Mata Kuliah:
ARSITEKTUR DAN ORGANISASI KOMPUTER
Dosen Pengampu:
ADITYA PRAPANCA, S.T., M.Kom.
Disusun Oleh Kelompok 12:
(20051204007) ESTI
YOGIYANTI
(20051204015) MIFTAKHUL
ULUM KHASANAH
(20051204027) NILA
MIRNAWATI
(20051204035) SEBASTIAN
ODDY PUTRA SETIAWAN
KELAS 2020A
TEKNIK INFORMATIKA
UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA
2021
======================================================================================================================
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 ABSTRAK
Penggunaan suara adalah satu cara berkomunikasi yang paling sering dilakukan oleh manusia. Tujuan utama dari teknologi pengenalan suara adalah menciptakan sebuah teknik dan sistem untuk memasukkan perintah suara ke dalam aplikasi, agar aplikasi dapat mengerti apa yang manusia ucapkan dan mematuhi apa yang diperintahkannya. Dengan teknologi home automation, manusia akan mendapat kenyamanan dan kemudahan dalam mengendalikan peralatan rumah tangga. Dalam tulisan ini dilaporkan rancangan sistem voice command recognition yang digunakan sebagai input pengendalian untuk menyalakan atau mematikan peralatan rumah tangga oleh suara pengguna melalui smartphone. Sistem dirancang dengan memanfaatkan teknologi Google Voice pada smartphone, menggunakan Arduino Uno, Module Bluetooth HC - 05 dan Relay Module sebagai saklar. Hasil pengujian menunjukkan dari 10 kali uji coba, sistem dapat mengenali 90% dari perintah yang diberikan pengguna.
1.2 LATAR BELAKANG
Pada era modern atau pada zaman yang serba canggih ini, banyak orang yang menginginkan sebuah tempat tinggal dengan konsep rumah pintar, atau saat ini bisa dikatakan dengan Smart Home atau Home Automation. Rumah pintar adalah sebuah sistem yang akan memberikan segala kemudahan, kenyamanan, keselamatan, keamanan, dan penghematan energi yang berlangsung secara otomatis dan terkomputerisasi pada gedung atau rumah tinggal anda. Dalam kehidupan sehari-hari di dalam rumah tentunya kita selalu menggunakan perangkat rumah untuk melakukan beberapa hal untuk kebutuhan kita, misalnya menyalakan lampu untuk penerangan rumah, menyalakan kipas angin ketika suhunya panas. Hal ini menjadi hal biasa bagi orang yang sehat untuk melakukannya. Akan tetapi, bagaimana dengan orang sakit yang berada di kursi roda/tempat tidur atau orang disabilitas atau orang lanjut usia yang tidak dapat mencapai saklar ketika ingin menghidupkan/mematikan perangkat rumah dan mereka tidak dapat melakukannya. Begitu juga dengan orang yang bepergian keluar kota, yang mana mereka tidak dapat mengontrol perangkat rumah dari jarak yang sangat jauh. Hal ini tentunya menjadi kebutuhan bagi mereka untuk membangun sebuah Smart Home atau Home Automation berbasis IoT (Internet of Things) yang dapat membantu mereka mengontrol perangkat rumah dengan mudah dan dapat dikontrol dari mana saja.
Salah satu konsep rumah masa depan yaitu mengendalikan peralatan
elektronik seperti lampu atau kipas, dengan menggunakan perintah suara. Perintah
suara (voice control) sangat memudahkan kita karena tidak perlu lagi
untuk berpindah tempat, lebih menghemat waktu. Pemanfaatan smartphone android
telah banyak mengalami perkembangan apalagi sebagai alat komunikasi dan telepon
cerdas. Smartphone android dapat digunakan sebagai media untuk
memasukkan perintah suara dikarenakan teknologi Aplikasi Google Voice yang
terdapat pada android memungkinkan untuk pengendalian peralatan elektronik
dengan perintah suara (voice control). Untuk mengendalikan peralatan
elektronik dengan perintah suara (voice control) melalui Aplikasi Goggle
Voice pada android dan menggunakan Wifi (internet) sebagai media komunikasi
data. Alat dirancang bukan untuk menggantikan saklar manual pada umumnya melainkan
untuk menjadi alternatif lain untuk mengendalikan peralatan elektronik dan
memanfaatkan teknologi canggih pada era modern ini sehingga lebih mudah dalam
penggunaannya.
1.3 RUMUSAN MASALAH
Berdasarkan apa yang kami tulis
pada latar belakang ini, kami menemukan beberapa rumusan masalah sebagai
berikut:
1) Apa
fungsi dari rangkaian IoT Voice
Controlled Appliances Home Electronics UsinG Arduino?
2) Bagaimana
cara kerja rangkaian IoT Voice Controlled
Appliances Home Electronics Using Arduino?
3) Apa
saja alat dan bahan yang dugunakan untuk membuat rangkaian IoT Voice Controlled Appliances Home Electronics
Using Arduino?
4) Aplikasi
apa yang digunakan pada rangkaian IoT Voice
Controlled Appliances Home Electronics Using Arduino?
1.4 TUJUAN
Praktikum
dan pembuatan laporan ini mempunyai tujuan sebagai berikut:
1) Mengetahui lebih dalam tentang rangkaian IoT Voice Controlled Appliances Home Electronics Using Arduino
2) Menambah wawasan dan ilmu pengetahuan tentang Voice Controlled Appliances Home Electronics Using Arduino
3) Mengetahui alat dan bahan serta cara kerja rangkaian
IoT Voice Controlled Appliances Home Electronics Using Arduino
4) Mengetahui fungsi rangkaian IoT Voice Controlled Appliances Home Electronics Using Arduino
======================================================================================================================
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 ALAT DAN BAHAN
A. ALAT
1) Gunting
2) Obeng
3) Palu
4) Cutter
5) Lem Tembak
6) Tang Potong
3) Relay Module 4 Channel (Rp 39.000,00)
Salah satu komponen yang sering digunakan dalam membuat project elektronika adalah modul relay Arduino. Cara kerja relay adalah memutus dan menyambung aliran listrik dalam rangkaian. Bisa dibilang, fungsi relay yaitu sebagai sakelar otomatis. Modul relay 4 channel Arduino merupakan suatu module yang di dalamnya ada 4 channel relay. Modul relay 4 channel umumnya digunakan sebagai saklar penghubung empat sambungan di dalam suatu rangkaian.
4) Kabel Jumper Arduino
Kabel jumper arduino adalah kabel elektrik yang memiliki pin konektor di setiap ujungnya dan memungkinkanmu untuk menghubungkan dua komponen yang melibatkan Arduino tanpa memerlukan solder.
a) Kabel Jumper Male to Male (Rp 14.500,00)
Kabel jumper male to male adalah adalah jenis kabel jumper yang sangat yang sangat cocok untuk membuat rangkaian elektronik di breadboard.
b) Kabel Jumper Male to Female (Rp 14.500,00)
Kabel jumper male to female memiliki ujung konektor yang berbeda pada tiap ujungnya, yaitu male dan female. Kabel ini digunakan untuk menghubungkan komponen elektronika selain Arduino ke breadboard maupun ke Arduino sendiri.
5) Papan Breadboard (Rp 30.000,00)
Papan Breadboard adalah board yang digunakan untuk membuat rangkaian elektronik sementara untuk tujuan uji coba atau prototype. Kegunaan breadboard yaitu sebagai media penghantar (konduktor listrik) sekaligus tempat kabel jumper dilekatkan.Sehingga arus dari satu komponen bisa terdistribusi dengan baik sesuai keinginan ke komponen lain tanpa harus merepotkan pengguna untuk melakukan penyolderan atau melakukan bongkar pasang. Salah satu kelebihan tersendiri dari penggunaan breadboard adalah komponen-komponen yang telah dirakit tak akan rusak dan mudah untuk dibongkar pasang. Ini karena papan breadboard merupakan papan tanpa solder (solderless).
6) Kabel Printer USB 3.0 Type A to USB Type B (Rp 27.000,00)
USB Type-A merupakan kabel USB standar yang banyak digunakan pada perangkat-perangkat elektronik seperti PC, laptop, media player, hingga game console. USB ini biasanya berbentuk persegi panjang yang mungkin sudah sering kita lihat pada perangkat- perangkat elektronik. Untuk port-nya sendiri, kabel USB Type-A memiliki dua varian ukuran, yang antara lain adalah mini dan micro seperti yang terlihat pada gambar di bawah ini. Namun sangat disayangkan, kedua port USB Type-A sudah tidak lagi digunakan.
USB Type-B ini biasanya memiliki konektor yang sama seperti Type-A, yakni sama-sama mempunyai bentuk persegi panjang. Namun untuk port-nya sendiri, USB Type-B memiliki 3 varian ukuran yaitu standart, mini, dan macro dengan versi 2.0.
Selain versi 2.0, kabel USB Type-B juga dihadirkan untuk USB versi 3.0 yang tentu memiliki bentuk yang sedikit berbeda dari versi 2.0.
7) Kipas Angin AC ukuran 8 cm x
Kipas angin AC adalah kipas angin biasa yang memiliki tampilan dan bentuk seperti Air Conditioner (AC). Karena pada dasarnya kipas angin AC ini adalah sebuah kipas angin, bukan sebuah Air Conditioner.
8) Lampu Dop Cabe (Rp 3.000,00 x 3 = Rp 9.000,00)
Lampu adalah sebuah peranti yang memproduksi cahaya. Kata "Lampu" dapat juga berarti bola Lampu. Lampu pertama kali ditemukan oleh Sir Joseph William Swan.
Lampu adalah sebuah benda yang berfungsi sebagai penerang, lampu memiliki bentuk seperti botol dengan rongga yang berisi kawat kecil yang akan menyalahgunakan disambungkan ke aliran listrik.
9) Kabel dan Steker Listrik
Kabel = Rp 15.000,00
Steker = Rp 8.000,00
Kabel dan Steker listrik adalah alat untuk menghubungkan antara daya arus listrik dengan peralatan listrik.
10) Isolasi dan Double Tape
Isolasi = Rp 6.000,00
Double Tape = Rp 3.000,00
11) Fitting Lampu (Rp 18.000,00 x 3 = Rp 54.000,00)
Fitting lampu adalah perangkat yang berfungsi menghubungkan bola lampu dengan jaringan listrik.
12) Miniatur Rumah
Cat = Rp 32.000,00
Stik Eskrim = Rp 7.000,00
Kain Flanel = Rp 10.000,00
Walpaper Dinding = Rp 9.000,00
Miniatur rumah adalah tempat untuk menempatkan komponen komponen dari rangraian iot.
13) Paku (Rp 2.000,00)
Paku adalah piranti untuk memasang komponen seperti kipas dan lampu ke dinding miniatur rumah supaya lebih kokoh dan tidak mudah lepas.
2.2 LANGKAH-LANGKAH PEMBUATAN RANGKAIAN IOT
1. Siapkan alat dan bahan.
2. Sambungkan Arduino UNO ke modul Bluetooth HC-05 menggunakan kabel jumper (male to male dan male to female).
3. Arduino UNO disambungkan ke papan breadboard untuk mengaktifkan power relay dan power modul Bluetooth HC-05.
Berikut adalah gambar rangkaian kabel jumper (male to male dan male to female):
4. Jika relay sudah menyala, pisahkan kabel negatif dan positifnya dari sumber tegangan AC.
5. Sambungkan kabel negatif dengan kabel negatif lainnya yang terdapat pada masing- masing komponen.
6. Lalu sambungkan kabel positif AC ke relay yang sudah tersambung dengan kabel.
7. Buat coding pada aplikasi Arduino IDE yang dapat diunduh pada pc atau laptop anda melalui tautan berikut: https://www.arduino.cc/en/software/ sesuai dengan projek yang dibuat kemudian upload ke Arduino UNO.
Berikut adalah rumus codingnya:
string voice;
int RED = 2;
int GREEN = 3;
int BLUE = 4;
int PINK = 5;
void RedOn(){
digitalWrite (RED, HIGH);
}
void RedOff(){
digitalWrite (RED, LOW);
}
void GreenOn(){
digitalWrite (GREEN, HIGH);
}
void GreenOff(){
digitalWrite (GREEN, LOW);
}
void BlueOn(){
digitalWrite (BLUE, HIGH);
}
void BlueOff(){
digitalWrite (BLUE, LOW);
}
void PinkOn(){
digitalWrite (PINK, HIGH);
}
void PinkOff(){
digitalWrite (PINK, LOW);
}
void allon() {
digitalWrite (RED, HIGH);
digitalWrite (GREEN, HIGH);
digitalWrite (BLUE, HIGH);
digitalWrite (PINK, HIGH);
}
void alloff() {
digitalWrite (RED, LOW);
digitalWrite (GREEN, LOW);
digitalWrite (BLUE, LOW);
digitalWrite (PINK, LOW);
}
void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(RED, OUTPUT);
pinMode(GREEN, OUTPUT);
pinMode(BLUE, OUTPUT);
pinMode(PINK, OUTPUT);
}
void loop() {
while(Serial.available()) {
delay(10);
char c=Serial.read();
if(c=='#')
{break; }
voice += c;
}
if (voice.length() > 0) {
Serial.println(voice);
if (voice == "on" || voice == "all")
{
allon() ;
}
else if (voice == "off" || voice=="all off")
{
alloff() ;
}
else if(voice =="teras" || voice =="red on"){
RedOn();
}
else if(voice =="teras mati" || voice =="red off"){
RedOff();
}
else if(voice =="kamar" || voice =="green on"){
GreenOn();
}
else if(voice =="kamar mati" || voice =="green off"){
GreenOff();
}
else if(voice =="ruang tamu" || voice =="blue on"){
BlueOn();
}
else if(voice =="ruang tamu mati" || voice =="blue off"){
BlueOff();
}
else if(voice =="kipas" || voice =="pink on"){
PinkOn();
}
else if(voice =="kipas mati" || voice =="pink off"){
PinkOff();
}
voice="";
}
}
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.github.yashx.arduinoBluetoothVoice
9. Sesuaikan perintah pada aplikasi Bluetooth voice dengan coding yang sudah dibuat.
10. Lakukan uji coba pada rangkaian IoT.
11. Jika uji coba telah berjalan sesuai dengan perintah yang dibuat, maka rangkaian sudah bisa dibilang berhasil.
12. Pasang msing-masing komponen (3 lampu dan 1 kipas) pada miniatur rumah yang telah disiapkan. Tambah kabel listrik jika dirasa kabel sebelumnya kurang panjang.
13. Rangkaian IoT Voice Controlled Appliances Home Electronics Using Arduino.
2.3 CARA KERJA RANGKAIAN IOT
1. Sambungkan kabel printer USB 3.0 type A to USB type B ke laptop.
2. Sambungkan steker listrik ke stop kontak.
3. Buka aplikasi, aktifkan Bluetooth dan koneksikan dengan bluetooth HC-05 pada aplikasi.
 |
| Sambungan Bluetooth HC-05 |
4. Jika sudah terkoneksi, jalankan project.
 |
| Menu aplikasi mobile |
5. Apabila pengguna ingin menyalakan lampu kamar, katakan "kamar". Tunggu sampai aplikasi bertanda ceklis, lalu lampu kamar akan menyala.
Apabila pengguna ingin mematikan lampu kamar, katakan "kamar mati". Tunggu sampai aplikasi bertanda ceklis, lalu lampu kamar akan mati.
6. Apabila pengguna ingin menyalakan kipas, katakan "kipas". Tunggu sampai aplikasi bertanda ceklis, lalu kipas akan menyala.
Apabila pengguna ingin mematikan kipas, katakan "kipas mati". Tunggu sampai aplikasi bertanda ceklis, lalu kipas akan mati.
7. Apabila pengguna ingin menyalakan lampu ruang tamu, katakan "ruang tamu". Tunggu sampai aplikasi bertanda ceklis, lalu lampu ruang tamu akan menyala.
Apabila pengguna ingin mematikan lampu ruang tamu, katakan "ruang tamu mati". Tunggu sampai aplikasi bertanda ceklis, lalu lampu ruang tamu akan mati.
8. Apabila pengguna ingin menyalakan lampu teras, katakan "teras". Tunggu sampai aplikasi bertanda ceklis, lalu lampu teras akan menyala.
Apabila pengguna ingin mematikan lampu teras, katakan "teras mati". Tunggu sampai aplikasi bertanda ceklis, lalu lampu teras akan mati.
9. Apabila pengguna ingin menyalakan semua komponen diantaranya lampu dan kipas, katakan "on". Tunggu sampai aplikasi bertanda ceklis, lalu semua lampu dan kipas akan menyala.
 |
| Semua lampu nyala |
 |
| Kipas nyala |
10. Apabila pengguna ingin mematikan semua komponen diantaranya lampu dan kipas, katakan "off". Tunggu sampai aplikasi bertanda ceklis, lalu semua lampu dan kipas akan mati.
 |
| Semua komponen mati |
2.4 FUNGSI RANGKAIAN IOT
Untuk memberikan kemudahan dan kenyamanan bagi masyarakat untuk mengontrol beragam fungsi seperti akses keamanan ke rumah, suhu ruangan, pencahayaan, menyalakan atau mematikan kipas angin bahkan mematikan lampu taman dari jarak jauh. Prroject ini juga membantu orang sakit yang berada di kursi roda/tempat tidur atau orang disabilitas tetapi dapat berbicara atau orang lanjut usia yang tidak dapat mencapai saklar agar mampu menghidupkan/mematikan perangkat rumah dengan mudah dengan cara memberikan perintah kepada aplikasi dengan berbicara tanpa menekan tombol on/off.
======================================================================================================================
BAB III
PENUTUP
3.1 KESIMPULAN
Smart Home berbasis IoT menggunakan suara pada google voice dapat diimplementasikan dan digunakan untuk membantu orang sakit yang berada di kursi roda/tempat tidur atau orang disabilitas tetapi dapat berbicara atau orang lanjut usia yang tidak dapat mencapai saklar agar mampu menghidupkan/mematikan perangkat rumah dengan mudah. Selain itu, agar dapat mengontrol perangkat rumah dari jarak jauh. Interface pada aplikasi menggunakan perintah suara sebagai voice control pada google voice sehingga lebih interaktif bagi user daripada dengan menggunakan tombol on/off. Sistem telah berhasil menyalakan dan mematikan perangkat rumah dengan perintah suara menggunakan google voice melalui yang aplikasinya dikoneksikan menggunakan bluetooth.
======================================================================================================================
LAMPIRAN
Foto Kelompok
Foto Project
Tidak ada komentar:
Posting Komentar