Jurnal Syntax Admiration |
Vol. 1
No. 4 Agustus 2020 |
p-ISSN : 2722-7782 e-ISSN : 2722-5356 |
Sosial Teknik |
RANCANG BANGUN
ALAT BANTU TUNANETRA BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 2560
Irma Salamah,
Lindawati dan Eko Aris Munandar
Politeknik
Negeri Sriwijaya, Palembang, Indonesia
Email:� [email protected],
[email protected] dan [email protected]
INFO ARTIKEL |
ABSTRAK |
Diterima 17 Juli 2020 Diterima dalam bentuk revisi 10
Agustus 2020 Diterima dalam bentuk revisi |
Di dalam kehidupan saudara-saudara kita
yang memiliki kekurangan karena terlahir tidak sempurna, begitu juga dengan
penderita tunanetra. Oleh karena itu, timbul pemikiran bagaimana
membantu penderita tunanetra dengan merancang dan mendesain alat yang dapat
mendeteksi suatu benda atau rintangan yang ada didepannya memanfaatkan teknologi
mikrontroler arduino Atmega 2560 yang dipadukan dengan sensor Ultrasonik
sebagai pendeteksi halangan, sensor Air (Water
level) sebagai pendeteksi genangan air dan juga menggunakan GPS (Global
Positioning System) untuk mengetahui lokasi, tujuan untuk alat ini adalah untuk
dapat mengetahui cara kerja sistem GPS, sensor ultrasonic HC-SRO4 dan sensor
air (Water level) �sebagai alat yang dapat mendeteksi keadaan
sekitar dengan menggunakan proses yang ada pada arduino. Untuk cara kerja
Modul GPS� mendapatkan koordinat yang
sesuai dengan aplikasi Google maps.
Setelah melakukan percobaan 10 kali percobaan pada sensor ultrasonik, ketika
lebih dari 200 cm maka sensor tidak akan terbaca. kita dapat mengetahui bahwa
Modul GPS yang digunakan bisa dikatakan akurat dengan data yang dihasilkan
berupa longlitute dan lotitute dengan perbandingan lokasi
asli yang ada pada Peta (Google maps). Kendala konerja dari Modul GPS adalah
pada saat kondisi di dalam ruangan karena tidak sepenuhnya optimal
dikarenakan terhalang oleh ruangan. sensor air (Water level) bekerja ketika ujung sensor tersentuh oleh air dan
kemudia vibrator akan otomatis bergetar dan juga mengeluarkan suara audio
sebagai peringatan. Dengan adanya tongkat ini dapat sedikit membantu
tunanetra. |
Kata kunci: Arduino Atmega 2560, HC-SR04 Mikrokontroler,NEO6MV2
Tunanentra |
Pendahuluan
Dewasa ini, Perkembangan teknologi dan informasi, khususnya yang terjadi
di Indonesia terjadi sangat dinamis (Cholik, 2017). Perkembangan
dan kemajuan
teknologi digital yang begitu pesat menyebabkan perubahan yang sangat
signifikan terhadap kehidupan manusia. Perkembangan teknologi sudah membantu
dalam penyelesaian pekerjaan. Dalam bidang apapun, termasuk di dalamnya
pembuataan alat bantu pengenalan lingkungan tuna netra (S. A. Nugroho, 2013). Mata merupakan salah satu indra yang
sangat penting bagi manusia, dengan adanya mata manusia dapat melakukan
berbagai macam aktivitas (Supriyadi, 2019) Istilah umum yang digunakan untuk kondisi
tersebut adalah penyandang tuna netra (Oktarina & KALSUM, 2017), Keterbatasan fisik membuat mereka
terkendala dalam mengakses informasi, hiburan maupun hal-hal lainnya yang mampu
diperoleh orang normal (Pratama
et al., 2016) Jumlah informasi yang diterima
manusia dari lingkungan adalah 1% dari rasa, 1,5% dari kulit, 3,5% dari bau,
11% dari pendengaran, dan 83% dari penglihatan (Aktanto,
2016) Menurut UU No.19
Tahun 2011 tentang pengesahan convention
on the rights of persons with disabilities (konvensi mengenai hak-hak
penyandang disabilitas),
Negara Republik Indonesia adalahnegara yang berdasarkan Pancasila dan
Undang-Undang Dasar Negara Republik Indonesia Tahun 1945 yang menghormati dan menjunjung tinggi harkat dan martabat
manusia sehingga
perlindungan dan pemajuan hak asasi manusia terhadap kelompok rentan khususnya
penyandang disabilitas
perlu ditingkatkan Untuk memenuhi hal tersebut maka diperlukan alat bantu
bagi penyandang disabilitas (khususnya tunanetra) untuk melindungi atau
membantu mereka dalam menjalani aktivitas (Benny, Kamila, & Sugiono, 2019), Tunanetra
merupakan suatu kecacatan yang terjadi pada mata yang mmenunjukan kurang
fungsinya mata secara total maupun sebagian (low
vision) (Fauroq, Alfita, & Rahmawati, 2018). Tunanetra
adalah individu yang memiliki hambatan dalam penglihatan. Tunanetra dapat
diklasifikasikan kedalam dua golongan, yaitu: buta total (Blind) dan low vision.
Definisi Tunanetra menurut Somantri adalah individu yang memiliki lemah
penglihatan atau akurasi penglihatan kurang dari 6/60 setelah dikoreksi atau
tidak lagi memiliki penglihatan (Hasil,
J., & Bidang, 2020). Orang dengan
kebutuhan khusus membutuhkan suatu pola layanan tersendiri, khususnya bagi
orang tunanetra. Beberapa cara digunakan orang tuna netra untuk berjalan
seperti menggunakan tongkat tuna netra biasa (Atmojo, 2016). Penyandang tunanetra begitu mengandalkan indra peraba dan indra
pendengaran sebagai penentu arah untuk bergerak saat berjalan (Sulistiyo, Alawiy, & Melfazen, 2019).
Oleh karena itu, timbul pemikiran bagaimana
membantu penderita tunanetra dengan merancang dan mendesain alat yang dapat
mendeteksi benda atau rintangan yang ada didepannya dengan memanfaatkan
teknologi mikrontroler yang dipadukan dengan sensor air, sensor ultrasonic dan
juga menggunakan GPS. Penelitian dan pembuatan alat ini berdasarkan penelitian
yang terdahaulu.
Tunanetra menurut Kamus Besar Bahasa
Indonesia adalah tidak dapat melihat, menurut literatur berbahasa Inggris yaitu
visually handicapped atau visually impaired (Manila, J. S., Minggu, P., Selatan, J., Khusus, D.,
& Kota, 2018). Bentuk desain akan dirancang menyerupai tongkat,
sehingga penderita cacat tunanetra akan merasa nyaman saat menggunakan alat dan
tidak merasa terganggu saat membawa alat tersebut ke mana-mana (Suhaeb, 2016).
Tongkat Ultrasonic yang di buat dapat memberikan peringatan berupan suara (buzzer) jika menemukan objek yang berada pada jarak 1 hingga 120 cm di depan pengguna dan mampu mendeteksi benda yang ada pada ketinggian 20 hingga 90 cm, serta dapat mendeteksi jika terdapat lubang pada sekitar tongkat (Pamungkas, 2013).
Dalam penelitian PKM mahasiswa
Universitas Sebelas Maret, menulis penelitian dengan judul Perancangan tongkat
tunanetra menggunakan teknologi sensor ultrasonik untuk membantu kewaspadaan
dan mobilitas tunanetra (A. B. Nugroho, 2011).
Alat bantu untuk jalan tunanetra telah banyak dikembangkan
oleh perancang sebelumnya. Yurni�
Oktarina� telah� mengembangkan�
alat� bantu� mobiltitas�
tuna� netra� menggunakan�
sensor ultrasonik yang diaplikasikan pada sabuk pinggang yang bisa
mendeteksi objek dari 3cm-3m dengan menggunakan ultrasonic PING dan SRF05 (Supriyadi,
2019).
Tongkst Bantu Tunanetra Pendekteksi
Halangan Menggunakan Sensor Ultrasonik Berbasis mikrokontroler arduino. cara
kerjanya ketika sinyal ultrasonik mengirim sinyal Jika ada halangan maka sinyal
tarsebut akan memantul dan di terima kembali oleh sensor kemudisn
mikrokontroler akan mengirimkan suara (buzeer)
dan dynamo vibrartor sebagai peringatan (Andreas, 2016).
Metode Penelitian
Metode penelitian merupakan bagian terpenting karena dapat
mengetahui tahapan-tahapan yang akan dicapai. Sehingga keseluruhan bentuk
diagram tahapan penelitian tersebut akan menghasilkan suatu sistem yang
menunjukan tahapan-tahapan pembuatan hingga menuju hasil akhir.
Gambar 1
Tahapan Penelitian
Dapat di lihat pada gambar diatas, bahwa seluruh alur tahapan
penelitian di mulai dari tahapan sebagai berikut
1.
Studi
Jurnal atau Literature
Pada Tahapan ini penulis mempelajari
dan membaca referensi dari arsip jurnal, literature pustaka yang relevan dengan
masalah yang akan di bahas. Studi literature dengan menelusuri sumber-sumber
dari penelitian sebelumnya, baik dari buku, jurnal terakreditasi, maupun dari
internet.
2.
Perancangan
Perangkat Keras
Diagram blok di gunakan untuk
memudahkan dalam perancangan dan memahami cara kerja dari alat. Diagram blok
memuat gambaran singkat tentang cara kerja alat secara alat secara keseluruhan.
Adapun diagram blok dari alat secara keseluruhan.
Gambar 2
Blok Diagram Alat
Penjelasan dari blok diagram adalah
sebagai berikut, catu daya battery DC atau sumber inputan lainnya untuk
digunakan pada seluruh rangkaian elektronika, disini mikrokontroler berperan
untuk mengatur semuanya (otak) dalam pengambilan keputusan pada kondisi yang
telah terjadi dan terbaca oleh sensor ultrasonik. Sistem ultra sonik sebagai
pendeteksi jarak atau halangan menggunakan gelombang ultrasonik kemudian
dikirim ke mikrokontroler sebagi tempat pengolah data, adapun sensor air
sebagai pendeteksi ketika ada genangan air maka otomatis akan terbaca dalam
bentuk suara audio (suara manusia) dan juga ada getaran dari vibrator, kemudian ada modul sim800
sebagai media pengirim, selain itu ada juga peran GPS (Global Positioning
System) memberitahukan koordinat terkini. Berikut adalah flow chat
rangkaian.
Gambar 3.
Flow Charts Rangkaian Alat
3.
Pengujian
Sistem Alat
Pada tahapan ini penulis melakukan
pengujian alat yang sudah selesai di bangun dengan kondisi sudah lengkap.
Kemudian parameter yang akan di uiji adalah kinerja dari kedua sensor dan juga
GPS
4.
Analisa
Pada tahapan ini penulis menganlisa
dan mengkaji alat yang telah dibuat dan di uji
5.
Kesimpulan
Pada tahapan ini penulis meraangkum segala aspek yang ada pada penelitian ini kemudian dapat menyimpulkan dengan pada dan jelas
A. Hasil Perancangan Perangkat keras
Peranacangan alat yang telah berhasil di buat berdasarkan rancangan alat
Gambar 4
Layout Rangkaian Alat
Bantu Tunanetra
Gambar 5
Tampak keseluruhan
fisik
Gambar 6
Tampak bagian dalam
fisik
B. Percobaan Komponen
Percobaan komponen adalah cara dimana kita dapat mengetahui kondisi
setiap komponen yang digunkan. Apakah sudah sesuai dengan yang kita harapkan
atau tidak. Hasil dari pengambilan data telah dilakukan dengan pada
masing-masing komponen yang ada dalam alat bantu tuna netra ini. Percobaan
dilakukan dengan mengetes komponen satu persatu dengan kondisi ideal dari
komponen tersebut.
Tabel 1. Pengujian Komponen
No |
Pengujian |
Hasil Pengujian |
Status |
1 |
Sensor Ultrasonik |
Mendeteksi benda jarak <200 Cm |
Valid |
2 |
Sensor Air |
Mendeteksi genangan air |
Valid |
3 |
Modul SIM900 |
Mengirimkan email berupa koordinat ke akun email tujuan |
Valid |
4 |
Audio Mp3 |
Mengeluarkan Suara |
Valid |
5 |
Modul GPS |
Mengirimkan data berupa koordinat |
Valid |
6 |
Vibrator |
Bergetar ketika Seluruh sensor memabaca keadaan |
Valid |
C. Uji Coba Modul NEO6MV2 GPS (Global Positioning System)
Pada uji coba Modul GPS (Global Positioning System) dilakukan
pendeteksian informasi lokasi yang dikirimkan oleh sinyal satelit. Tujuan dari
uji coba deteksi untuk mengetahui informasi lokasi yang dikirimkan oleh sinyal
satelit dan seberapa akurat perangkat GPS (Global Positioning System) dalam
memberikan informasi lokasi terkini.
Tabel 2.
Uji Coba Pengujian Pada Modul GPS (Global Positioning System)
Lokasi |
Lotitude |
Longitude |
Jl. Puncak Sekuning |
-2.985093 |
104.738240 |
Jl. Tasik, Talang
Semut |
-2.989252 |
104.745540 |
Jl. Telaga, 30 Ilir |
-2,989065 |
104.742540 |
Jl Balap Sepeda,
Lorok P. |
-2.976654 |
104.738490 |
Palembang, Bukit
Lama |
-2.994631 |
104.726200 |
Jl Demang Lebar Daun |
-2.990175 |
104.726170 |
D. Uji Coba Sensor Ultrasonik (HC-SR04)
Pada pengujian komponen sensor ultrasonik menjadi peran penting, karena
di ibaratkan sebagai mata dan sebagai pendeteksi halangan atau benda. Hasil
pembacaan sensor ultasonik kemudian dikirim ke vibrator dan suara audio melalu
arduino Atmega 2560 sehingga vibarator dan juga suara audio dapat bekerja
dengan baik. Untuk alat tunannetra ini batas maksimal yang dapat dideteksi pada
kondisi sekitar sejauh 200cm.
Tabel 3.
Hasil Percobaan Sensor
Ultrasonik
No |
Jarak Terdeteksi |
Vibrator |
Suara Audio |
1 |
�20 cm |
Bergetar |
Mengeluarkan
suara |
2 |
�30 cm |
Bergetar |
Mengeluarkan
suara |
3 |
�40 cm |
Bergetar |
Mengeluarkan
suara |
4 |
�50 cm |
Bergetar |
Mengeluarkan
suara |
5 |
�60 cm |
Bergetar |
Mengeluarakn
suara |
6 |
�80 cm |
Bergetar |
Mengeluarkan
suara |
7 |
�100 cm |
Bergetar |
Mengeluarkan
suara |
8 |
�140 cm |
Bergetar |
Mengeluarkan
suara |
9 |
�180 cm |
Bergetar |
Mengeluarakn
suara |
10 |
�210 cm |
Tidak
Bergetar |
Tidak
Bersuara |
E. Uji Coba Sensor Air (Water level)
Pada saat pengujian komponen sensor air berlangsung, sensor air yang
posisinya berada di bawah akan membaca kondisi sekitar apakah ada genagan air
atau tidak, dan ketika sensor air telah membaca kemudian dikirim ke vibrator
dan suara audio melalu arduino Atmega 2560 sehingga vibarator dan juga suara
audio dapat bekerja dengan baik.
Tabel 4.
Hasil Percobaan dari
Sensor Air
No |
Kondisi atau keadaan |
Vibrator |
Suara Audio |
1 |
Basah |
Begetar |
Mengeluarakan
suara |
2 |
Basah |
Begetar |
Mengeluarakan
suara |
3 |
Kering |
Tidak
Begetar |
Tidak
Bersuara |
4 |
Kering |
Tidak
Begetar |
Tidak
Bersuara |
rangkaian alat bantu tunanetra di dapati pada sensor ultrasonic
HC-SR04 ketika membaca keadaan menagalami delay
sekitar 5 detik, kemudian untuk membaca keadaan jarak maksimal 200 cm atau 2
meter dan pada kondisi dibawah 2 meter sensor Ultrasonik akan membaca lalu vibrator memberikan respon getaran dan
juga mengeluarakn suara sebagai tanda peringatan, ketika lebih dari 200 cm maka
sensor tidak akan terbaca kita dapat mengetahui bahwa Modul GPS yang digunakan
bisa dikatakan akurat dengan data yang dihasilkan berupa longlitute dan lotitute
dengan perbandingan lokasi asli yang ada pada Peta (Google maps). Kendala konerja dari Modul GPS adalah pada saat
kondisi di dalam ruangan karena tidak sepenuhnya optimal dikarenakan terhalang
oleh ruangan.
Dengan adanya alat ini di harapkan dapat membantu para penyandang tunanetra
Bibliografi
Aktanto, M. (2016). Multi Ultrasonic Electronic Travel
Aids (MU-ETA) Sebagai Alat Bantu Penunjuk Jalan Bagi Tuna Netra. Jurnal
Biosains Pascasarjana, 18(2).
Andreas, W. W. (2016). Tongkat Bantu Tunanetra
Pendeteksi Halangan Menggunakan Sensor Ultrasonik Berbasis Mikrokontroler
Arduino. Jurnal Ilmiah Go Infotech, 22(1).
Atmojo, K. T. (2016). Alat Bantu Jalan Untuk Tunanetra
Dengan Sensor Pendeteksi Lubang Berbasis Mikrokontroller Atmega 8. Jurnal
Elektronik Pendidikan Teknik Informatika, 5(3).
Benny, B., Kamila, A. R., & Sugiono, T. T. (2019).
Rancang Bangun Tongkat Bantu Pendeteksi Penghalang, Air, Dan Lokasi Tunanetra. Jurnal
Poli-Teknologi, 18(2).
Cholik, C. A. (2017). Pemanfaatan Teknologi Informasi
Dan Komunikasi Untuk Meningkatkan Pendidikan Di Indonesia. Jurnal Ilmiah
Indonesia, 2(6), 30.
Fauroq, A., Alfita, R., & Rahmawati, D. (2018).
Rancang Bangun Tongkat Cerdas Untuk Penyandang Tunanetra Berbasis
Mikrokontroler Menggunakan Fuzzy Logic metode Sugeno. Jurnal Teknik Elektro
Dan Komputer TRIAC, 5(2), 45�51.
Hasil, J., & Bidang, P. (2020). Einstein
(e-Journal). E-Journal Ilmiah Manajemen Bisnis, 6�13.
Manila, J. S., Minggu, P., Selatan, J., Khusus, D.,
& Kota, I. (2018). Alat Pemandu Jalan Untuk Penyandang Tunanetra.
Seminar Nasional Teknologi Informasi Dan Multimedia 2018. I(1),
55�60.
Nugroho, A. B. (2011). Perancangan tongkat tuna
netra menggunakan teknologi sensor ultrasonik untuk membantu kewaspadaan dan
mobilitas tuna netra.
Nugroho, S. A. (2013). Analisis Pengaruh Daya Tarik
Iklan Dan Kekuatan Celebrity Endorser Terhadap Brand Awareness Dan Dampaknya
Terhadap Brand Attitude Handphone Nokia ( Studi Kasus pada Mahasiswa dan
Mahasiswi Fakultas Ekonomika dan Bisnis Universitas Diponegoro Semarang ). Diponegoro
Journal Of Management, 2, 1�11.
Oktarina, Y., & Kalsum, U. M. I. (2017). Alat
Bantu Mobiltitas Tunanetra Menggunakan Sensor Ultrasonik yang Diaplikasikan
pada Sabuk Pinggang. Dielektrika, ISSN, 2086�9487.
Pamungkas, T. B. (2013). Rancang Bangun Tongkat
Ultrasonik Pendeteksi Halangan Dan Jalan Berlubang Untuk Penyandang Tunanetra
Berbasis Atmega16.
Pratama, D., Hakim, D. A., Prasetya, Y., Febriandika,
N. R., Trijati, M., & Fadlilah, U. (2016). Rancang Bangun Alat dan Aplikasi
untuk Para Penyandang Tunanetra Berbasis Smartphone Android. Khazanah
Informatika: Jurnal Ilmu Komputer Dan Informatika, 2(1), 14�19.
Suhaeb, S. (2016). Desain Tongkat Elektronik Bagi
Tunanetra Berbasis Sensor Ultrasonik Dan Mikrokontroller Atmega8535. Indonesian
Journal of Fundamental Sciences, 2(2), 131�136.
Sulistiyo, S., Alawiy, M. T., & Melfazen, O.
(2019). Tongkat Navigasi Tunanetra Berbasis Arduino Atmega 328 Menggunakan
Sensor Ultrasonik. SCIENCE ELECTRO, 8(1).
Supriyadi, T. (2019). Tongkat Pintar Sebagai Alat
Bantu Pemantau Keberadaan Penyandang Tunanetra Melalui Smartphone. Prosiding-Seminar
Nasional Teknik Elektro UIN Sunan Gunung Djati Bandung, 181�191.