframerah dan sensor ultrasonik

untuk membantu kewaspadaan dan mobilitas dari tuna netra serta

menambahkan GPS Tracking pada tongkat.

4

1.3 Batasan Masalah

1. Menggunakan perangkat Arduino Uno

2. Subjek penelitian merupakan penderita tuna netra.

3. Sensor yang digunakan yaitu sensor inframerah dan ultrasonik.

4. Menambahkan GPS Tracking.

5. Output berupa getar yang dihasilkan oleh vibration motor dan alarm dari

buzzer.

1.4 Tujuan Dan Manfaat

1.4.1 Tujuan

Tujuan dari Tugas Akhir ini adalah membuat rancang bangun

tongkat tunanetra berbasis arduino dengan menggunakan sensor

ultrasonik dan sensor inframerah yang nantinya memudahkan

penyandang tunanetra dalam melakukan aktivitas terutama saat

berjalan.

1.4.2 Manfaat

Maanfaatnya adalah sebagai berikut :

1. Bagi Mahasiswa

a. Menggunakan data-data untuk dikembangkan menjadi Tugas

Akhir.

b. Menyajikan data yang diperoleh dalam bentuk laporan.

c. Menambah wawasan mahasiswa tengang ilmu teknologi.

5

2. Bagi Kampus Politeknik Harapan Bersama Tegal

a. Sebagai tolak ukur kemampuan dari mahasiswa dalam menyusun

proposal.

b. Memberikan kesempatan bagi mahasiswa untuk terjun dan

berkomunikasi langsung dengan masyarakat.

3. Bagi Masyarakat

a. Meminimalisir kemungkinan kecelakaan yang dapat dialami oleh

penyandang tuna netra saat berjalan.

b. Dapat mempermudah penyandang tuna netra dalam mendapatkan

informasi terhadap jalur yang akan dilewati agar lebih nyaman

dan aman.

c. Membantu para tuna netra dalam melakukan aktivitas.

d. Membantu pihak keluarga dalam mencari keberadaan penyandang

tuna netra yang bersangkutan dengan adanya GPS Tracking.

1.5 Sistematika Penulisan Laporan

Laporan Tugas Akhir ini terdiri dari enam bab dengan rincian sebagai berikut.

BAB I PENDAHULUAN

Berisi latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan,

manfaat, metodologi penelitian dan sistematika penulisan laporan

Tugas Akhir.

6

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Berisi gambaran secara keseluruhan mengenai tongkat tuna netra.

Penelitian-penelitian sebelumnya sebagai referensi serta berisi

penjelasan mengenai teori-teori yang digunakan dalam

menyelesaikan tugas akhir yaitu yang dibutuhkan dalam

pembuatan tongkat tunanetra berbasis arduino uno.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Bab ini berisi tentang tahapan perancangan dengan beberapa

metode, teknik, alat (tools) yang digunakan.

BAB IV ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM

Dalam bab ini menjelaskan tentang Analisa, Perancangan Sistem,

Alur Proses Sistem ( Flowchart ) dan Desain Alat

BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN

Bab ini berisi tentang hasil yang didapatkan dari peneletian yang

dilakukan dalam bentuk teori/model, perangkat lunak, grafik atau

bentuk-bentuk lain. Pada bab ini juga berisi tentang bagaimana

hasil penelitian dapat menjawab pertanyaan pada latar belakang

masalah.

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisi penjelasan tntang kesimpulan dan saran – saran dari

keseluruhan proses penyelesaian laporan Tugas Akhir.

7

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Penelitian Terkait

Alat bantu untuk penyandang tuna netra telah banyak dikembangkan

oleh perancang sebelumnya. Tujuan adanya alat bantu ini adalah agar

penyandang tunanetra mempunyai informasi terhadap jalur yang akan

dilewati, sehingga tunanetra dapat lebih nyaman pada lingkungan yang sudah

ataupuun belum dikenal.

Sutarsi Suhaeb (2016) dengan judul “Desain Tongkat elektronik Bagi

Tunanetra Berbasis Sensor Ultrasonik dan Mikrokontroler ATMEGA8535.”

Desain tongkat elektronik ini dibuat untuk penderita tunanetra sebagai

pembantu berjalan yang dapat mendeteksi penghalang yang ada

disekitar . Bentuk tongkat dibuat seperti tongkat tunanetra pada umumnya,

hal ini bertujuan agar tunanetra merasa nyaman pada saat

menggunakannya. Desain tongkat dirancang dari beberapa bagian yaitu

tongkat aluminium, rangkaian mikrokontroler, dan modul sensor

ultrasonik [1].

Andreas, Wisnu Wendanto (2016) dengan judul ”Tongkat Bantu

Tunanetra Pendeteksi Halangan Menggunakan Sensor Ultrasonik Berbasis

Mikrokontroler Arduino”. Rangkaian Tongkat bantu tunanetra dapat dibuat

menggunakan mikrokontroler Arduino dan Sensor ultrasonik untuk

mendeteksi halangan pada sekitar tonngkat dengan memanfaatkan

8

gelombang ultrasonik dipancarkan dalam sensor tersebut. Mikrokontroler

Arduino berfungsi sebagai pengambil keputusan dan pengolah data yang

telah dikirim oleh sensor, Hasil pengolahan data berupa tanda peringatan

suara (buzzer) maupun getar (vibrator). Tanda peringatan dapat diartikan

bahwa ada benda maupun halangan [2].

Vicky Alvian Fergiyawan, dkk (2018) dengan Judul “Alat Pemandu

Jalan Untuk Penyandang Tunanetra Menggunakan Sensor Ultrasonic

Berbasis Arduino”. Kelebihan dari metode perancangan alat bantu khusus

tunanetra adalah untuk membantu tunanetra dapat melakukan aktifitas serta

dapat mengetahui benda di sekitarnya dengan menggunakan sensor ultrasonic

hasil pembacaan sensor ultrasonik itu ke motor servo supaya memberi sinyal

getaran dari motor servo bahwa di depannya ada ojek atau benda.

Kekurangan dari perancangan alat bantu khusus tunanetra adalah tidak

adanya pendeteksi lubang galian atau selokan di depan objek sensor

ultrasonik, karena sensor ultrasonik hanya membaca objek di secara garis

lurus. Objek yang dapat terdeteksi oleh sensor ultrasonik adalah manusia,

kertas, daun , meja, kursi, lemari, dan lain–lain [3].

Akik Hidayat, Dede Supriadi ( 2019 ) dengan judul “Tongkat Tunanetra

Pintar Menggunakan Arduino”. Sensor ultrasonik mendeteksi adanya

benda/tembok didepan. Arduino uno yang digunakan sebagai pengendali

utama. Buzzer menjadi output ketika sensor ultrasonik mendeteksi

benda/tembok sehingga menghasilkan peringatan suara. Dapat membantu

bagi penyandang tunanetra [4].

9

Erick Smylie (2019) dalam berita yang diunggah oleh detik

mengungkapkan bahwa pengalaman terburuknya adalah ketika harus berpisah

dengan pengasuhnya dan ditinggalkan di Paris sendirian. Smylie mengaku

kehilangan nafsu makan dan percaya diri, karena keluarga Smylie tidak

mengetahui apakah smyle masih hidup atau mati dan tidak mengetahui

keberadaan Smyle [25].

Berdasarkan penjelasan diatas, maka dapat dianalisa dan dimodifikasi

dari sumber referensi tersebut. Maka dari itu, dibuat penelitian dengan judul

“Rancang Bangun Tongkat Tunanetra Berbasis Arduino”. Pada alat ini

nantinya Arduino Uno akan mengoperasikan 2 jenis sensor, yaitu sensor

ultrasonik dan sensor inframerah. Sensor ultrasonik berfungsi sebagai

pendeteksi objek atau penghalang yang ada di depan. Sedangkan sensor

inframerah berfungsi mendeteksi kontur daratan, bisa berupa lubang jalan

ataupun saluran air. Pada alat ini juga dilengkapi dengan GPS yang dapat di

tracking via website. Diharapkan dengan adanya GPS, bagi pihak keluarga

dan kerabat dapat memonitoring keberadaan penyandang tunanetra ketika

berada di jalan.

2.2 Landasan Teori

2.2.1 Tongkat Tunanetra

Tongkat Tunanetra adalah tongkat berbahan kayu atau

alumunium yang digunakan sebagai alat bantu mobilitas tunanetra.

Tongkat tunanetra lebih efektif dan aman jika ia bisa memberikan

10

informasi sebagai kewaspadaan dengan sensor jarak, bisa

mengidentifikasi jalan berlubang serta GPS pada tongkat guna

memonitoring keberadaan tunanetra [6].

2.2.2 Tunanetra

Tunanetra adalah istilah umum yang digunakan untuk kondisi

seseorang yang mengalami gangguan atau hambatan dalam indra

penglihatannya. Berdasarkan tingkat gangguannya Tunanetra dibagi

dua yaitu buta total (Total Blind) dan yang masih mempunyai sisa

penglihatan (Low Visioan). Alat bantu untuk mobilitasnya bagi tuna

netra dengan menggunakan tongkat khusus, yaitu berwarna putih

dengan ada garis merah horisontal.

Akibat hilang/berkurangnya fungsi indra penglihatannya maka

tunanetra berusaha memaksimalkan fungsi indra-indra yang lainnya

seperti, perabaan, penciuman, pendengaran, dan lain sebagainya

sehingga tidak sedikit penyandang tunanetra yang memiliki

kemampuan luar biasa misalnya di bidang musik atau ilmu

pengetahuan.

Fisik: Keadan fisik anak tunanetra tidak berbeda dengan anak

sebaya lainnya.perbedaan nyata diantaranya hanya terdapat pada

organ penglihatannya. Gejala tunanetra yang dapat diamati dari segi

fisik antara lain: mata juling, sering berkedip, menyipitkan mata,

kelopak mata merah, gerakan mata tak beraturan dan cepat, mata

selalu berair dan sebagainya [7].

11

2.2.3 Internet Of Things (IoT)

Internet of Things atau dikenal juga dengan singkatan IoT,

merupakan sebuah konsep yang bertujuan untuk memperluas manfaat

dari konektivitas internet yang tersambung secara terus-menerus.

Adapun kemampuan seperti berbagi data, remote control, dan

sebagainya, termasuk juga pada benda di dunia nyata. Contohnya

bahan pangan, elektronik, koleksi, peralatan apa saja, termasuk benda

hidup yang semuanya tersambung ke jaringan lokal dan global melalui

sensor yang tertanam dan selalu aktif. Makna serupa yang lain,

Internet of Things (IoT) adalah sebuah konsep/skenario dimana suatu

objek yang memiliki kemampuan untuk mentransfer data melalui

jaringan tanpa memerlukan interaksi manusia ke manusia atau

manusia ke komputer.

Sejauh ini, IoT paling erat hubungannya dengan komunikasi

machine-tomachine (M2M) di bidang manufaktur dan listrik,

perminyakan, dan gas. Produk dibangun dengan kemampuan

komunikasi M2M yang sering disebut dengan sistem cerdas atau

"smart".

Meskipun konsep ini kurang populer hingga tahun 1999, namun

IoT telah dikembangkan selama beberapa dekade. Alat Internet

pertama, misalnya, adalah mesin Coke di Carnegie Melon University

di awal 1980. Para programmer dapat terhubung ke mesin melalui

Internet, memeriksa status mesin dan menentukan apakah ada atau

12

tidak minuman dingin yang menunggu, tanpa harus pergi ke mesin

tersebut. Istilah IoT (Internet of Things) mulai dikenal tahun 1999

yang saat itu disebutkan pertama kalinya dalam sebuah presentasi oleh

Kevin Ashton, cofounder and executive director of the Auto-ID Center

di MIT. Dengan semakin berkembangnya infrastruktur internet, maka

kita menuju babak berikutnya, di mana bukan hanya smartphoneatau

komputer saja yang dapat terkoneksi dengan internet. Namun

berbagai macam benda nyata akan terkoneksi dengan internet. Sebagai

contohnya dapat berupa : mesin produksi, mobil, peralatan elektronik,

peralatan yang dapat ndikenakan manusia (wearables), dan

sebagainya [8].

2.2.4 Global Positioning System (GPS)

Menurut (Winardi, 2006) adalah sistem untuk menentukan letak

di permukaan bumi dengan bantuan penyelarasan (synchronization)

sinyal satelit. Sistem ini menggunakan 24 satelit yang mengirimkan

sinyal gelombang mikro ke Bumi. Sinyal ini diterima oleh alat

penerima di permukaan, dan digunakan untuk menentukan letak,

kecepatan, arah, dan waktu. Sistem yang serupa dengan GPS antara

lain GLONASS Rusia, Galileo Uni Eropa, IRNSS India Sistem GPS,

yang nama aslinya adalah NAVSTAR GPS (Navigation Satellite

Timing and Ranging Global Positioning System). GPS mempunyai

tiga segmen yaitu : satelit, pengontrol, dan penerima. Satelit GPS yang

13

mengorbit bumi, dengan orbit dan kedudukan yang tetap

(koordinatnya pasti), seluruhnya berjumlah 24 buah dimana 21 buah

aktip bekerja dan 3 buah sisanya adalah cadangan Untuk dapat

mengetahui posisi seseorang maka diperlukan alat yang diberinama

GPS reciever yang berfungsi untuk menerima sinyal yang dikirim

dari satelit GPS.

Posisi di ubah menjadi titik yang dikenal dengan nama Way-

point nantinya akan berupa titik-titik koordinat lintang dan bujur dari

posisi seseorang atau suatu lokasi kemudian di layar pada peta

elektronik. Sejak tahun 1980, layanan GPS yang dulunya hanya untuk

keperluan militer mulai terbuka untuk publik [9].

2.2.5 Arduino Uno

Arduino Uno adalah board berbasis mikrokontroler pada

ATmega328 .Board ini memiliki 14 digital input / output pin (dimana

6 pin dapat digunakan sebagai output PWM), 6 input analog, 16 MHz

osilator kristal, koneksi USB, jack listrik tombol reset. Pin-pin ini

berisi semua yang diperlukan untuk mendukung mikrokontroler,

hanya terhubung ke komputer dengan kabel USB atau sumber

tegangan bisa didapat dari adaptor AC-DC atau baterai untuk

menggunakannya. Adaptor ini dapat dihubungkan dengan cara

menghubungkan plug pusat – positif 2.1mm ke dalam board colokan

listrik [10].

14

Gambar 2.1. Arduino Uno

2.2.6 Sensor Ultrasonik

Sensor ultrasonik adalah sebuah sensor yang memanfaatkan

pancaran gelombang ultrasonik atau sensor yang mengubah besaran

fisis (bunyi) menjadi besaran listrik. Sensor ultrasonik ini terdiri dari

rangkaian pemancar ultrasonik yang disebut transmitter dan rangkaian

penerima ultrasonik disebut receiver. Gelombang ultrasonik

merupakan gelombang akustik yang memiliki frekuensi mulai 20 kHz

hingga sekitar 20 MHz. Frekuensi kerja yang digunakan dalam

gelombang ultrasonik bervariasi tergantung pada medium yang dilalui,

mulai dari kerapatan rendah pada fasa gas, cair hingga padat [11].

Gambar 2.2 Sensor Ultrasonik

15

2.2.7 Sensor Inframerah

Sensor infrared termasuk dalam kategori sensor biner yaitu

sensor yang menghasilkan output 1 atau 0 saja. Infrared Sensor dapat

digunakan untuk berbagai keperluan misalnya sebagai sensor pada

robot line follower. Infrared merupakan radiasi elektromagnetik yang

panjang gelombangnya lebih panjang dari cahaya yang nampak, lebih

pendek dari radiasi gelombang radio [12].

Gambar 2.3 Sensor Inframerah

2.2.8 Modul GSM SIM800L

IComSat v1.1-SIM900 GSM/GPRS adalah GSM yang

dikeluarkan oleh Iteadstudio. IcomSat merupakan suatu modul yang

cocok dengan arduino. IcomSat dapat digunakan untuk mengirim dan

menerima data dengan menggunakan SMS (layanan pesan singkat).

IcomSat dapat dikontrol dengan menggunakan perintah AT.

SIM800l adalah solusi pita ganda GSM / GPRS lengkap dalam

modul SMT yang dapat ditanamkan di aplikasi. Dengan antar muka

standar industri, SIM800l memberikan performa GSM / GPRS 900 /

1800MHz untuk suara, SMS, Data, dan Faks dalam faktor bentuk

16

kecil dan dengan konsumsi daya rendah. Dengan konfigurasi kecil

24mmx24mmx3mm, SIM800l dapat memenuhi hampir semua

persyaratan ruang dalam aplikasi, terutama untuk permintaan desain

yang ramping dan padat [13].

Gambar 2.4 Modul GSM SIM800L

2.2.9 Modul GPS Ublox Neo- 6M

GPS biasa digunakan untuk memnetukan sebuah posisi, dimana

posisi yang didapat GPS mengambilnya data dari satelit yang berada

mengililingi bumi. Data yang dicakup biasanya adalah waktu, latitude,

longitude, ketinggian, dan kecepatan. Dengan beberapa data tersebut,

dapat digunakan sebagai tracking device.

Modul GPS Ublox Neo 6M ini dapat diandalkan karena

memiliki keakuratan yang cukup baik dan juga beberapa fitur yang

cukup menguntungkan di antaranya terdapat baterai cadangan data,

built-in elektronik kompas, dan built-in antena keramik untuk

menangkap sinyal dengan kuat. Kemudian untuk dapat

17

mengkomunikasikan GPS ini dengan Arduino diperlukan sebuah

library yang bernama “TinyGPS++.h” [14].

Gambar 2.5 Modul GPS Ublox Neo-6M

2.2.10 Buzzer

Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang berfungsi

untuk mengubah getaran listrik menjadi getaran suara getaran listrik

menjadi getaran suara. Pada dasarnya prinsip kerja buzzer hampir

sama dengan loudspeaker, jadi buzzer juga terdiri dari kumparan yang

terpasang pada diafragma dan kemudian kumparan tersebut dialiri

arus sehingga menjadi elektromagnet, kumparan tadi akan tertarik ke

dalam atau keluar, tergantung dari arah arus dan polaritas.Buzzer biasa

digunakan sebagai indikator bahwa proses telah selesai atau terjadi

suatu kesalahan pada sebuah alat (alarm) [15].

Gambar 2.6 Buzzer

18

2.2.11 Jumper

Kabel jumper adalah kabel elektrik untuk menghubungkan antar

komponen di breadboard tanpa memerlukan solder. Kabel jumper

umumnya memiliki connector atau pin di masing-masing ujungnya.

Connector untuk menusuk disebut male connector, dan connector

untuk ditusuk disebut female [16].

Gambar 2.7 Jumper

2.2.12 Arduino Proto Shield

ProtoShield merupakan papan ekspansi prototipe dengan 2 LED

dan tombol 2, yang dapat digunakan secara langsung dan mudah

untuk digunakan. Hal ini sangat cocok untuk membangun rangkaian-

rangkaian prototipe dengan Arduino [17].

Gambar 2.8 Arduino Proto Shield

19

2.2.13 Vibration Motor

Vibration motor memiliki fungsi untuk menampilkan output

berupa getaran [18].

Berikut adalah info lengkap mengenai vibration motor :

- Material : Ion

- Rated Voltage : DC 3.0V

- Working Voltage : DC 2.5V~4.0V

- Rated Rotate Speed : Min. 9000RPM

- Rated Current : Max. 90mA

- Starting Current : Max. 120mA

Gambar 2.9 Vibration Motor

2.2.14 Baterai 18650

Baterai 18650 adalah jenis baterai yang dapat di cas ulang

(rechargeable). Kebanyakan perangkat elektronik portable yang

membutuhkan tenaga besar dan tahan lama dipastikan menggunakan

baterai 18650.

20

Tegangan kerja baterai 18650 adalah 3,7 Volt. Maksimum dapat

di cas 4,2 Volt dan baterai kosong pada 3,0 Volt [19].

Gambar 2.10 Baterai 18650

2.2.15 Dioda

Dioda adalah komponen elektronika yang terdiri dari dua kutub

dan berfungsi menyearahkan arus. Komponen ini terdiri dari

penggabungan dua semikonduktor yang masing-masing diberi doping

(penambahan material) yang berbeda, dan tambahan material

konduktor untuk mengalirkan listrik [20].

Gambar 2.11 Dioda

21

2.2.16 Stepdown LM2596

Modul stepdown LM2596 adalah modul yang memiliki IC

LM2596 yang berfungsi sebagai Step-Down DC converter dengan

current rating 3A. Stepdown dikelompokkan dalam dua kelompok

yaitu versi adjustable yang tegangan keluarannya dapat diatur, dan

versi fixed voltage output yang tegangan keluarannya sudah tetap /

fixed [21].

Gambar 2.12 Stepdown LM2596

22

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Prosedur Penelitian

3.1.1 Rencana / Planning

Rencana dalam perancangan tongkat tunanetra berbasis Arduino

adalah sebagai berikut :

1. Mendatangi penyandang tunanetra untuk mencari permasalahan

yang dapat dijadikan bahan perancangan

2. Mencari referensi yang sesuai dengan kebutuhan dalam

perancangan yang akan dibuat

3. Pengumpulan alat dan bahan yang dibutuhkan dalam

perancangan

3.1.2. Analisis

Melakukan analisis permasalahan yang timbul ketika penderita

tuna netra kesulitan melakukan kegiatan sehari-hari khususnya dalam

berjalan dengan mengumpulkan data-data yang diperlukan sebagai

kajian maka diperlukan sebuah alat yang dapat membantu penderita

tuna netra dalam berjalan dengan mendeteksi adanya hambatan di

sekitar penderita dan juga mampu membantu keluarga penderita dalam

mencari keberadaan penderita.

23

3.1.3 Desain / Rancangan

Melakukan perancangan terhadap alat yang akan di buat termasuk

kebutuhan software dan hardware yang dibutuhkan dengan

menggunakan flowchart dan diagram blok.

3.1.4 Implementasi

Setelah dilakukan pengujian maka alat tersebut akan di

implementasikan pada penderita tuna netra.

3.2 Metode Pengumpulan Data

3.2.1 Observasi

Dilakukan pengamatan pada objek terkait guna mengumpulkan

data yang diperlukan untuk pembuatan produk

3.2.2 Wawancara

Dalam hal ini wawancara dilakukan dengan penderita tunanetra

untuk mendapatkan berbagai informasi hambatan dan rintangan yang

dialami ketika berjalan yang nantinya akan dijadikan acuan dalam

pembangunan produk.

3.2.3 Studi Literatur

Metode ini digunakan untuk medapatkan teori untuk

menyelesaikan permasalahan dengan mengumpulkan dan mempelajari

teori-teori yang bersumber dari buku, skripsi, jurnal dan bahan pustaka

kemudian di bentuk dalam sebuah laporan Tugas Akhir.

24

BAB IV

ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM

4.1. Analisa Permasalahan

Tongkat merupakan salah satu alat bantu yang sering digunakan

oleh penyandang tunanetra. Secara umum tongkat tunanetra dibagi

menjadi 2 macam, yaitu tongkat panjang dan tongkat lipat. Seiring

perkembangan dunia teknologi yang semakin pesat, maka dirancanglah

sebuah alat dengan teknologi yang sedang berkembang saat ini, sehingga

dapat diaplikasikan untuk membantu beraktivitas.

Alat bantu jalan untuk tunanetra dengan sensor inframerah dan

sensor ultrasonik berbasis mikrokontroler Arduino Uno merupakan alat

yang di aplikasikan sebagai alat bantu jalan yang mampu mendeteksi adanya

lubang atau permukaan tanah yang tidak rata dan juga pendeteksi adanya

halangan benda atau yang lainnya yang ada di sekelilingnya.

Sensor ultrasonik secara umum digunakan untuk suatu

pengungkapan tak sentuh yang beragam seperti aplikasi pengukuran jarak.

Pada alat ini, sensor ultrasonik akan mengirimkan sinyal transimisi ke arah

depan. Jika ada hambatan dengan jarak kurang dari 60 cm, transmisi tersebut

akan terpantul dan diterima oleh receiver dan buzzer akan mengeluarkan

suara.

Sensor inframerah merupakan radiasi elektromagnetik yang panjang

gelombangnya lebih panjang dari cahaya yang nampak yaitu di antara 700

25

mm dan 1 mm, lebih pendek dari radiasi gelombang radio. Pada alat ini,

infrared digunakan untuk mendeteksi lubang atau permukaan tanah yang

tidak rata kemudian akan mengeluarkan getaran yang berasal dari vibration

motor.

4.2. Analisa Kebutuhan Sistem

Analisa kebutuhan sistem dilakukan untuk mengetahui kebutuhan apa

saja yang diperlukan dalam penelitian, menentukan keluaran yang akan

dihasilkan system, lingkup proses yang digunakan untuk mengolah masukan

menjadi keluaran serta kontrol tercohadap sistem.

4.2.1 Analisa Perangkat Keras

Adapun spesifikasi perangkat keras yangg dipakai dalam

pembuatan Tongkat Tunanetra Berbasis Arduino adalah sebagai berikut

Tabel 4.1 Kebutuhan Perangkat Keras

NO. KEBUTUHAN SPESIFIKASI

1 Laptop Processor intel celeron, RAM

4GB Harddisk 500GB,

Windows 7

2 2 pcs Arduino Uno R3

3 Kabel jumper -

4 2 pcs Sensor Ultrasonik HC-SR04

5 Infrared Obstacle Avoidance

6 Module GSM GPRS GPRS GSM Module SIM800L

26

NO. KEBUTUHAN SPESIFIKASI

7 GPS UBLOX NEO-6M GY-NEO6MV2

8 2 pcs Buzzer Speaker Aktiv 5 Volt

9 Antena Antena SIM800L SIM900 A6

GSM GPRS TCP IP

10 Vibration Motor 3 Volt 10x2mm

11 2 pcs Battery 18650 3,6v / 4,2v

12 Tongkat bantu jalan -

13 Solder -

14 Timah Solder 0.85mm

15 Box elektronik X5 14,5 x 9,5 x 5 cm

4.2.2 Analisa Perangkat Lunak

Adapun perangkat lunak yang dapat digunakan selama penelitian

pengembangan sistem berikut :

1. Arduino Software IDE

Software arduino merupakan program khusus untuk suatu

komputerr agar dapat membuat suatu rancangan atau sketsa program

untuk papan Arduino. Arduino IDE merupakan software yang sangat

canggih, ditulis menggunakan bahasa pemrograman java.

2. 000webhost

000webhost adalah salah satu dari web hosting yang digunakan

untuk menyimpan data website agar dapat diakses secara online.

27

Dengan cara kerja menyediakan informasi file yang diminta baik

menggunakan IP Address atau domain melalui internet kemudian

diterjemahkan oleh web browser dalam bentuk tulisan dan gambar.

3. Hostinger

Hostinger adalah salah satu penyedia layanan web hosting

berbayar seperti penjualan hosting, domain, serta VPS dari mulai

untuk website skala kecil hingga skala besar.

4.3. Perancangan Sistem

4.3.1. Diagram Blok

Diagram blok dihunakan untuk menggambarkan kegiatan yang

ada didalam sistem. Agar dapat lebih memahami sistem yang akan

dibuat maka perlu dibuat gambaran tentang sistem yang berjalan seperti

pada gambar dibawah ini :

Gambar 4.1 Diagram Blok

28

4.3.2. Perancangan Perangkat Lunak

Perancangan perangkat lunak merupakan rancangan dari website

yang menampilkan jejak keberadaan tunanetra yang dapat diakses oleh

orang orang terdekat. Di dalam web ada dua fitur yaitu maps yang

menampilkan titik terakhir, dan tabel waktu dan titik tunanetra.

4.3.3. Perancangan Perangkat Keras

Perancangan sistem dimulai dari data objek yang diterima oleh

sensor ultrasonik kemudian diproses pada arduino dan dikeluarkan

dalam bentuk suara oleh buzzer. Dari sisi lain berawal dari sensor

infrared yang mendeteksi permukaan tanah diterima dan diproses oleh

arduino kemudian dikeluarkan dalam bentuk getaran melalui vibration

motor.

Gambar 4.2 Perancangan Perangkat Keras

29

4.3.4. Flowchart

Perancangan flowchart merupakan bagan alir yang

menggambarkan urutan jalannya sistem pada tongkat tunanetra berbasis

arduino dengan simbol-simbol bagan yang sudah ditentukan seperti

pada gambar dibawah.

Gambar 4.3 Bagan Alir (Flowchart) On/Off

30

Gambar 4.4 Bagan Alir (Flowchart) GPS

Gambar 4.5 Bagan Alir (Flowchart) Infrared

31

Gambar 4.6 Bagan Alir (Flowchart) Ultrasonik

4.3.5. Perancangan Database

Pada sistem ini menggunakan databasemysql untuk menyimpan

data GPS yang dikirim dari Arduino Uno R3. Yang nantinya akan

dipanggil oleh website untuk ditampilkan, berikut adalah isi dari

datebase pada sistem ini :

32

Tabel 4.2 Kebutuhan Database

Variabel Tipe Data Ukuran Keterangan

Id Int 11 Primary

Tanggal Datetime Current_time

Latitude FLOAT 10, 6 -

longtitude FLOAT 10, 6 -

Berikut ini adalah perancangan website yang menggunakan 000webhost

dengan bahasa pemrograman html dan php.

Gambar 4.7 Buat Projek Baru

33

Gambar 4.8 Sebelum Upload

Gambar 4.9 Membuka Folder

Gambar 4.10 Mengunggah File

34

Gambar 4.11 Memilih File

Gambar 4.12 Unggah Beberapa Berkas

35

Gambar 4.13 Upload

Gambar 4.14 Upload Selesai

36

Gambar 4.15 Upgrade ke Premium

Gambar 4.16 Pembayaran

37

Gambar 4.17 Pilih menu hosting

Gambar 4.18 Pilih Manage

Gambar 4.19 Pilih File Manager

38

Gambar 4.20 File 000webhost Telah Migrasi ke lacaktongkat.xyz

Gambar 4.21 Pilih MySQL Databases

Gambar 4.22 Buat Databases Baru

39

Gambar 4.23 Databases Berhasil Dibuat

Gambar 4.24 Buat Tabel

Gambar 4.25 Buat Fields

Gambar 4.26 Berhasil Buat Databases dan Tabel

40

BAB V

HASIL PEMBAHASAN

5.1 Implementasi Sistem

5.1.1 Hasil Perancangan Perangkat Keras

Berikut ditampilkan hasil rancangan perangkat keras dari tongkat

tunanetra berbasis arduino.

Gambar 5.1 Hasil Perangkat Keras

Dari gambar tersebut terlihat bentuk fisik hasil rancangan dari

tongkat tunanetra berbasis arduino yang di dalamnya terdapat

mikrokontroler arduino uno sebagai input/output penghubung semua

komponen, antara lain sensor infrared dan sensor ultrasonik, sensor

infrared yang dapat mendeteksi permukaan tanah. sedangkan sensor

ultrasonic digunakan untuk mendeteksi objek. Dalam hal ini sensor

ultrasonic banyak digunakan untuk mendeteksi keberadaan objek

yang menjadi hambatan.

41

Selain itu, terdapat pula modul gsm yang digunakan sebagai

pemberi koneksi pada gps yang kemudian bisa ditampilkan melalui

website. Untuk detail rangkaian perangkat keras tercantum pada

beberapa tabel dibawah ini :

Tabel 5.1 Sambungan Ultrasonik Dengan PIN Arduino Uno

Pin Sensor Ultrasonik Pin Arduino

VCC 5V

TRIG Pin 6 dan 8

ECHO Pin 7 dan 9

GND GND

Tabel 5.2 Sambungan Inframerah Dengan PIN Arduino Uno

Pin Sensor Inframerah Pin Arduino

VCC 5V

GND GND

OUT Pin 10

Tabel 5.3 Sambungan Module Gsm Dengan PIN Arduino Uno

Pin Modul Gsm Pin Arduino

VCC 5V

GND GND

TX Pin 2 ( sebagai RX )

RX Pin 3 ( sebagai TX )

42

Pada module gsm, ditambahkan dioda 10volt untuk

menurunkan tegangan menjadi 4,2volt.

Tabel 5.4 Sambungan Module GPS

Pin Module Gsm Sumber

VCC 7,4Volt ( battery 18650)

GND GND Arduino

TX Pin 4 ( sebagai RX )

RX Pin 5 ( sebagai TX )

Untuk rangkaian Module GPS ditambahkan stepdown LM2596

untuk menurunkan tegangan menjadi 3,3volt.

5.2 Tahapan Pengujian

Pengujian sistem merupakan proses pengeksekusian sistem

perangkat keras dan lunak untuk menentukan apakah sistem tersebut cocok

dan sesuai dengan yang diinginkan peneliti. Pengujian dilakukan dengan

melakukan percobaan untuk melihat kemungkinan kesalahan yang terjadi

dalam setiap proses.

Dalam melakukan pengujian, tahapan yang dilakukan pertama kali

adalah melakukan pengujian terhadap perangkat inputan. Kemudian

melakukan pengujian secara keseluruhan sistem apakah berkerja dengan

baik atau tidak.

43

Adapun tahap-tahap dalam pengujian ini secara keseluruhan adalah

sebagai berikut:

1. Menyiapkan tongkat

2. Melakukan proses pengujian.

5.2.1 Pengujian Pada GPS

Pada tahap ini akan dilakukan pengujian pada kinerja Gps

apakah sudah bekerja dengan baik atau tidak. Pengujian dilakukan

pada beberapa tempat terbuka maupun tertutup.

Tabel 5.5 Pengujian GPS

Waktu Durasi Kondisi Ruangan

14.42 - 14.46 4 menit Terbuka

15.30 – 15.32 2 menit Terbuka

15.48 – 16.01 3 menit Terbuka

16.06 – 16.11 5 menit Tertutup

16.18 - 16.21 3 menit Tertutup

16.57 – 17.01 4 menit Tertutup

17.33 – 17.46 13 menit Tertutup

Tabel diatas menjelaskan bahwa GPS mendapatkan koneksi

dengan waktu yang singkat ketika berada pada ruangan terbuka.

Ketika berada di ruangan tertutup koneksi yang didapatkan gps tidak

stabil dan cenderung lama.

44

Pada gambar 5.2 dibawah ini adalah hasil tampilan dari

pengujian pada GPS tracking yang ada pada tongkat tunanetra

berbasis arduino :

Gambar 5.2 Hasil Uji GPS

5.2.2 Pengujian Pada Sensor Ultrasonik

Pada tahap ini akan dilakukan pengujian pada kinerja sensor

ultrasonik apakah sudah bekerja dengan baik atau tidak. Pengujian

ini juga dilakukan pada buzzer apakah ultrasonik dan buzzer

terhubung dengan baik atau tidak pada arduino.

Tabel 5.6 Pengujian Sensor Ultrasonik Atas

Jarak ( cm ) Ultrasonik Buzzer

80 cm Tidak Mendeteksi -

70 cm Tidak Mendeteksi -

65 cm Mendeteksi beep pendek berulang

60 cm Mendeteksi beep pendek berulang

30 cm Mendeteksi beep panjang

45

Tabel 5.7 Pengujian Sensor Ultrasonik Bawah

Jarak ( cm ) Ultrasonik Buzzer

80 cm Tidak Mendeteksi -

70 cm Tidak Mendeteksi -

65 cm Mendeteksi -

60 cm Mendeteksi beep pendek berulang

30 cm Mendeteksi beep panjang

Tabel diatas menjelaskan bahwa sensor ultrasonik dapat

bekerja dengan baik sehingga tidak ada delay notifikasi yang

dikeluarkan oleh buzzer.

5.2.3 Pengujian Pada Sensor Infrared

Pada tahap ini akan dilakukan pengujian pada kinerja

sensor infrared apakah sudah bekerja dengan baik atau tidak.

Pengujian ini juga dilakukan pada vibration motor apakah infrared

dan vibration terhubung dengan baik atau tidak pada arduino.

Tabel 5.8 Pengujian Sensor Infrared

Kedalaman (cm) Infrared Vibration Motor

5cm Led menyala Tidak bergetar

10 cm Led menyala Tidak bergetar

15 cm Led menyala Tidak bergetar

46

20 cm Led menyala Tidak bergetar

21 cm Led mati Bergetar

21 cm Led mati Bergetar

Tabel diatas menjelaskan bahwa sensor infrared dapat

bekerja dengan baik sehingga mampu mendeteksi kerataan tanah

yg diukur berdasarkan kedalaman.

47

BAB VI

PENUTUP

6.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan maka dapat

disimpulkan debagai berikut:

1. Tongkat tunanetra berbasis Arduino Uno dapat digunakan sebagai

alat untuk membatu dan mempermudah orang-orang tunanetra

dalam melakukan aktivitas terutama saat berjalan.

2. Tongkat tunanetra berbasis Arduino Uno memiliki beberapa

keunggulan, karena dapat mendeteksi objek yang berada di

sekitarnya dan mendeteksi kerataan tanah yang membantu

memudahkan tunanetra dalam berjalan. Serta memudahkan orang-

orang terdekat ketika ingin mengetahui keberadaan tunanetra.

6.2 Saran

Adapun saran yang dapat disampaikan sebagai berikut :

1. Untuk hasil maksimum pada gps tracking, sebaiknya alat digunakan di

ruangan terbuka.

2. Sensifitas sensor infrared belum bekerja dengan baik ketika digunakan

pada siang hari. Akan lebih maksimal ketika digunakan di malam hari.

48

DAFTAR PUSTAKA

[1] Sutarsi Suhaeb. 2016. Desain Tongkat Elektronik Bagi Tunanetra Berbasis

Sensor Ultrasonik Dan Mikrokontroller Atmega8535. Jurnal Scientific

Pinisi. Volume 2: 131-136.

[2] Andreas, Wisnu Wendanto. 2016. Tongkat Bantu Tunanetra Pendeteksi

Halangan Menggunakan Sensor Ultrasonik Berbasis

Mikrokontroler Arduino. Jurnal Ilmiah Go Infotech.

Volume 22 (1).

[3] Vicky Alvian Fergiyawan, dkk. 2018. Alat Pemandu Jalan Untuk

Penyandang Tunanetra Menggunakan Sensor Ultrasonic Berbasis Arduino.

Seminar Nasional Teknologi Informasi dan Multimedia 2018.

[4] Akik Hidayat, Dede Supriadi (2019). Tongkat Tunanetra Pintar

Menggunakan Arduino. Jurnal Teknik Informatika. Volume 7: 1-10.

[5] Charles Setiawan. 2017. Prototype Alat Bantu Tuna Netra Berupa Tongkat

Menggunakan Arduino dan Sensor Ultrasonik. Journal Of Information and

Technology. Volume 5 (02).

[6] Kustiani, Rini. 2018. Mengenal The White Cane, Tongkat Tunanetra dan

Aneka Jenisnya. Dalam https://difabel.tempo.co/read/1107384/mengenal-

the-white-cane-tongkat-tunanetra-dan-aneka-jenisnya. Diakses pada 22

Desember 2019.

[7] Wikipedia. 2018. Tunanetra. Dalam https://id.wikipedia.org/wiki/Tunanetra.

Diakses pada 22 Desember 2019.

[8] Serba Serbi, Technology. 2016. Pengertian Internet of Things (IoT). Dalam

https://idcloudhost.com/pengertian-internet-of-things-iot. Diakses pada 22

Desember 2019.

[9] Habibie. 2013. Apa Itu GPS Dan Cara Kerjanya. Dalam

http://www.superspring.co/apa-Itu-gps-dan-cara-kerjanya. Diakses pada 22

Desember 2019.

49

[10] Media, iLearning. 2016. Pengertian Arduino Uno. Dalam

https://ilearning.me/sample-page-162/arduino/pengertian-arduino-uno.

Diakses pada 22 Desember 2019.

[11] Admin. 2018. Sensor Ultrasonik : Pengertian, Cara Kerja, dan

Rangkaiannya. Dalam https://belajarelektronika.net/sensor-ultrasonik.

Diakses pada 22 Desember 2019.

[12] Wikipedia. 2018. Sensor Infra Merah. Dalam

https://id.wikipedia.org/wiki/Sensor_infra_merah. Diakses pada 22

Desember 2019.

[13] Malang, Universitas Muhammadiyah. 2016. Tinjauan Pustaka. Dalam

http://eprints.umm.ac.id/39499/3/BAB%20II.pdf. Diakses pada 22

Desember 2019.

[14] Malang, Universitas Muhammadiyah. 2016. Landasan Teori. Dalam

http://eprints.umm.ac.id/36037/3/jiptummpp-gdl-mahamegamu-47696-3-

babii.pdf. Diakses pada 22 Desember 2019.

[15] Kho, Dickson. 2019. Pengertian Piezoelectric Buzzer dan Cara Kerjanya.

Dalam https://teknikelektronika.com/pengertian-piezoelectric-buzzer-cara-

kerja-buzzer. Diakses pada 22 Desember 2019.

[16] Ma’ruf, Agung. 2015. Pengertian Jumper Dan Macam-Macam Jumper.

Dalam https://teknikelektronika.com/pengertian-piezoelectric-buzzer-cara-

kerja-buzzer. Diakses pada 22 Desember 2019.

[17] Tri, Tedi. 2016. Belajar Arduino Dengan Shield Multifungsi. Dalam

https://embeddednesia.com/v1/belajar-arduino-dengan-shield-multifungsi-

bagian-1. Diakses pada 22 Desember 2019.

[18] Cahyo, Dwi. 2016. Landasan Teori. Dalam

http://eprints.umm.ac.id/36090/3/jiptummpp-gdl-dwicahyopu-49988-3-

3.babii.pdf. Diakses pada 22 Desember 2019.

[19] De-Tekno. 2016. Mengenal battery 18650, bettery dengan power besar.

Dalam https://de-tekno.com/2018/05/mengenal-battery-18650-bettery-

dengan-power-besar/. Diakses pada 10 Juni 2020.

50

[20] Rahmah, Azzahrah. 2019. Dioda – Pengertian, Fungsi, Simbol, Cara Kerja,

Jenis, Karakteristik. Dalam https://rumus.co.id/dioda/. Diakse pada 10 Juni

2020.

[21] Universitas Muhammadiyah Malang. 2018. BAB II Landasan Teori. Dalam

http://eprints.umm.ac.id/35681/3/jiptummpp-gdl-muhammadri-48327-3-

babii.pdf. Diakses pada 11 Juni 2020

[22] Faruk, Zaenal. 2017. Rancang Bangun Alat Bantu Jalan Tunanetra Dengan

Tongkat Cerdas Berbasis Arduino. Dalam

http://eprints.itn.ac.id/4047/1/File%20Lengkap%20Skripsi.pdf. Diakses

pada 22 Desember 2019.

[23] Budi, Anung. 2011. Perancangan Tongkat Tuna Netra Menggunakan

Teknologi Sensor Ultrasonikuntuk Membantu Kewaspadaan

Dan Mobilitas Tuna Netra. Dalam

https://eprints.uns.ac.id/4702/1/Unlock%2D181513101201201041.pdf.

Diakses pada 22 Desember 2019.

[24] Oktarisa, Ariska. 2016. Rancang Bangun Tongkat Tunanetra Dengan Sistem

Pendeteksi Objek Dan Kontur Daratan. Dalam

http://eprints.polsri.ac.id/3999/. Diakses pada 16 Desember 2019.

[25] Khairally, Elmi Tasya. Tunanetra Tua Diturunkan dari Pesawat, Gemetar

Sendirian di Paris. Daam https://travel.detik.com/travel-news/d-

4750383/tunanetra-tua-diturunkan-dari-pesawat-gemetar-sendirian-di-

paris?_ga=2.183611558.1499770873.1592359363-795507433.1591751655.

Diakses pada 19 Juni 2020.

A-1

LAMPIRAN

A-2

B-1

KODING PADA ARDUINO IDE UNTUK SENSOR

Koding pada arduino IDE untuk sensor Ultrasonik dan inframerah

B-2

B-3

B-4

C-1

KODING PADA ARDUINO IDE UNTUK MODUL GSM DAN GPS

Koding pada arduino IDE untuk sensor module gsm dan GPS

C-2

C-3

C-4

D-1

OBSERVASI

Gambar Observasi dengan Bapak Prasetyo

D-2