Program

Arduino/Processing sketch, Program C++, AVR, PHP, Block MIT App Inventor, logika program

Simulasi soft start motor induksi 3 phasa menggunakan simulink matlab

Asep Kurniawan

Pada motor induksi yang diam apabila tegangan normal diberikan ke stator maka akan ditarik arus yang besar oleh belitan primernya. Motor induksi saat dihidupkan secara langsung akan menarik arus 5 sampai 7 kali dari arus beban penuh dan hanya menghasilkan torsi 1,5 sampai 2,5 kali torsi beban penuh. Arus mula yang besar ini dapat mengakibatkan drop tegangan pada saluran sehingga akan mengganggu peralatan lain yang dihubungkan pada saluran yang sama. Untuk motor yang berdaya besar tentu arus starting juga akan semakin besar, sehingga untuk motor dengan daya diatas 30 atau 50 hp tidak dianjurkan menghidupkan motor secara langsung.

Beberapa metode starting tradisional motor induksi diantaranya adalah DOL (Direct On Line), Wye-Delta, auto-trafo, dan primary resistor, yang ternyata dalam pelaksanaannya masih menarik arus start yang besar, terlebih pada starting DOL. Pada starting Wye-Delta, perpindahan dari wye ke delta ternyata jugamenyebabkan hentakan yang cukup keras pada motor. Jika ini terus dilakukan, dikhawatirkan motor akan cepat mengalami kerusakan. Primary resistor adalah dengan menserikan tahanan dengan sumber tegangan dengan maksud untuk menahan atau mengurangi arus start yang masuk kedalam motor, tetapi jika ternyata terjadi lonjakan tegangan yang berlebih tahanan tidak cukup untuk membendung arus lebih yang lewat karena  tahanan (R) tidak otomatis bertambah nilainya seiring dengan naiknya tegangan.

Soft start

Metode soft starting, adalah mengalirkan tegangan masuk kedalam motor secara bertahap, sehingga Motor tidak menarik arus starting yang terlalu besar. Dalam percobaan ini menggunakan anti parallel SCR dengan pemicu pwm.

Komponen SCR memblokir aliran arus dalam satu arah tetapi meneruskan arus dalam arah yang lainnya setelah menerima sinyal triger atau “penyulut “ yang disebut pulsa gerbang. Enam buah SCR disusun dalam konfigurasi apa yang disebut konverter AC-AC anti paralel.

Dengan rangkaian kendali yang tepat dapat dicapai pengendalian arus motor atau waktu percepatan yaitu dengan mengenakan pulsa gerbang ke SCR pada waktuyang berbeda dalam setiap setengah siklus tegangan sumber.

Jika pulsa gerbang dikenakan lebih dulu dalam setengah siklus, keluaran SCR tinggi. Jika pulsa gerbang dikenakan agak lambat dalam setengah siklus, keluarannya rendah. Maka tegangan masukan ke motor dapat diubah dari nol sampai sepenuhnya selama periode start, sehingga motor melakukan percepatan dengan halus mulai dari nol sampai ke kepesatan penuh.

Simulink soft start

Tegangan soft start

Arus soft start motor induksi :

 

 

Sinyal PWM untuk pemicu SCR :

Kecepatan motor dengan metode soft start:

Kesimpulan:

Terjadi arus start yang besar selama periode pwm kecil daroi 80%, dan terjadi tegangan kejut yang besar akibat switching pwm.

Kompresi citra dengan metode DCT-Kuantisasi-Huffman

Asep Kurniawan

Citra merupakan informasi multimedia dengan jumlah data yang sangat besar di mana kualitasnya sering dikaitkan dengan resolusi citra. Resolusi citra berarti ukuran panjang dan lebar dari sebuah citra dalam satuan pikel. Kedalaman intensitas warna berarti banyaknya bit yang digunakan untuk tiap kode warna yang dinyatakan dalam satuan bit/piksel. Semakin tinggi resolusi citra, semakin banyak jumlah piksel dan kedalaman intensitas warna sehingga mengakibatkan semakin baik kualitas citranya. Tingginya resolusi citra dan kedalaman intensitas warna berarti jumlah bit yang ada semakin banyak sehingga mentransmisikan citra dengan resolusi yang tinggi membutuhkan penyimpanan data citra untuk jumlah bit yang ditransmisikan. Oleh karena itu, untuk meminimalkan jumlah bit yang ditransmisikan, digunakan suatu algoritma kompresi citra.

Kompresi citra dapat dilakukan dalam domain spasial maupun domain frekuensi. Pada kompresi citra dalam domain spasial, redundansi data yang relatif tinggi dalam citra dikodekan dengan menggunakan bit yang lebih kecil. Redundansi berarti banyaknya piksel dari citra memiliki kesamaan secara visual atau kesamaan nilai. Sementara pada kompresi citra dalam domain frekuensi, perlu dilakukan proses transformasi dari domain spasial ke domain frekuensi. Merode transformasi yang digunakan pada penelitian ini yaitu Discrete Cosine Transform (DCT) yang digunakan dalam kompresi JPEG 2000.

Kompresi citra terbagi menjadi dua teknik, yaitu lossy dan loseless. Teknik kompresi citra loseless bekerja dengan membuat kapasitas file dari citra sekecil mungkin yaitu dengan mengoptimalkan teknik pengkodean data redundan yang terdapat pada citra asli. Dalam hal tersebut, kompresi loseless terjadi tanpa ada perubahan data. Salah satu metode yang menerapkan teknik kompresi loseless yaitu metode Huffman. Teknik kompresi citra lossy bekerja dengan mengurangi jumlah bit pada informasi detil citra seperti luminance dan chrominance (warna). Salah satu metode yang menerapkan teknik kompresi lossy yaitu DCT.

Discrete Cosine Transform (DCT)

Metode Discrete Cosine Transform (DCT) mengubah data citra masukan ke dalam format yang dapat mengurangi redundansi piksel. Untuk memetakan nilai piksel ke dalam satu set koefisien, teknik perubahan pengkodean menggunakan reversibel dan linier matematika transformasi. Proses selanjutnya dibutuhkan proses kuantisasi dan pengkodean. Transformasi 2D-DCT dinyatakan dalam persamaan berikut:

Kuantisasi

Pada tahap kuantisasi, koefisien DCT yang tidak penting dihilangkan guna merekontruksi citra yang baru. Proses kuantisasi menggunakan teknik lossy dengan menyeleksi frekuensi yang tinggi untuk dihilangkan.

Pengkodean Huffman

Prinsip pengkodean Huffman yaitu mengkodekan koefisien hasil proses DCT dengan mengeliminasi nilai-nilai matriks bernilai nol sehingga kelebihan dari keluaran kuantisasi hilang secara zigzag sehingga dihasilkan citra yang sudah terkompresi atau dilakukan kompresi citra.

Program matlab kompresi DCT  – Quantization – Huffman

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
clear all
close all
clc
 
I=imread('football.jpg');
 
qy50 = [16 11 10 16 24 40 51 61;
    12 12 14 19 26 58 60 55;
    14 13 16 24 40 57 69 56;
    14 17 22 29 51 87 80 62;
    18 22 37 56 68 109 103 77;
    24 35 55 64 81 104 113 92;
    49 64 78 87 103 121 120 101;
    72 92 95 98 112 100 103 99];
 
qc50 = [ 17 18 24 47 99 99 99 99;
    18 21 26 66  99 99 99 99;
    24 26 56 99 99 99 99 99;
    47 66 99 99 99 99 99 99;
    99 99 99 99 99 99 99 99;
    99 99 99 99 99 99 99 99;
    99 99 99 99 99 99 99 99;
    99 99 99 99 99 99 99 99;];
 
zz =[1 2 6 7 15 16 28 29;
    3 5 8 14 17 27 30 43;
    4 9 13 18 26 31 42 44;
    10 12 19 25 32 41 45 54;
    11 20 24 33 40 46 53 55;
    21 23 34 39 47 52 56 61;
    22 35 38 48 51 57 60 62;
    36 37 49 50 58 59 63 64;];
 
 
% Konversi Warna Image RGB ke YCbCr
Iycbcr=rgb2ycbcr(I);
[MI,NI,~]=size(Iycbcr);
mb=mod(MI,8);
nb=mod(NI,8);
if nb>0
    Iycbcr(:,NI+1:NI+(8-nb),:)=0;
end
if mb>0
    Iycbcr(MI+1:MI+(8-mb),:,:)=0;
end
[m,n,o] = size(Iycbcr);
 
% Blok Citra
Imycbcr=Iycbcr;
 
ImDouble = double(Imycbcr);
 
% DCT
ImDCT = dct(ImDouble);
 
% Kuantisasi
yDCT = ImDCT(:,:,1);
cbDCT = ImDCT(:,:,2);
crDCT = ImDCT(:,:,3);
 
y_kuantisasiBlock  = @(block_struct) round(block_struct.data ./ qy50) ;
c_kuantisasiBlock  = @(block_struct) round(block_struct.data ./ qc50) ;
y_kuantisasi =  blockproc(yDCT ,[8 8] , y_kuantisasiBlock) ;
cb_kuantisasi =  blockproc(cbDCT ,[8 8] , c_kuantisasiBlock) ;
cr_kuantisasi =  blockproc(crDCT ,[8 8] , c_kuantisasiBlock) ;
 
% Zig-Zag encoding
y_ZigZag = zeros(m*n,1);
cb_ZigZag = zeros(m*n,1);
cr_ZigZag = zeros(m*n,1);
idx = 0;
for i=1:8:m
    for j=1:8:n
        y_ZigZag(zz+idx) = y_kuantisasi(i:i+7, j:j+7);
        cb_ZigZag(zz+idx) = cb_kuantisasi(i:i+7, j:j+7);
        cr_ZigZag(zz+idx) = cr_kuantisasi(i:i+7, j:j+7);
        idx = idx + (8*8);
    end
end
 
zigZagCoding = [y_ZigZag; cb_ZigZag; cr_ZigZag];
 
% Huffman encoding
minDinput=min(zigZagCoding);
if minDinput<=0
    faktor=minDinput*-1+1;
else
    faktor=0;
end
zigZagCoding=zigZagCoding+faktor;
Hist=zeros(1,max(zigZagCoding));
L=length(zigZagCoding);
DinputNum=zeros(1,L);
 
for i=1:L
    DinputNum(i)=zigZagCoding(i);
    Hist(DinputNum(i))=Hist(DinputNum(i))+1;
end
PHist=Hist/L;
[PHist, symbols]=sort(PHist,'descend');
eobi=max(find(PHist~=0));
PHist=PHist(1:eobi);
symbols=symbols(1:eobi);
 
% Proses Coding
dict=huffmandict(symbols,PHist);
ImHuffmanEncoder=huffmanenco(zigZagCoding,dict);
 
imKirim = ImHuffmanEncoder;
 
%% ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 
imTerima = imKirim;
 
%Huffman decoding
ImHuffmanDecoder=huffmandeco(imTerima,dict) - faktor;
 
ImDecoder = reshape(ImHuffmanDecoder, m, n, o);
 
y = ImDecoder(:,:,1);
cb = ImDecoder(:,:,2);
cr = ImDecoder(:,:,3);
 
% Zig-Zag decoding
y_DeZigZag = zeros(m,n);
cb_DeZigZag = zeros(m,n);
cr_DeZigZag = zeros(m,n);
idx = 0;
for i=1:8:m
    for j=1:8:n
        y_DeZigZag(i:i+7, j:j+7) = y(zz+idx);
        cb_DeZigZag(i:i+7, j:j+7) = cb(zz+idx);
        cr_DeZigZag(i:i+7, j:j+7) = cr(zz+idx);
        idx = idx + (8*8);
    end
end
 
 
% De Kuantisasi
y_DekuantisasiBlock  = @(block_struct) round(block_struct.data .* qy50) ;
c_DekuantisasiBlock  = @(block_struct) round(block_struct.data .* qc50) ;
y_Dekuantisasi =  blockproc(y_DeZigZag ,[8 8] , y_DekuantisasiBlock) ;
cb_Dekuantisasi =  blockproc(cb_DeZigZag ,[8 8] , c_DekuantisasiBlock) ;
cr_Dekuantisasi =  blockproc(cr_DeZigZag ,[8 8] , c_DekuantisasiBlock) ;
 
ImDeKuantisasi = cat(3, y_Dekuantisasi, cb_Dekuantisasi, cr_Dekuantisasi);
 
% De DCT
ImDeDCT = idct(ImDeKuantisasi);
ImDeDouble = uint8(ImDeDCT);
IDeycbcr = ycbcr2rgb(ImDeDouble);
 
figure('name',['SNR=',num2str(1)]);
subplot(1,2,1);
imshow(I);
title('citra yang dikirim')
 
subplot(1,2,2);
imshow(IDeycbcr);
title('citra yang diterima')

hasil kompres-dekompres dengan metode DCT Kuantisasi Zigzag Huffman :

 

Antar muka (interface) kalibrasi sensor PH melalui serial monitor Arduino

Asep Kurniawan

Sensor PH adalah instrumen untuk mengukur konsentrasi hidrogen dalam sebuah larutan. Baik sensor pH untuk air maupun untuk tanah perlu dikalibrasi berkala agar ke-akuratannya terjamin.

Untuk menjamin keakuratan sensor ph, diperlukan bahan buffer solution dengan pH diketahui dan akurat. buffer solution yang digunakan umumnya adalah dengan pH 4.0 dan pH 7.0.

Beberapa produsen sensor pH juga menyertakan instrumen untuk melakukan kalibrasi secara manual. Namun jika dihubungkan dengan arduino maka, arduino (instrumen baca) juga perlu dikalibrasi. Dalam atikel ini disertakan program interface kalibrasi sensor pH melalui serial monitor, yang merupakan pengembangan dari library sensor pH yang ada. Hasil kalibrasi akan tersimpan dalam EEPROM untuk digunakan dalam pengukuran normal.

Skema mengkalibrasi sensor pH dengan arduino:

Sktech program pengkalibrasian sensor ph pada arduino :

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
#define pinPH               A1
#define suhuPengukuran      25
 
#include "DFRobot_PH.h"
 
DFRobot_PH ph;
 
float voltagePH;
float phValue;
 
long millisBacaSensor;
 
void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("Kalibrasi sensor PH melalui serial monitor");
  Serial.println("Buka serial monitor dan kirim (send) sebarang karakter");
  Serial.println("https://www.project.semesin.com");
  Serial.println();
 
  ph.begin();
}
 
void loop()
{
  if (millisBacaSensor < millis())
  {
    millisBacaSensor = millis() + 3000;
 
    voltagePH = analogRead(pinPH) / 1024.0 * 5000;          // read the ph voltage
    phValue    = ph.readPH(voltagePH, suhuPengukuran);      // convert voltage to pH with temperature compensation
 
    byte PH = round(phValue);
 
    Serial.println();
    Serial.print("voltagePH = ");
    Serial.println(voltagePH);
    Serial.print("phValue = ");
    Serial.println(phValue);
    Serial.print("PH = ");
    Serial.println(PH);
  }
 
  if (Serial.available())
  {
    Serial.readString();
 
    Serial.println();
    Serial.println("Proses kalibrasi, ikuti petunjuk di serial monitor");
     
    ph.calibration(voltagePH, suhuPengukuran, "ENTERPH");
 
    while (!Serial.available());
    Serial.readString();
     
    voltagePH = analogRead(pinPH) / 1024.0 * 5000;      // read the ph voltage
    ph.calibration(voltagePH, suhuPengukuran, "CALPH");
 
    ph.calibration(voltagePH, suhuPengukuran, "EXITPH");
  }
}

library : DFRobot_PH.zip

 

Penjadwalan dan durasi aktif relay dengan setting melalui tombol berbasis arduino

Asep Kurniawan

Pengontrolan waktu hidup dan mati peralatan sebagai otomasi yang mengurangi ketergantungan dari kontrol operator, bisa dilakukan dengan penjadwalan beban/peralatan. Contohnya dalam pengaturan beban dalam rumah tangga, misalkan terdapat beban yang akan dikontrol seperti berikut :

  1. lampu teras
  2. lampu taman
  3. pompa pengisi air tandon
  4. kran/solenoid Penyiram tanaman
  5. electric water heater

adalah beban-beban listrik yang biasanya hidup dan mati-nya terjadwal.

Untuk mengatur jadwalnya, pada contoh ini menggunakan 3 tombol yaitu set, up dan down. adapun komponen yang digunakan adalah :

  1. Arduino uno
  2. rtc ds3231
  3. lcd 16×02 i2c
  4. relay 8 channel

Skema penjadwalan relay menggunakan arduino :

koding arduino penjadwalan relay :

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
#define pinTombolSet        A0
#define pinTombolUp         A1
#define pinTombolDown       A2
 
#define pinRelay1           2
#define pinRelay2           3
#define pinRelay3           4
#define pinRelay4           5
#define pinRelay5           6
#define pinRelay6           7
#define pinRelay7           8
#define pinRelay8           9
 
#define relayOn             LOW
#define jumlahRelay         8
 
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include "Sodaq_DS3231.h"
#include "EEPROM.h"
 
LiquidCrystal_I2C lcd(0x3F, 16, 2);//coba juga 0x27
 
byte setting[jumlahRelay * 4];
byte menu = 0;
char buf[32];
DateTime now;
byte detikSebelumnya = 60;
byte pinRelay[] = {pinRelay1, pinRelay2, pinRelay3, pinRelay4, pinRelay5, pinRelay6, pinRelay7, pinRelay8};
 
void setup()
{
  pinMode(pinTombolSet, INPUT_PULLUP);
  pinMode(pinTombolUp, INPUT_PULLUP);
  pinMode(pinTombolDown, INPUT_PULLUP);
 
  for (byte i = 0; i < jumlahRelay; i++)
  {
    digitalWrite(pinRelay[i], !relayOn);
    pinMode(pinRelay[i], OUTPUT);
  }
 
  Serial.begin(9600);
  Serial.println(F("Penjadwalan dan durasi aktif relay dengan setting melalui tombol berbasis arduino"));
  Serial.println(F("https://www.project.semesin.com"));
  Serial.println();
   
  Wire.begin();
  rtc.begin();
  DateTime dt(2011, 11, 10, 15, 18, 0, 5); // set tanggal dan waktu (format): tahun, bulan tanggal, jam, menit, detik, hari (1=minggu, 7=sabtu)
  rtc.setDateTime(dt);
 
  Wire.beginTransmission(0x3F);
  if (Wire.endTransmission())
  {
    lcd = LiquidCrystal_I2C(0x27, 16, 2);
  }
  lcd.begin();
 
  lcd.backlight();
  lcd.print("Jadwal relay");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("www.Semesin.com");
  delay(3000);
 
  lcd.clear();
 
  if (EEPROM.read(0) != 12)
  {
    EEPROM.update(0, 12);
    for (byte i = 0; i < jumlahRelay * 4; i++)
    {
      setting[i] = 0;
    }
    EEPROM.put(1, setting);
  }
  EEPROM.get(1, setting);
 
  Serial.println("Sistem mulai");
 
}
 
 
void loop()
{
  now = rtc.now();
  if (detikSebelumnya != now.second())
  {
    detikSebelumnya = now.second();
    if (now.second() == 0)
    {
      for (byte i = 0; i < jumlahRelay; i++)
      {
        uint16_t unixNow = (now.hour() * 60) +  now.minute();
        uint16_t unixWaktu = ((setting[(i * 4) + 0] * 60) +  setting[(i * 4) + 1]);
        uint16_t unixDurasi = ((setting[(i * 4) + 2] * 60) +  setting[(i * 4) + 3]);
        if (unixNow == unixWaktu)
        {
          digitalWrite(pinRelay[i], LOW);
          Serial.print("Relay ");
          Serial.print(i + 1);
          Serial.println(" aktif");
        }
        if (unixNow == unixWaktu + unixDurasi)
        {
          digitalWrite(pinRelay[i], HIGH);
          Serial.print("Relay ");
          Serial.print(i + 1);
          Serial.println(" tidak aktif");
        }
      }
    }
    if (!menu)
    {
      sprintf(buf, "%02d/%02d/%04d", now.date(), now.month(), now.year());
      lcd.setCursor(3, 0);
      lcd.print(buf);
      sprintf(buf, "%02d:%02d:%02d", now.hour(), now.minute(), now.second());
      lcd.setCursor(4, 1);
      lcd.print(buf);
    }
  }
 
  if (menu)
  {
    if (!digitalRead(pinTombolUp))
    {
      delay(50);
      while (!digitalRead(pinTombolUp))
      {
        setting[menu - 1]++;
        if ((menu - 1) % 2)
        {
          if (setting[menu - 1] >= 60)
          {
            setting[menu - 1] = 0;
          }
        }
        else
        {
          if (setting[menu - 1] >= 24)
          {
            setting[menu - 1] = 0;
          }
        }
 
        tampilanMenu();
        delay(100);
      }
    }
    if (!digitalRead(pinTombolDown))
    {
      delay(50);
      while (!digitalRead(pinTombolDown))
      {
 
        if ((menu - 1) % 2)
        {
          if (setting[menu - 1] == 0)
          {
            setting[menu - 1] = 59;
          }
          else
          {
            setting[menu - 1]--;
          }
        }
        else
        {
          if (setting[menu - 1] == 0)
          {
            setting[menu - 1] = 23;
          }
          else
          {
            setting[menu - 1]--;
          }
        }
 
        tampilanMenu();
        delay(100);
      }
    }
  }
 
  if (!digitalRead(pinTombolSet))
  {
    delay(50);
    if (!digitalRead(pinTombolSet))
    {
      menu++;
 
      if (menu == jumlahRelay * 4 + 1)
      {
        menu = 0;
        lcd.clear();
        lcd.noCursor();
        EEPROM.put(1, setting);
      }
      else
      {
        lcd.clear();
        lcd.setCursor(2, 0);
        lcd.print("Set Relay ");
        lcd.print(((menu - 1) / 4) + 1);
        tampilanMenu();
      }
       
      long miliisTekanPanjang = millis() + 3000;
      while (!digitalRead(pinTombolSet))
      {
        if (miliisTekanPanjang < millis())
        {
          menu = 0;
          lcd.clear();
          lcd.noCursor();
          EEPROM.put(1, setting);
 
        }
      }
    }
  }
}
void tampilanMenu()
{
  sprintf(buf, "%s : %02d:%02d", ((menu - 1) % 4) / 2 ? "Durasi" : "Waktu ", setting[(menu - 1) & 0xFE], setting[((menu - 1) & 0xFE) + 1]);
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print(buf);
 
  lcd.setCursor(((menu - 1) % 2) ? 12 : 9, 1);
  lcd.cursor();
}
  1. LiquidCrystal-I2C.zip
  2. Sodaq_DS3231.zip

Remot kontrol android untuk mobil arduino melalui bluetooth

Asep Kurniawan

Remot kontrol adalah instrumen jarak jauh (remot) yang mengendalikan perangkat untuk melaksanakan fungsi-fungsi sesuai perintah. Komunikasi antara remot kontrol dan perangkat (rtu) bisa menggunakan kabel atau tanpa kabel (bluetooth, wifi, radio).

Android bisa dimanfatkan sebagai remot kontrol dengan memanfatkan fasilitas sensor-sensor yang dimilikinya. Dalam contoh ini (pengontrolan mobil arduino) memanfatkan fitur berikut :

  1. Bluetooth
  2. Sensor orientasi/kemiringan
  3. Touch screen

Pengendalian remot kontrol bisa dilakukan dalam 2 mode yaitu mode steer dan mode sensor orientasi.

Prototipe mobil arduino dibuat dari komponen berikut :

  1. Arduino uno
  2. Driver motor L298
  3. Motor DC
  4. Bluetooth HC-05 dan resistor pembagi tegangan
  5. Rangka miniatur mobil

Fokus dalam perancangan mobil arduino ini adalah pengendalian kecepatan motor kiri dan kanan sehingga diperoleh gerakan yang mulus/smooth. jadi tidak seperti kendali steer mobil pada umumnya yang menggunakan metode putaran poros roda untuk melakukan belokan. Untuk itu digunakan formula gerakan menggunakan pwm (pulse width modulation) dan pengaturan kecepatan roda kiri dan kanan sehingga dihasilkan gerakan yang halus.

berikut skema pengendalian gerakan mobil-mobilan arduino melalui android :

sketch arduino untuk mobil remot dengan gerakan yang halus:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
#include <SoftwareSerial.h>
 
#define pinMotorKiriPlus            5
#define pinMotorKiriMinus           6
#define pinMotorKananPlus           10
#define pinMotorKananMinus          11
 
SoftwareSerial bluetooth(2, 3);
 
int x = 128;
int y = 128;
byte kiri;
byte kanan;
char buffer[32];
bool statusBerhenti;
 
void setup() {
  pinMode(pinMotorKiriPlus, OUTPUT);
  pinMode(pinMotorKiriMinus, OUTPUT);
  pinMode(pinMotorKananPlus, OUTPUT);
  pinMode(pinMotorKananMinus, OUTPUT);
 
  Serial.begin(9600);
  Serial.println(F("Remot kontrol android untuk mobil arduino melalui bluetooth"));
  Serial.println(F("https://www.project.semesin.com"));
  Serial.println();
   
  bluetooth.begin(9600);
 
  Serial.println("Sistem mulai");
 
}
 
void loop() {
 
  while (bluetooth.available())
  {
    char c = bluetooth.read();
    switch (c)
    {
      case 'x':
        x = bluetooth.parseInt();
        break;
      case 'y':
        y = bluetooth.parseInt();
        break;
    }
  }
 
  if ((y > 96) && (y < 160))
  {
    if (!statusBerhenti)
    {
      digitalWrite(pinMotorKiriPlus, LOW);
      digitalWrite(pinMotorKiriMinus, LOW);
      digitalWrite(pinMotorKananPlus, LOW);
      digitalWrite(pinMotorKananMinus, LOW);
      Serial.println("berhenti");
      statusBerhenti = true;
    }
 
  }
  else
  {
    float rasioKiri = 1.0 * x / 255;
    float rasioKanan = 1.0 * (255 - x) / 255;
    byte kecepatan = abs(y - 128) * 2;
 
    if (rasioKiri > rasioKanan)
    {
      rasioKanan += 1 - rasioKiri;
      rasioKiri = 1;
    }
    else
    {
      rasioKiri += 1 - rasioKanan;
      rasioKanan = 1;
    }
 
    kiri = constrain(rasioKiri * kecepatan, 0 , 255);
    kanan = constrain(rasioKanan * kecepatan, 0 , 255);
 
    sprintf(buffer, "%s : kiri: %d, kanan: %d", y < 128 ? "Maju" : "mundur", kiri, kanan);
    Serial.println(buffer);
 
    if (y < 128)
    {
      analogWrite(pinMotorKiriPlus, kiri);
      analogWrite(pinMotorKananPlus, kanan);
      digitalWrite(pinMotorKiriMinus, LOW);
      digitalWrite(pinMotorKananMinus, LOW);
    }
    else
    {
      analogWrite(pinMotorKiriMinus, kiri);
      analogWrite(pinMotorKananMinus, kanan);
      digitalWrite(pinMotorKiriPlus, LOW);
      digitalWrite(pinMotorKananPlus, LOW);
    }
    statusBerhenti = false;
  }
}

block app inventor remot kontrol android:

screenshoot Remot kontrol arduino pengendali mobil-mobilan:

File app inventor remot kontrol:

1. Setir_Android.apk
2. Setir_Android.aia

Sistem kontrol PID close loop – stabilizer tegangan – menggunakan arduino melalui simulink matlab

Asep Kurniawan

Sistem kontrol PID (Proportional–Integral–Derivative controller) bertujuan memperoleh hasil optimum yang menggunakan mekanisme umpan balik (sistem tertutup / close loop). sistem kontrol PID juga bisa diterapkan pada arduino. Untuk menambah kemampuan numerik pada arduino, bisa dikombinasikan dengan program matlab.

Program Matlab (Matrix Laboratory) yang memiliki fitur simulink dapat dapat digunakan untuk memprogram arduino, dan dengan kelebihan matlab bisa dengan mudah mengembangkan sistem kontrol (dan keperluan numerikal lain) kedepannya.

Untuk pemrograman arduino menggunakan matlab, diperlukan add-ons matlab berikut ini:

  1.  Simulink Support Package for Arduino Hardware
  2. MATLAB Support for MinGW-w64 C/C++ Compiler

Dalam contoh ini menggunakan plant pengatur tegangan keluaran pwm dengan beban kapasitor.

Skema / plant / rangkaian percobaan sistem kontrol pid loop tertutup berbasis arduino:

Model simulink matlab sistem kontrol tegangan

respon keluaran pengontrolan tegangan dengan arduino dan simulink

file simulink pengontrolan pid tegangan pwm:

pidArduino.slx

 

 

Input string melalui keypad menggunakan arduino

Asep Kurniawan

Keypad (dalam konteks arduino) sama halnya dengan keypad pada handphone lawas (tuts) yang terdiri dari setidaknya 12 tombol berupa angka 0 hingga 9 serta karakter * dan karakter #. Untuk menuliskan karakter huruf, maka tuts keypad harus ditekan beberapa kali hingga karakter yang diinginkan muncul.

String / text terdiri atas karakter-karakter penyusunnya, penggunaan keypad 3×4 (numerik) membutuhkan trik khusus dan terdapat bermacam-macam metode, dalam contoh ini menggunakan metode entry deret.

 

aturan pemakaian umum:

  1. Masing-masing tuts memiliki beberapa karakter, untuk memilih karakter maka tuts yang sama ditekan berulang-ulang hingga karakter yang diinginkan tampil.
  2. Jika tuts/tombol tidak ditekan selama 3 detik, maka karakter sebelumnya dimasukkan dalam memory dan sistem lanjut ke karakter berikutnya.
  3. Jika tuts yang ditekan berbeda dengan tuts sebelumnya, maka karakter terakhir akan dimasukkan dalam memory.
  4. tuts * berfungsi untuk menghapus karakter terakhir
  5. jika tuts * pada saat belum ada karakter yang dimasukkan, maka sistem akan kembali ke sistem normal (dalam contoh ini kembali ke keadaan awal).
  6. tuts # berfungsi seperti ‘enter’ untuk menyimpan string dan kembali ke sistem normal (dalam contoh ini kembali ke keadaan awal).

skema pemanfaatan keypad sebagai entry teks:

koding/sketch masukan keypad sebagai string / teks :

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
#define periodaKeypad         3000
 
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <Keypad.h>
 
LiquidCrystal_I2C lcd(0x3F, 16, 2);
 
const byte ROWS = 4;
const byte COLS = 3;
char keys[ROWS][COLS] = {
  {'1', '2', '3'},
  {'4', '5', '6'},
  {'7', '8', '9'},
  {'*', '0', '#'}
};
byte rowPins[ROWS] = {11, 10, 9, 8};
byte colPins[COLS] = {7, 6, 5};
Keypad keypad = Keypad( makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS );
 
 
char pad[11][11] = {
  "0 ",
  "1?!*#:=/+-",
  "2AaBbCc",
  "3DdEeFf",
  "4GgHhIi",
  "5JjKkLl",
  "6MmNnOo",
  "7PpQqRrSs",
  "8TtUuVvWw",
  "9XxYyZz",
};
 
byte padCounter;
char padChar;
bool padDitekan;
byte charCounter;
byte keySebelumnya;
char bufferKeypad[17];
char *bufferKeypadPtr;
 
long millisKeypad;
 
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println(F("Input string malalui keypad menggunakan arduino"));
  Serial.println(F("https://www.project.semesin.com"));
  Serial.println();
 
  Wire.begin();
  Wire.beginTransmission(0x3F);
  if (Wire.endTransmission())
  {
    lcd = LiquidCrystal_I2C(0x27, 16, 2);
  }
  lcd.begin();
 
  resetInput();
}
 
void loop() {
  char key = keypad.getKey();
 
  if (key) {
    switch (key)
    {
      case '0':
      case '1':
      case '2':
      case '3':
      case '4':
      case '5':
      case '6':
      case '7':
      case '8':
      case '9':
 
        millisKeypad = millis() + periodaKeypad;
        if ((key == keySebelumnya) || (keySebelumnya == 0))
        {
          padChar = pad[key - '0'][charCounter];
          keySebelumnya = key;
        }
        else if ((padDitekan) && (padCounter < sizeof(bufferKeypad) - 1))
        {
          *bufferKeypadPtr++ = padChar;
          keySebelumnya = key;
          charCounter = 0;
          padCounter++;
          padChar = pad[key - '0'][charCounter];
        }
 
        padDitekan = true;
 
        lcd.setCursor(padCounter, 1);
        lcd.print(padChar);
        lcd.setCursor(padCounter, 1);
 
        charCounter++;
        if (!pad[key - '0'][charCounter])
        {
          charCounter = 0;
        }
        break;
 
      case '*':
        if (padCounter)
        {
          if (keySebelumnya)
          {
            keySebelumnya = 0;
          }
          lcd.setCursor(padCounter, 1);
          lcd.print(' ');
          charCounter = 0;
          padCounter--;
          bufferKeypadPtr--;
          padChar = *bufferKeypadPtr;
 
          lcd.setCursor(padCounter, 1);
        }
        else
        {
          resetInput();
        }
        break;
      case '#':
        if ((padDitekan) && (padCounter < sizeof(bufferKeypad) - 1))
        {
          *bufferKeypadPtr++ = padChar;
        }
        *bufferKeypadPtr = 0;
 
        Serial.print("String input = ");
        Serial.println(bufferKeypad);
 
        lcd.clear();
        lcd.noBlink();
        lcd.setCursor(0, 0);
        lcd.print("String input = ");
        lcd.setCursor(0, 1);
        lcd.print(bufferKeypad);
        delay(3000);
 
        resetInput();
        break;
    }
  }
 
  if ((padDitekan) && (padCounter < sizeof(bufferKeypad) - 1))
  {
    if (millisKeypad < millis())
    {
      *bufferKeypadPtr++ = padChar;
      keySebelumnya = key;
      charCounter = 0;
      padCounter++;
      padDitekan = false;
 
      lcd.setCursor(padCounter, 1);
      lcd.print(' ');
      lcd.setCursor(padCounter, 1);
    }
  }
}
 
void resetInput()
{
  bufferKeypadPtr = bufferKeypad;
  charCounter = 0;
  padCounter = 0;
  keySebelumnya = 0;
  padDitekan = false;
 
  lcd.clear();
  lcd.print("Masukkan string");
  lcd.setCursor(padCounter, 1);
  lcd.blink();
}

library entry teks melalui keypad berbasis arduino :
LiquidCrystal-I2C.zip
Keypad.zip

Komunikasi Modbus PZEM 003 dengan arduino sebagai master (read input register tanpa library)

Asep Kurniawan

Modbus adalah sebuah protokol komunikasi antar perangkat. Modbus tergolong sebagai komunikasi serial dengan kelebihan mampu berkomunikasi dalam bus data (lalu lintas data),  jadi dalam sebuah jaringan modbus bisa menghubungkan lebih dari 2 alat (hingga 254 alat/perangkat). Contoh penggunaan protokol modbus adalah programmable logic controllers (PLCs) serta supervisory control and data acquisition (SCADA).

Dalam protokol modbus terdapat fungsi-fungsi diantaranya :

  • Coils (1 bit) baca/tulis
  • Discrete Inputs: (1 bit) hanya baca
  • Input Registers: (2 byte) hanya baca
  • Holding Registers: (2 byte) baca/tulis

Komunikasi antara perangkat dalam jaringan modbus digambarkan dalam diagram berikut :

RS485

rs485 adalah perangkat elektronika pengirim dan penerima data (serial) umumnya menggunakan dua kabel dengan karakteristik sinyal yang seimbang. rs485 juga mampu menghubungkan lebih dari 2 perangkat komunikasi (multipoint).

rs485 sering dimanfaatkan sebagai perangkat tambahan dalam komunikasi modbus.

Pembacaan modul PZEM modbus dengan arduino sebagai master

modul pzem dikenal sebagai modul pembaca tegangan, arus, daya, energi, frekuensi dari listrik. beberapa diantaranya mendukung protokol modbus. dalam contoh ini digunakan modul pzem 003 yaitu modul pengukuran dc.

skema komunikasi modbus berbasis arduino:

komponen yang digunakan :

  1. Arduino uno
  2. modul serial rs485

sketch/program arduino untuk pembacaan sensor pzem :

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
#define pinModBusTX         4
 
#include <SoftwareSerial.h>
 
SoftwareSerial pzem(2, 3); // RX, TX
 
byte perintah[] = {0x01, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x08};//readInputRegisters
byte bufferDataModbus[100];
byte *ptr;
 
void setup() {
  pinMode(pinModBusTX, OUTPUT);
 
  Serial.begin(9600);
  Serial.println(F("Komunikasi Modbus dengan arduino sebagai master (read input register tanpa library)"));
  Serial.println(F("https://www.project.semesin.com"));
  Serial.println();
 
  pzem.begin(9600);
  ptr = bufferDataModbus;
}
 
void loop()
{
  uint16_t crc = calcCRC(perintah, sizeof(perintah));
 
  digitalWrite(pinModBusTX, HIGH);
  delay(1);
  pzem.write(perintah, sizeof(perintah));
  pzem.write(lowByte(crc));
  pzem.write(highByte(crc));
  delay(10);
  digitalWrite(pinModBusTX, LOW);
 
  long millisResponModbus = millis() + 1000;
  while (!pzem.available())
  {
    if (millisResponModbus < millis())
    {
      break;//timeout
    }
  }
 
  while (pzem.available())
  {
    byte b = pzem.read();
    *ptr++ = b;
    delay(2);
  }
 
  if (memcmp(bufferDataModbus, perintah, 2) == 0)
  {
    ptr = bufferDataModbus;
 
    float tegangan      = ((ptr[0 + 3] << 8) + ptr[1 + 3]) * 0.01;
    float arus          = ((ptr[2 + 3] << 8) + ptr[3 + 3]) * 0.01;
    float daya          = (((uint32_t)ptr[6 + 3] << 24) + ((uint32_t)ptr[7 + 3] << 16) + (ptr[4 + 3] << 8) + ptr[5 + 3]) * 0.1;
    float energi        = (((uint32_t)ptr[10 + 3] << 24) + ((uint32_t)ptr[11 + 3] << 16) + (ptr[8 + 3] << 8) + ptr[9 + 3]);
    uint16_t alarmHigh  = ((ptr[12 + 3] << 8) + ptr[13 + 3]);
    uint16_t alarmLow   = ((ptr[14 + 3] << 8) + ptr[15 + 3]);
 
    memset(bufferDataModbus, 0x00, sizeof(bufferDataModbus));
 
    Serial.println("==========");
    Serial.print("tegangan      = ");
    Serial.println(tegangan);
    Serial.print("arus          = ");
    Serial.println(arus);
    Serial.print("daya          = ");
    Serial.println(daya);
    Serial.print("energi        = ");
    Serial.println(energi);
    Serial.print("alarmHigh     = ");
    Serial.println(alarmHigh);
    Serial.print("alarmLow      = ");
    Serial.println(alarmLow);
  }
 
  Serial.println();
  delay(1000);
}
 
uint16_t calcCRC(byte *data, byte panjang)
{
  int i;
  uint16_t crc = 0xFFFF;
  for (byte p = 0; p < panjang; p++)
  {
    crc ^= data[p];
    for (i = 0; i < 8; ++i)
    {
      if (crc & 1)
        crc = (crc >> 1) ^ 0xA001;
      else
        crc = (crc >> 1);
    }
  }
  return crc;
}

 

Tombol cerdas cermat +sesi diskualifikasi menggunakan arduino

Asep Kurniawan

Cerdas cermat adalah pertandingan yang mengandalkan kecerdasan serta kecepatan. Untuk memberikan keadilan bagi seluruh group peserta, maka perangkat pendukung harus memiliki kriteria berikut :

  1. waktu scanning
    metode yang sering digunakan adalah interupsi dan scanning tombol, dalam hal penggunaan arduino uno (yang memiliki 2 external interrupt dan 23 pin change interrupt) masing-masing memiliki kelemahan dan kelebihan :

    • metode interruptpenggunaan external interrupt adalah metode yang paling baik, namun arduino uno hanya memiliki 2 external interrupt (hanya untuk 2 group) sehingga kurang efektif. Jika menggunakan 23 jalur external interrupt lebih banyak akan tetapi jenis interupsi ini di arduino uno terpisah dalam 3 kelompok, sehingga, seandainya 2 group cerdas cermat dalam satu kelompok interupsi menekan tombol (dalam waktu  scanning-nya) naka harus diambil salah satu group cerdas cermat saja, dan masalahnya pengambilan keputusan ini akan menjadi masalah keadilan bagi peserta.
    • metode scanning tombol
      metode ini bisa diistilahkan ‘tombol yang tepat di waktu yang tepat’ karena jika tombol cerdas cermat ditekan bersamaan, maka yang akan terpilih adalah tombol yang sedang di scanning. Namun sebetulnya waktu scanning ini sangatlah cepat, dan letak keadilannya ditentukan oleh ‘waktu’
  2.  interlock tombol
    • Ketika group yang paling cepat di sahkan, maka tombol group lain tidak berfungsi.
    • seluruh tombol group cerdas cermat hanya bisa di tekan pada saat yang ditentukan (misalkan setelah pertanyaan selesai dibacakan) jika mendahului waktu tersebut, maka tombolnya tidak berfungsi (diskualifikasi sesi pertanyaan) dengan cara menahan [tombol reset] dan melepas-nya ketika pertanyaan selesai di bacakan

blok diagram cerdas cermat menggunakan arduino:

 

skema mesin cerdas cermat berbasis arduino:

 

koding bel cerdas cermat berbasis arduino:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
#define pinGroup1               2
#define pinGroup2               3
#define pinGroup3               4
#define pinGroup4               5
 
#define pinGroup1Indikator      A0
#define pinGroup2Indikator      A1
#define pinGroup3Indikator      A2
#define pinGroup4Indikator      A3
 
#define pinReset                8
#define pinBel                  9
 
#define relayAktif              LOW
#define jumlahGroup             4
#define waktuBel                3000
 
byte pinGroup[jumlahGroup] = {pinGroup1, pinGroup2, pinGroup3, pinGroup4};
byte pinGroupIndikator[jumlahGroup] = {pinGroup1Indikator, pinGroup2Indikator, pinGroup3Indikator, pinGroup4Indikator};
 
byte groupAktif;
byte groupScan;
byte tombolAktif;
long millisBel;
bool statusTombol;
bool statusSesi;
bool sesi[jumlahGroup];
 
// the setup routine runs once when you press reset:
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println(F("Tombol cerdas cermat berbasis arduino"));
  Serial.println(F("https://www.project.semesin.com"));
  Serial.println();
 
  for (int i = 0; i < sizeof(pinGroup); i++)
  {
    pinMode(pinGroup[i], INPUT_PULLUP);
    pinMode(pinGroupIndikator[i], OUTPUT);
  }
 
  pinMode(pinReset, INPUT_PULLUP);
 
  digitalWrite(pinBel, !relayAktif);
  pinMode(pinBel, OUTPUT);
 
  memset(sesi, 1, 4);
}
 
// the loop routine runs over and over again forever:
void loop() {
 
  groupScan = (groupScan + 1) % jumlahGroup;
  if (!digitalRead(pinGroup[groupScan]))
  {
    if (tombolAktif)
    {
      if (sesi[groupScan])
      {
        groupAktif = groupScan + 1;
        statusTombol = true;
        statusSesi = true;
      }
    }
    else if (!statusSesi)
    {
      if (sesi[groupScan])
      {
        sesi[groupScan] = false;
        Serial.print("Diskualifikasi : ");
        Serial.println(groupScan + 1);
      }
    }
  }
 
  if (!digitalRead(pinReset))
  {
    delay(50);
 
    if (!digitalRead(pinReset))
    {
      tombolAktif = false;
      if (groupAktif)
      {
        digitalWrite(pinGroupIndikator[groupAktif - 1], LOW);
        digitalWrite(pinBel, !relayAktif);
        groupAktif = 0;
        Serial.println("Reset");
        statusSesi = false;
        memset(sesi, 1, 4);
      }
    }
  }
  else if (groupAktif)
  {
    if (statusTombol)
    {
      Serial.print("Group : ");
      Serial.println(groupAktif);
 
      millisBel = millis() + waktuBel;
      digitalWrite(pinBel, relayAktif);
 
      digitalWrite(pinGroupIndikator[groupScan], HIGH);
      statusTombol = false;
      tombolAktif = false;
    }
  }
  else if (!tombolAktif)
  {
    Serial.println("Sesi mulai");
 
    tombolAktif = true;
  }
 
  if (millisBel < millis())
  {
    digitalWrite(pinBel, !relayAktif);
  }
}

 

Kontrol motor servo dengan delphi melalui port parallel lpt

Asep Kurniawan

Motor servo berputar ke posisi sudut tertentu berdasarkan lebar pulsa yang diberikan padanya. Pada umumnya lebar pulsa yang dibutuhkan adalah 1ms – 2ms, dengan perida 20ms seperti diagram berikut :

Membangkitkan sinyal pulsa ini menjadi masalah tersendiri jika menggunakan pc melalui port paralel, karena disisi komputer cara ini (akses langsung ke perangkat) dianggap tidak aman.

Beberapa metode/trik bisa dilakukan untuk menggerakkan motor servo melalui lpt port seperti kode berikut :


for i:=1 to 10 do
begin
Out32($378, $01);
delay(1);
Out32($378, $00);
delay(19);
end;

cara ini menjadi tidak efektif karena fungsi ‘delay()’ tidak bisa menjamin timingnya. contohnya jika delay(1) tidak ada garansi akan tepat 1ms. Maka yang terjadi adalah servo agak bergerak tidak beraturan.

jadi kunci memitar motor servo tepat pada posisinya adalah timing yang pas dan tepat. untuk itu digunakan fungsi ‘QueryPerformanceCounter(lastTick);’ yang lebih presisi pewaktuannya.

skema simulasi gerak servo untuk membuka pintu menggunakan port parallel:

 

program delphi penggerak motor servo, simulasi buka tutup:

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
unit servo;
 
interface
 
uses
  Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,
  Dialogs, StdCtrls;
 
type
  TForm1 = class(TForm)
    ButtonBuka: TButton;
    ButtonTutup: TButton;
    Label1: TLabel;
    Label2: TLabel;
    procedure ButtonBukaClick(Sender: TObject);
    procedure ButtonTutupClick(Sender: TObject);
  private
    { Private declarations }
  public
    { Public declarations }
  end;
 
var
  Form1: TForm1;
  nilaiPort : byte;
 
const
  //cek alamat resource lpt port melalui device manager
  baseRegister = $DC00;
  dataRegister = baseRegister + 0;
  statusRegister = baseRegister + 1;
  controlRegister = baseRegister + 2;
 
  sudutBuka = 180;
  sudutTutup = 0;
  maskPinServo = $01;
 
 
implementation
 
{$R *.dfm}
 
function Inp32(PortAdr: word): byte; stdcall; external 'inpout32.dll';
function Out32(PortAdr: word; Data: byte): byte; stdcall; external 'inpout32.dll';
 
procedure gerakServo(maskPort : byte; sudut : byte);
var
    lastTick, tick : Int64;
    lastTick20 : Int64;
    mikroDetik : integer;
    Frequency : Int64;
    i : integer;
begin
    QueryPerformanceFrequency(Frequency);
    mikroDetik := 500 + (Round(sudut/180) * 2000);
 
    for i := 1 to 20 do
    begin
        nilaiPort := nilaiPort or maskPort;
        Out32(dataRegister, nilaiPort);
 
        QueryPerformanceCounter(lastTick);
        lastTick20 := lastTick + round((20000 / 1000000) * Frequency);
        lastTick := lastTick + round((mikroDetik / 1000000) * Frequency);
 
        while true do
        begin
            QueryPerformanceCounter(tick);
            if tick > lastTick then
                break;
        end;
 
        nilaiPort := nilaiPort and (not maskPort);
        Out32(dataRegister, nilaiPort);
 
        while true do
        begin
            QueryPerformanceCounter(tick);
            if tick > lastTick20 then
                break;
        end;
    end;
end;
 
procedure TForm1.ButtonBukaClick(Sender: TObject);
begin
    gerakServo(maskPinServo, sudutBuka);
end;
 
procedure TForm1.ButtonTutupClick(Sender: TObject);
begin
    gerakServo(maskPinServo, sudutTutup);
end;
 
end.

Pewaktu otomatis dengan arduino (aplikasi pemberi pakan ikan)

Asep Kurniawan

Pewaktu otomatis adalah perangkat bekerja menggunakan real time clock (RTC) sebagai basis waktu dan menghasilkan output aksi tepat pada waktu yang ditentukan.

setting waktu alarm

program ini akan setiap detik menmbandingkan/mencek apakah waktu alarm sama sama dengan waktu saat ini, untuk menentukan waktu alarm dalam contoh ini menggunakan 2 waktu alarm dengan cara mengatur variabel pada bagian ini :


#define waktuMakan1 DateTime(0, 1, 1, 8, 0, 0, 0)//jam 8 pagi
#define waktuMakan2 DateTime(0, 1, 1, 17, 0, 0, 0)//jam 5 sore

kelas date time diisi nilai tahun, bulan, tanggal, jam, menit, detik, hari.
namun untuk pengplikasian di sketch pemberi makanan ikan ini hanya diset bagian jam, menit dan detik dengan tujuan nilai waktu ini berulang setiap hari.

Waktu makan ikan

Pada contoh ini perangkat akan menggerakkan servo pemberi makan ikan pada jam 8 pagi dan jam 5 sore.

skema pemberi makan ikan menggunakan arduino :

 

koding/program feeder ikan berbasis arduino:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
#define pinServoMakanan               A0
   
#define waktuBukaServo                1000//milidetik
#define servoBuka                     20//derajat
#define servoTutup                    60//derajat
   
#define waktuMakan1                   DateTime(0, 1, 1,  8, 0, 0, 0)//jam 8 pagi
#define waktuMakan2                   DateTime(0, 1, 1, 17, 0, 0, 0)//jam 5 sore
   
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include "Sodaq_DS3231.h"
#include <Servo.h>
   
LiquidCrystal_I2C lcd(0x3F, 16, 2);//coba juga 0x27
Servo servoMakanIkan;
   
byte detikSebelumnya;
char buf[17];
 
   
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("Pemberi pakan ikan otomatis");
  Serial.println("https://www.project.semesin.com");
     
  servoMakanIkan.attach(pinServoMakanan);
  servoMakanIkan.write(servoTutup);
   
  Wire.begin();
  rtc.begin();
  //DateTime dt(2011, 11, 10, 15, 18, 0, 5); // set tanggal dan waktu (format): tahun, bulan tanggal, jam, menit, detik, hari (1=minggu, 7=sabtu)
  //rtc.setDateTime(dt);
   
  Wire.beginTransmission(0x3F);
  if (Wire.endTransmission())
  {
    lcd = LiquidCrystal_I2C(0x27, 16, 2);
  }
  lcd.begin();
   
  lcd.backlight();
   
  lcd.print("Pemberi ");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("pakan ikan");
  delay(3000);
  lcd.clear();
   
  Serial.println("Sistem mulai");
  sprintf(buf, "Set waktu 1 = %02d:%02d (%lu)", waktuMakan1.hour(), waktuMakan1.minute(), waktuMakan1.get());
  Serial.println(buf);
  sprintf(buf, "Set waktu 2 = %02d:%02d (%lu)", waktuMakan2.hour(), waktuMakan2.minute(), waktuMakan2.get());
  Serial.println(buf);
}
   
void loop() {
   
  DateTime now = rtc.now();
  if (detikSebelumnya != now.second())
  {
    sprintf(buf, "%02d:%02d:%02d", now.hour(), now.minute(), now.second());
    lcd.setCursor(4, 0);
    lcd.print(buf);
    Serial.print(buf);
   
    detikSebelumnya = now.second();
   
    uint32_t epoch = now.get() % 86400;//hanya jam menit detik
   
    if ((epoch == waktuMakan1.get()) ||
        (epoch == waktuMakan2.get()))
    {
      char buf[17];
      sprintf(buf, "Pakan = %02d:%02d", now.hour(), now.minute());
      lcd.setCursor(0, 1);
      lcd.print(buf);
      Serial.println(buf);
   
      servoMakanIkan.write(servoBuka);
      delay(waktuBukaServo);
      servoMakanIkan.write(servoTutup);
   
    }
  }
}

 

Library pemberi pakan ikan otomatis :

Input angka menggunakan keypad pada Arduino

Asep Kurniawan

Keypad untuk arduino terdiri atas numerik 0-9 serta ‘*’ dan ‘#’ berfungsi sebagai input bagi arduino. Arduino membaca keypad (type membrane) dengan metode scanning 7 kabel (untuk keypad 3×4), atau adc satu kabel. Dengan menggunakan library keypad, nilai input yang diterima arduino sudah berupa karakter ‘0’ – ‘9’, ‘*’ dan ‘#’, nilai ini bisa baca langsung sebagai perintah seperti contoh berikut ”

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
void loop(){
  char key = keypad.getKey();
   
  if (key){
    Serial.println(key);
    switch(key)
    {
      case '0':
        digitalWrite(2, HIGH);
        break;
      case '1':
        digitalWrite(3, HIGH);
        break;
      case '*'://reset
        digitalWrite(2, LOW);
        digitalWrite(3, LOW);
        break;
    }
  }
}

Input deret angka

Supaya keypad berfungsi sebagai input nilai angka (misal 0-1000) seperti untuk keperluan input variabel ‘setting batas sensor analog’, maka keypad dibaca beberapa kali dengan ketentuan:

  • karakter ‘0’ – ‘9’ sebagai input numerik
  • karakter ‘*’ berfungsi sebagai reset (kembali ke 0)
  • karakter ‘#’ berfungsi sebagai enter layaknya keybboard laptop dan menyimpan pembacaan keypad sebagai nilai variabel

berikut skema yang digunakan untuk pembacaan keypad dengan arduino:

koding input nilai variabel dari keypad :

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <Keypad.h>
 
const byte ROWS = 4;
const byte COLS = 3;
char keys[ROWS][COLS] = {
  {'1', '2', '3'},
  {'4', '5', '6'},
  {'7', '8', '9'},
  {'*', '0', '#'}
};
byte rowPins[ROWS] = {8, 7, 6, 5};
byte colPins[COLS] = {4, 3, 2};
 
Keypad keypad = Keypad( makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS );
LiquidCrystal_I2C lcd(0x3F, 16, 2);//coba juga 0x27
 
char stringAngka[17];
int indexKeypad = 0;
 
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("Input angka menggunakan keypad");
  Serial.println("https://www.project.semesin.com/");
  Serial.println();
 
  Wire.begin();
  Wire.beginTransmission(0x3F);
  if (Wire.endTransmission())
  {
    lcd = LiquidCrystal_I2C(0x27, 16, 2);
  }
  lcd.begin();
  lcd.backlight();
  lcd.print("Input angka");
}
 
void loop() {
 
 
  char key = keypad.getKey();
 
  if (key) {
    Serial.println(key);
    switch (key)
    {
      case '0':
      case '1':
      case '2':
      case '3':
      case '4':
      case '5':
      case '6':
      case '7':
      case '8':
      case '9':
        if (!indexKeypad)
        {
          lcd.clear();
        }
        stringAngka[indexKeypad++] = key;
        lcd.print(key);
        break;
      case '*'://reset
        lcd.clear();
        indexKeypad = 0;
        break;
      case '#':
        stringAngka[indexKeypad] = 0;
        lcd.setCursor(0, 1);
 
        int nilaiAngka = atoi(stringAngka);
        lcd.print(nilaiAngka);
 
        indexKeypad = 0;
        break;
    }
  }
}

contoh penggunaan keypad sebagai masukan variabel integer:

Jpeg

Pin mapping board ESP8266

Asep Kurniawan

Board ESP8266 yang ada dipasaran membawa standar penamaan sendiri-sendiri, berikut tabel persamaannya:

Generik Alias Keterangan D1 D1 mini Espectro Inven tone Node MCU Oak Wifi slot Wifi duino Wifinfo Wifio
0 boot high, pull-up D8 D3 D2 D3 P2 PIN_A1 D3 D3 E0
1 TX boot high D1 TX TX/TX0 TX D10 P4 D1/TX D10 E1
2 TX1 boot high, pull-up D9 D4 TX1 D4 D4 P0 D2 D4 E2
3 RX boot high D0 RX RX/RX0 RX D9 P3 PIN_A0 D0/RX D9 E3
4 SDA D4/D14 D2 D6 D2 P5 PIN_A6 D4 D2 E4
5 SCL D3/D15 D1 D5 D1 P1 PIN_A4 D5 D1 E5
12 MISO D6/D12 D6 D8 D6 P8 PIN_A7 D8/D12 D6 E12
13 MOSI D7/D11 D7 D7 D7 P7 PIN_A3 D9/D11 D7 E13
14 SCK D5/D13 D5 D3 D5 P9 PIN_A5 D7/D13 D5 E14
15 SS boot low, pull-down, no pull-up D10 D8 D1 D8 P6 D10 D8 E15
16 no interrupt, no pull-up D2 D0 D9 D0 P10 PIN_A2 D6 D0 E16

Sedangkan aksesoris seperti LED dan button terpasa seperti tabel berikut:

Board LED Button
Adafruit 0
Arduino SPI 2
Arduino UART 14
D1 2
D1 mini 2
ESP8285 1
Espectro 15 0/2
Espino 2/4/5 0
Espinotee 16
Espresso lite v1 16
Espresso lite v2 2
Inventone 2
Modwifi 1
NodeMCU 16
Oak 5
phoenix v1 16
phoenix v2 2
Thing 5
Wifi slot 2
Wifiduino 2
Wifinfo 12
Wifio 2
Wiolink 2
Xinabox 5/12/13

Putar musik .wav dari kartu memori SDCard dengan arduino

Asep Kurniawan

jenis file suara menurut sistem kompres data-nya terdiri atas file suara terkompresi dan file suara tidak dikompresi (compressed/uncompresses), yaitu metode penyimpanan data suara digital yang bertujuan memperkecil ukuran file suara dan dengan penurunan kualitas suara sekecil-kecilnya.

File suara tidak dikompres memiliki keunggulan kualitas yang asli selain itu tidak memerlukan proses dekompresi yang rumit untuk mengambil/memutar-nya menjadi suara.

WAV (waveform audio file format) adalah contoh file suara yang tidak dikompres. karena masih menyimpan data aslinya jenis file ini memiliki ukuran yang besar. tidak seperti file suara terkompresi seperti .mp3, .aac, .ogg, .wma yang mmembutuhkan algoritma/codec untuk membuka datanya, .wav bisa langsung digunakan. sehingga .wav sangat cocok untuk perangkat mikrokontroller seperti arduino yang memiliki kecepatan dan memory yang kecil.

play .wav dengan arduino

file wav disimpan dan di ambil data-nya dengan metode PCM (pulse code modulation). file wav memiliki struktur header 44 byte yang berisi informasi jum;ah channel (mono/stereo), sample rate, bit per sampel dan informasi lainnya.

Khusus penggunaan arduino untuk memutar  file .wav dengan kecepatan 16MHz hanya efektif di sample rate 32.000, 16.000, 8.000 dengan kanal mono dan 8 bit per sampel.

Skema memutar file suara .wav menggunakan arduino dari microSD

Rangkaian speaker bukan stereo (tapi unbalanced audio connection)

(seandainya menggunakan ampli) jangan hubungkan ground arduino dan ground ampli jika keluaran suara ke speaker menggunakan 2 kabel pin 9 dan 10 (gunakan salah satu saja jika ground terhubung)

koding memainkan suara dari kartu memori berbasis arduino:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
#define pinSpeakerA     9
#define pinSpeakerB     10
 
#define pinCS           8
#define faktorKali      2
 
#include <SD.h>
#include <SPI.h>
 
 
bool suaraDimainkan;
uint32_t sampleCounter;
byte ulangPerSampel;
byte ulang;
 
struct  HeaderWAV
{
  char                RIFF[4];
  unsigned long       ChunkSize;
  char                WAVE[4];
  char                fmt[4];
  unsigned long       Subchunk1Size;
  unsigned short      AudioFormat;
  unsigned short      NumOfChan;
  unsigned long       SamplesPerSec;
  unsigned long       bytesPerSec;
  unsigned short      blockAlign;
  unsigned short      bitsPerSample;
  char                Subchunk2ID[4];
  unsigned long       Subchunk2Size;
 
};
 
HeaderWAV headerWAV;
File fileSuara;
 
 
void setup(void)
{
  pinMode(pinSpeakerA, OUTPUT);
  pinMode(pinSpeakerB, OUTPUT);
 
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("Memutar file suara .wav pada kartu memory SDCard dengan arduino");
  Serial.println("https://www.project.semesin.com/");
 
  if (!SD.begin(pinCS))
  {
    Serial.println("SD fail");
    return;
  }
}
 
void loop(void)
{
  if (!suaraDimainkan)
  {
    mainkanSuara("pulang.wav");
  }
  else
  {
    lanjutkanSuara();
  }
}
 
void mainkanSuara(char *namaFile)
{
  fileSuara = SD.open(namaFile);
  if ( !fileSuara )
  {
    Serial.println("File suara tidak ditemukan");
    return 0;
  }
 
  byte *alamat = (byte*)&headerWAV;
  for (byte i = 0; i < sizeof(headerWAV); i++)
  {
    byte data = fileSuara.read();
    *alamat++ = data;
  }
  Serial.print("namaFile=");
  Serial.println(namaFile);
  Serial.print("headerWAV.SamplesPerSec=");
  Serial.println(headerWAV.SamplesPerSec);
  Serial.print("headerWAV.NumOfChan=");
  Serial.println(headerWAV.NumOfChan);
  Serial.print("headerWAV.bitsPerSample=");
  Serial.println(headerWAV.bitsPerSample);
  Serial.print("headerWAV.Subchunk2Size=");
  Serial.println(headerWAV.Subchunk2Size);
 
  ulangPerSampel = 32000L / headerWAV.SamplesPerSec;
  ICR1 = 256;
  TCCR1A = _BV(COM1A1) | _BV(COM1B1) | _BV(WGM11);
  TCCR1B = _BV(WGM13) | _BV(WGM12) | _BV(CS10);
 
  sampleCounter = 0;
  ulang = 0;
  suaraDimainkan = true;
}
 
void lanjutkanSuara()
{
  if (TIFR1 & _BV(TOV1))
  {
    TIFR1 |= _BV(TOV1);
    if (!(ulang++ % ulangPerSampel))
    {
      if (sampleCounter++ >= headerWAV.Subchunk2Size)
      {
        Serial.println("Selesai");
        stopPlayback();
      }
      else
      {
        byte data = fileSuara.read();
 
        uint16_t sample = data;
        OCR1B = 256 - sample;
        OCR1A = sample;
      }
    }
  }
}
 
 
void stopPlayback()
{
  TIMSK1 &= ~_BV(OCIE1A);
  TCCR1B &= ~_BV(CS10);
  OCR1A = 128;
  OCR1B = 128;
 
  fileSuara.close();
  digitalWrite(pinSpeakerA, LOW);
  digitalWrite(pinSpeakerB, LOW);
 
  suaraDimainkan = false;
}

contoh file .wav mono 16kHz 8 bit:
pulang.wav

Audio Player

Enkripsi sederhana berbasis arduino (Improve XOR)

Asep Kurniawan

Sistem keamanan komunikasi arduino

Arduino memiliki port komunikasi bawaan seperti Serial, SPI, I2C dan di beberapa jenis arduino juga memiliki JTAG, USB, CAN, selain itu arduino juga dapat ditambahkan modul komunikasi seperti Bluetooth, BLE, WiFi, Ethernet, GPRS dan lainnya.

Masing-masing memiliki protokol, namun sebagian besar transfer data-nya dengan mudah diretas, misalnya komunikasi Serial: dengan menyadap jalur rx/tx dengan baud rate yang sesuai maka data-datanya sudah bisa di baca.

Enkripsi adalah metode menyembunyikan informasi melalui proses enkripsi dan hanya dapat dibaca setelah melalui proses decode dengan kunci yang tepat.

terdapat bermacam-macam metode enkripsi mulai dari metode lama seperti substitusi, transposisi hingga metode enkripsi modern seperti MD2, MD4, MD5, SHA, RC4, Base64. Metode-metode ini memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing.

Penerapan metode enkripsi pada aplikasi arduino dibatasi oleh kecepatan dan kapasitas memori arduino itu sendiri terutama jika transmisi data dalam jumlah besar.

Metode XOR

XOR adalah operasi logika yang memberikan hasil yang sama jika diterapkan dua kali sehingga cocok digunakan sebagai operasi enkripsi.

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println(F("Enkripsi sederhana berbasis arduino"));
  Serial.println(F("https://www.project.semesin.com"));
  Serial.println();
 
  char textBiasa[]      = "semesin.com";
  char kunci[]          = "kunci";
  byte chiperTeks[32];
  char teksDecode[32];
   
  //encode
  int i;
  for (i = 0; i < strlen(textBiasa); i++)
  {
    chiperTeks[i] = textBiasa[i] xor kunci[i % sizeof(kunci)];
  }
  chiperTeks[i] = 0;
 
  Serial.print("textBiasa = ");
  Serial.println(textBiasa);
  Serial.print("kunci = ");
  Serial.println(kunci);
  Serial.print("chiperTeks = ");
  Serial.println((char*)chiperTeks);
 
  Serial.print("chiperTeks (hex) = ");
 
  //decode
  for (i = 0; i < strlen(textBiasa); i++)
  {
    Serial.print(chiperTeks[i], HEX);
    Serial.print(' ');
  }
  Serial.println();
 
  for (i = 0; i < strlen(chiperTeks); i++)
  {
    teksDecode[i] = chiperTeks[i] xor kunci[i % sizeof(kunci)];
  }
  teksDecode[i] = 0;
 
  Serial.print("teksDecode = ");
  Serial.println(teksDecode);
  Serial.println();
 
  //hack
  char textHacker[] = {0, 0, 0, 0, 0, 0};
 
  for (i = 0; i < strlen(kunci); i++)
  {
    chiperTeks[i] = textHacker[i] xor kunci[i % sizeof(kunci)];
  }
  chiperTeks[i] = 0;
 
  Serial.print("Bobol kunci = ");
  Serial.println((char*)chiperTeks);
 
}
 
void loop() {
 
 
}

kelemahan metode sederhana ini adalah mudah dibobol dengan memasukkan plaintext/teks biasa dengan 0x00.

 

Metode XORS

metode ini tetap menggunakan logika xor sebagai operator utama dengan tambahan operator penambahan/pengurangan, pertimbangan utama metode ini adalah kecepatan dan penggunaan memory yang minimal.

Metode ini di gambarkan dalam skema berikut:

koding encode dan decode berbasis arduino:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
char key[] = "www.Semesin.com/";
 
byte encode(byte dataEncode, byte index)
{
  return ((dataEncode xor key[index % 8]) + key[(index % 4) + 8]) xor key[(index % 4) + 12];
}
byte decode(byte dataDecode, byte index)
{
  return ((dataDecode xor key[(index % 4) + 12]) - key[(index % 4) + 8]) xor key[index % 8];
}

Bel sekolah dengan pengaturan melalui tombol

Asep Kurniawan

Bel sekolah merupakan pengingat waktu terjadwal yang menandai pergantian antar waktu pelajaran di sekolah. Ber sekolah juga memiliki penjawalan mingguan dan bulanan.

Perangkat bel sekolah otomatis bisa diaplikasikan menggunakan arduino sebagai unit prosesornya, tidak seperti bel sekolah digital berbasis komputer yang menyimpan jadwal dalam harddisk, bel sekolah digital arduino menyimpan data jadwal pelajaran didalam EEPROM. Data Jadwal disimpan dalam format/struktur berikut :

  • Aktif
  • Jam
  • Menit

Guna mengatur data jadwal tersebut, perangkat bel sekolah ini dilengkapi dengan tombol-tombol dengan fungsi [menu], [tambah], [kurang] dan [ok].

serta penggunaan LCD sebagai tampilan waktu sekarang dan tampilan jadwal apabila waktunya telah tepat.

skema bel sekolah dengan pengaturan melalui tombol/button:

komponen yang digunakan :

  1. Arduino uno
  2. RTC DS3231
  3. LCD i2C
  4. push button 4x

sketch/koding bel sekolah arduino :

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
#define pinTombolMenu       5
#define pinTombolTambah     4
#define pinTombolKurang     3
#define pinTombolOk         2
 
#include <EEPROM.h>
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <SoftwareSerial.h>
#include "RTC.h"
 
LiquidCrystal_I2C lcd(0x3F, 16, 2); // set the LCD address to 0x27 for a 16 chars and 2 line display
RTC_DS3231 rtc;
char namaHari[][7] = {"Minggu", "Senin", "Selasa", " Rabu", "Kamis", "Jum'at", "Sabtu"};
char textMenuUtama[][17] = {
  "Bel masuk +pel 1",
  "Ganti pel 2     ",
  "Bel istirahat   ",
  "Bel masuk +pel 3",
  "Ganti pel 4     ",
  "Bel pulang      ",
  "Set Jam         ",
};
char textAktif[][6] = {"Mati ", "Aktif"};
 
char bufWaktu[40];
 
struct Jadwal
{
  bool aktif;
  byte jam;
  byte menit;
};
 
Jadwal jadwal[6] = {{0, 7, 0}, {0, 7, 0}, {0, 7, 0}, {0, 7, 0}, {0, 7, 0}, {0, 7, 0},} ;
Jadwal jadwalSet;
 
void setup()
{
  pinMode(pinTombolMenu, INPUT_PULLUP);
  pinMode(pinTombolTambah, INPUT_PULLUP);
  pinMode(pinTombolKurang, INPUT_PULLUP);
  pinMode(pinTombolOk, INPUT_PULLUP);
 
  Serial.begin (9600);
 
  rtc.begin();
 
  if (rtc.lostPower())
  {
    Serial.println(F("Waktu RTC di set ulang"));
    rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
  }
 
  Wire.beginTransmission(0x3F);
  if (Wire.endTransmission())
  {
    lcd = LiquidCrystal_I2C(0x27, 16, 2);
  }
  lcd.begin();
  // Print a message to the LCD.
  lcd.backlight();
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("Nama");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("Judul");
 
  //  delay(3000);
 
  if (EEPROM.read(0) != 0x48)
  {
    simpanJadwal();
    EEPROM.write(0, 0x48);
  }
  else
  {
    ambilJadwal();
  }
  Serial.println("Bel sekolah dimulai");
}
 
byte detikSebelumnya = 60;
byte menitSebelumnya = 60;
byte menuLevel = 0;
byte menuIndex[2];
DateTime setWaktu;
 
void loop()
{
  DateTime now = rtc.now();
  if (detikSebelumnya != now.detik)
  {
    detikSebelumnya = now.detik;
    if (!menuLevel)
    {
      sprintf(bufWaktu, "Pukul : %02d:%02d:%02d", now.jam, now.menit, now.detik);
      lcd.setCursor(0, 0);
      lcd.print(bufWaktu);
      sprintf(bufWaktu, "%s, %02d/%02d/%02d", namaHari[now.hari - 1], now.tanggal, now.bulan, now.tahun - 2000);
      lcd.setCursor(0, 1);
      lcd.print(bufWaktu);
 
    }
    if (menitSebelumnya != now.menit)
    {
      menitSebelumnya = now.menit;
      for (byte i = 0; i < 6; i++)
      {
        if (jadwal[i].aktif)
        {
          if ((jadwal[i].jam == now.jam) && (jadwal[i].menit == now.menit))
          {
            lcd.setCursor(0, 0);
            lcd.print("  Bel Sekolah   ");
            lcd.setCursor(0, 1);
            lcd.print(textMenuUtama[i]);
            delay(10000);
          }
        }
      }
    }
  }
 
  if (!digitalRead(pinTombolMenu))
  {
    delay(100);
    if (!digitalRead(pinTombolMenu))
    {
      if (menuLevel == 0)
      {
        menuLevel = 1;
        menuIndex[0] = 0;
      }
      else
      {
        menuLevel = 0;
        lcd.noBlink();
      }
      tampilanMenu();
      while (!digitalRead(pinTombolMenu));
    }
  }
  if (!digitalRead(pinTombolTambah))
  {
    delay(100);
    if (!digitalRead(pinTombolTambah))
    {
      if (menuLevel == 1)
      {
        menuIndex[0]++;
        if (menuIndex[0] >= sizeof(textMenuUtama) / sizeof(textMenuUtama[0]))
        {
          menuIndex[0] = 0;
        }
        tampilanMenu();
      }
      if (menuLevel == 2)
      {
        if (menuIndex[0] == 6)
        {
          switch (menuIndex[1])
          {
            case 0:
              setWaktu.jam++;
              if (setWaktu.jam >= 24)
              {
                setWaktu.jam = 0;
              }
              break;
            case 1:
              setWaktu.menit++;
              if (setWaktu.menit >= 60)
              {
                setWaktu.menit = 0;
              }
              break;
            case 2:
              setWaktu.detik++;
              if (setWaktu.detik >= 60)
              {
                setWaktu.detik = 0;
              }
              break;
          }
        }
        else
        {
          switch (menuIndex[1])
          {
            case 0:
              jadwalSet.aktif = !jadwalSet.aktif;
              break;
            case 1:
              jadwalSet.jam++;
              if (jadwalSet.jam >= 24)
              {
                jadwalSet.jam = 0;
              }
              break;
            case 2:
              jadwalSet.menit++;
              if (jadwalSet.menit >= 60)
              {
                jadwalSet.menit = 0;
              }
              break;
          }
        }
        tampilanMenu();
      }
      delay(100);
    }
  }
  if (!digitalRead(pinTombolKurang))
  {
    delay(100);
    if (!digitalRead(pinTombolKurang))
    {
      if (menuLevel == 1)
      {
        if (menuIndex[0] == 0)
        {
          menuIndex[0] = sizeof(textMenuUtama) / sizeof(textMenuUtama[0]) - 1;
        }
        else
        {
          menuIndex[0]--;
        }
        tampilanMenu();
      }
      if (menuLevel == 2)
      {
        if (menuIndex[0] == 6)
        {
          switch (menuIndex[1])
          {
            case 0:
              if (setWaktu.jam == 0)
              {
                setWaktu.jam = 23;
              }
              else
              {
                setWaktu.jam--;
              }
              break;
            case 1:
              if (setWaktu.menit == 0)
              {
                setWaktu.menit = 59;
              }
              else
              {
                setWaktu.menit--;
              }
              break;
            case 2:
              if (setWaktu.detik == 0)
              {
                setWaktu.detik = 59;
              }
              else
              {
                setWaktu.detik--;
              }
              break;
          }
        }
        else
        {
          switch (menuIndex[1])
          {
            case 0:
              jadwalSet.aktif = !jadwalSet.aktif;
              break;
            case 1:
              if (jadwalSet.jam == 0)
              {
                jadwalSet.jam = 23;
              }
              else
              {
                jadwalSet.jam--;
              }
              break;
            case 2:
              if (jadwalSet.menit == 0)
              {
                jadwalSet.menit = 59;
              }
              else
              {
                jadwalSet.menit--;
              }
              break;
          }
        }
        tampilanMenu();
      }
      delay(100);
    }
  }
  if (!digitalRead(pinTombolOk))
  {
    delay(100);
    if (!digitalRead(pinTombolOk))
    {
      if (menuLevel == 1)
      {
        menuLevel = 2;
        menuIndex[1] = 0;
        if (menuIndex[0] == 6)
        {
          setWaktu = rtc.now();
          tampilanMenu();
          lcd.setCursor(4, 1);
          lcd.blink();
        }
        else
        {
          jadwalSet.aktif = jadwal[menuIndex[0]].aktif;
          jadwalSet.jam = jadwal[menuIndex[0]].jam;
          jadwalSet.menit = jadwal[menuIndex[0]].menit;
          tampilanMenu();
          lcd.setCursor(2, 1);
          lcd.blink();
        }
      }
      else if (menuLevel == 2)
      {
        menuIndex[1]++;
        if (menuIndex[0] == 6)
        {
          switch (menuIndex[1])
          {
            case 1:
              tampilanMenu();
              lcd.setCursor(7, 1);
              lcd.blink();
              break;
            case 2:
              tampilanMenu();
              lcd.setCursor(10, 1);
              lcd.blink();
              break;
            case 3:
              menuLevel = 1;
              rtc.adjust(setWaktu);
              tampilanMenu();
              lcd.noBlink();
              break;
          }
        }
        else
        {
          switch (menuIndex[1])
          {
            case 1:
              tampilanMenu();
              lcd.setCursor(8, 1);
              lcd.blink();
              break;
            case 2:
              tampilanMenu();
              lcd.setCursor(11, 1);
              lcd.blink();
              break;
            case 3:
              menuLevel = 1;
              jadwal[menuIndex[0]].aktif = jadwalSet.aktif;
              jadwal[menuIndex[0]].jam = jadwalSet.jam;
              jadwal[menuIndex[0]].menit = jadwalSet.menit;
              simpanJadwal();
              lcd.noBlink();
              tampilanMenu();
              break;
          }
        }
        while (!digitalRead(pinTombolOk));
        delay(500);
      }
    }
  }
}
void tampilanMenu()
{
  if (menuLevel == 1)
  {
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("   Menu Utama   ");
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print(textMenuUtama[menuIndex[0]]);
  }
  else if (menuLevel == 2)
  {
    if (menuIndex[0] == 6)
    {
      lcd.setCursor(0, 0);
      lcd.print(textMenuUtama[menuIndex[0]]);
      sprintf(bufWaktu, "    %02d:%02d:%02d    ", setWaktu.jam, setWaktu.menit, setWaktu.detik);
      lcd.setCursor(0, 1);
      lcd.print(bufWaktu);
    }
    else
    {
      lcd.setCursor(0, 0);
      lcd.print(textMenuUtama[menuIndex[0]]);
      sprintf(bufWaktu, "  %s %02d:%02d   ", textAktif[jadwalSet.aktif], jadwalSet.jam, jadwalSet.menit);
      lcd.setCursor(0, 1);
      lcd.print(bufWaktu);
    }
  }
}
 
void ambilJadwal()
{
  byte *alamat = (byte*)jadwal;
  for (byte i = 1; i < sizeof(jadwal) + 1; i++)
  {
    *alamat++ = EEPROM.read(i);
  }
}
void simpanJadwal()
{
  byte *alamat = (byte*)jadwal;
  for (byte i = 1; i < sizeof(jadwal) + 1; i++)
  {
    EEPROM.update(i, *alamat++);
  }
}

library yang digunakan:

Menampilkan data audio dari sound card dengan GUI Matlab

Asep Kurniawan

Matlab menyedian fasilitas pengambilan data audio langsung dari hardware soundcard (internal/external) menggunakan system audio toolbox atau data acquisition toolbox. Namun toolbox tersebut hanya mendukung beberapa jenis soundcard saja.

Jika hardware tidak didukung dan pengambilan data audio realtime bisa dikesampingkan, maka pengambilan data audio melalui mic/line in masih bisa dilakukan dengan fungsi standar yang disediakan matlab.

Dalam proyek ini digunakan fungsi-fungsi utama berikut:

  1. audiodevinfo, bertugas mengambil informasi perangkat/hardware audio input seperti mic dan line in. Daftar perangkat masukan suara ini ditampilkan dalam pop-up menu sehingga pengguna bisa memilih perangkat yang akan digunakan sebagai masukan audio.
  2. audiorecorder, merupakan fungsi perekam audio standar matlab yang akan mulai merekam saat diberi perintah start() dan akan berhenti saat diberi perintah stop(). Data suara yang terekam bisa diambil dengan perintah getaudiodata();
  3. Timer, berfungsi mengatur jeda pengambilan data suara.

Metode ini akan memiliki jeda tergantung pengaturan waktu di timer, agar terlihat lebih realtime, perioda timer dibuat lebih kecil dan dalam mode tetap/fixedSpacing. Selain itu waktu proses lanjutan seperti analisa ampltudo/phase, FFT, Filter dan lain-lain dibuat seefektif mungkin sehingga jeda (kehilangan data audio) bisa diperkecil.

berikut koding fungsi merekam data suara matlab yang digunakan:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
function varargout = audioSoundcard(varargin)
gui_Singleton = 1;
gui_State = struct('gui_Name',       mfilename, ...
    'gui_Singleton',  gui_Singleton, ...
    'gui_OpeningFcn', @audioSoundcard_OpeningFcn, ...
    'gui_OutputFcn',  @audioSoundcard_OutputFcn, ...
    'gui_LayoutFcn',  [] , ...
    'gui_Callback',   []);
if nargin && ischar(varargin{1})
    gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1});
end
 
if nargout
    [varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:});
else
    gui_mainfcn(gui_State, varargin{:});
end
 
% --- Executes just before audioSoundcard is made visible.
function audioSoundcard_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin)
% Choose default command line output for AudioSpectrumAnalyzer
handles.output = hObject;
 
% Update handles structure
guidata(hObject, handles);
 
% uiwait(handles.figure1);
global guiHandle;
global recorder;
global audioData;
 
global panjangDataRekaman;
global frequencySampling;
global bitsPerSample;
global audioChannel;
 
panjangDataRekaman = 8191;
frequencySampling = 22050;
bitsPerSample = 16;
audioChannel = 1;
 
ylim(handles.axes1, [-0.5, 0.5]);
xlim(handles.axes1, [0, panjangDataRekaman]);
title(handles.axes1, 'Real time');
xlabel(handles.axes1, 'sampling (bit)')
ylabel(handles.axes1, 'Amplitude')
hold(handles.axes1,'on');
guiHandle = guidata(hObject);
set(handles.checkboxAktif,'value', 0);
 
info = audiodevinfo;
nDevices = audiodevinfo(1);
str = {};
set(handles.popupmenuDevice,'string',str);
 
for i = 1:nDevices
    str = [str, char(info.input(i).Name)];
end
set(handles.popupmenuDevice,'string',str);
set(handles.checkboxAktif,'value',0);
 
deviceID = get(handles.popupmenuDevice,'value') - 1;
recorder = audiorecorder(frequencySampling, bitsPerSample, audioChannel, deviceID);
audioData = double.empty();
 
% --- Outputs from this function are returned to the command line.
function varargout = audioSoundcard_OutputFcn(hObject, eventdata, handles)
varargout{1} = handles.output;
 
 
% --- Executes on button press in checkboxAktif.
function checkboxAktif_Callback(hObject, eventdata, handles)
global  timerRekam
T = timerfind;
if isempty(T)
    disp('timer empty')
    timerRekam = timerRekaman();
end
 
if get(handles.checkboxAktif,'value')
    start(timerRekam)
else
    stop(timerRekam)
end
 
% --- Executes on selection change in popupmenuDevice.
function popupmenuDevice_Callback(hObject, eventdata, handles)
global recorder
global frequencySampling
global bitsPerSample;
global audioChannel;
 
deviceID = get(handles.popupmenuDevice,'value') - 1;
recorder = audiorecorder(frequencySampling, bitsPerSample, audioChannel, deviceID);
 
 
% --- Executes during object creation, after setting all properties.
function popupmenuDevice_CreateFcn(hObject, eventdata, handles)
if ispc && isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor'))
    set(hObject,'BackgroundColor','white');
end
 
% --- Executes during object deletion, before destroying properties.
function figure1_DeleteFcn(hObject, eventdata, handles)
T = timerfind;
if ~isempty(T)
    stop(T)
    delete(T)
end
 
function t = timerRekaman()
t = timer;
t.StartDelay = 0;
t.TimerFcn = @rekamSuara;
t.StopFcn  = @selesaiRekamSuara;
t.Period = 0.5;
t.ExecutionMode = 'fixedSpacing';
 
function rekamSuara(mTimer,~)
global recorder
global audioData;
global plotData;
global panjangDataRekaman;
 
if recorder.isrecording
    stop(recorder);
    delete(plotData);
    audioData = [audioData; getaudiodata(recorder)];
     
    if length(audioData) > panjangDataRekaman
        audioData = audioData(length(audioData)-panjangDataRekaman:length(audioData));
    end
     
    tampilGrafik;
end
disp('AmbilSuara...')
recorder.record;
 
function selesaiRekamSuara(mTimer,~)
disp('Selesai.')
 
function tampilGrafik()
global guiHandle;
global audioData;
global plotData;
global panjangDataRekaman;
 
if ~isempty(audioData)
    plotData = plot(audioData, 'b', 'Parent', guiHandle.axes1);
end

Contah capture audio matlab menggunakan fungsi standar pembacaan soundcard:

file pendukung pengambilan data suara dengan matlab:

audioSoundcard.fig

Papan skor arduino 3 panel P10 dengan kontrol android

Asep Kurniawan

Papan skor (score board) adalah papan tempat informasi dan hasil pertandingan yang dapat dilihat oleh semua orang yang berada di arena pertandingan dan penonton.

Papan skor dengan dot matrix (dmd) dengan kontrol android melalui bluetooth ini memiliki fitur :

  1. Tambah-kurang point, skor, waktu, dan ronde pertandingan serta reset point.
  2. Informasi running text yang bisa tampil di tengah pertandingan.
  3. Master reset untuk menginisialisasi semua informasi pertandingan.

Skema papan skor arduino

lepas ‘pin 0’ arduino – bluetooth saat upload sketch:

komponen papan skor bluetooth

  1. Arduino Uno
  2. 3 buah DMD Panel P10
  3. Bluetooth HC-05
  4. Android

Sketch/koding scoring board arduino dengan android melalui bluetooth

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
#include <SoftwareSerial.h>
#include <DMD_Semesin.h>
#include <fonts/Arial16.h>
#include <fonts/Arial_Black_16.h>
#include <fonts/SystemFont5x7.h>
#include <fonts/SystemFont5x7Gemuk.h>
#include <Wire.h>
 
//defenisi pin
#define pinOE         9
#define pinSCK        8
#define pinA          6
#define pinB          7
 
#define DISPLAYS_WIDE 3
#define DISPLAYS_HIGH 1
 
#define fontPembuka     Arial16
#define fontSkor        Arial_Black_16
#define fontInformasi   SystemFont5x7
#define fontWaktu       SystemFont5x7
#define fontRonde       SystemFont5x7Gemuk
 
SPIDMD dmd(DISPLAYS_WIDE, DISPLAYS_HIGH);
 
//SoftwareSerial bluetooth(2, 3);
#define bluetooth     Serial
 
byte pointA, pointB, skorA, skorB, ronde = 0;
uint16_t waktu = 0;
byte Arial14TengahY;
char strInformasi[200] = "Selamat Datang";
char bufferBluetooth[200];
bool pertandinganBerjalan;
long millisDetik;
long millisEfek;
byte detikSebelumnya = 60;
bool modeInformasi;
 
EfekMarque efekMarque;
 
enum perintah {
  initPerangkat,
  pointAplus,
  pointAminus,
  pointBplus,
  pointBminus,
  skorAplus,
  skorAminus,
  skorBplus,
  skorBminus,
  rondePlus,
  rondeMinus,
  menitPlus,
  menitMinus,
  text,
  resetPoint,
  resetSemua,
  mulai,
};
 
DMD_TextBox boxSkorA(dmd, 0, 0, 28, 16);
DMD_TextBox boxSkorB(dmd, 68, 0, 28, 16);
 
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  bluetooth.begin(9600);
 
  Serial.println(F("Papan skor arduino 3 panel P10 dengan kontrol android"));
  Serial.println(F("https://www.project.semesin.com"));
 
 
  dmd.setBrightness(128);
  dmd.selectFont(fontPembuka);
  dmd.clearScreen();
  dmd.begin();
  dmd.drawString(0, 0, F("Papan Skor bluetooth"));
  delay(1000);
  dmd.clearScreen();
 
  efekMarque.mode = nonAktif;
  efekMarque.sumber = sumberRAM;
  efekMarque.font = fontInformasi;
  efekMarque.kiri = 28;
  efekMarque.atas = 0;
  efekMarque.tinggi = 8;
  efekMarque.lebar = 40;
  efekMarque.step = 1;
  efekMarque.skip = 0;
 
  tampilanUtama();
 
  Serial.println("Sistem dimulai");
 
  millisDetik = millis();
}
 
void loop() {
  if (millisDetik != millis() / 1000L)
  {
    millisDetik = millis() / 1000L;
    if (pertandinganBerjalan)
    {
      waktu++;
 
      if (!modeInformasi)
      {
        tampilanUtama();
      }
    }
  }
 
  if (millisEfek < millis() - 100)
  {
    millisEfek = millis();
    if (efekMarque.mode == XMinus)
    {
      dmd.marqueeXMinus(&efekMarque);
    }
    else
    {
      modeInformasi = false;
      tampilanUtama();
    }
  }
 
  if (bluetooth.available())
  {
    byte tokenMulai = bluetooth.read();
    Serial.println(tokenMulai, HEX);
    if (tokenMulai == 0xFE)
    {
      delay(2);
      byte perintah = bluetooth.read();
      delay(2);
      byte panjang = bluetooth.read();
 
      for (uint16_t i = 0; i < panjang; i++)
      {
        delay(2);
        char c = bluetooth.read();
        bufferBluetooth[i] = c;
      }
      delay(2);
      byte tokenSelesai = bluetooth.read();
      if (tokenSelesai == 0xFF)
      {
        uint16_t i;
        switch (perintah)
        {
          case initPerangkat:
            bluetooth.write(237);
            break;
          case pointAplus:
            pointA++;
            break;
          case pointAminus:
            pointA--;
            break;
          case pointBplus:
            pointB++;
            break;
          case pointBminus:
            pointB--;
            break;
          case skorAplus:
            skorA++;
            break;
          case skorAminus:
            skorA--;
            break;
          case skorBplus:
            skorB++;
            break;
          case skorBminus:
            skorB--;
            break;
          case rondePlus:
            ronde++;
            break;
          case rondeMinus:
            ronde--;
            break;
          case menitPlus:
            waktu += 60 ;
            break;
          case menitMinus:
            if (waktu > 60)
              waktu -= 60;
            else
              waktu = 0;
            break;
          case resetPoint:
            pointA = 0;
            pointB = 0;
            break;
          case resetSemua:
            pointA = 0;
            pointB = 0;
            skorA = 0;
            skorB = 0;
            ronde = 0;
            waktu = 0;
            break;
          case mulai:
            pertandinganBerjalan = !pertandinganBerjalan;
            break;
          case text:
            for (i = 0; i < panjang; i++)
            {
              strInformasi[i] = bufferBluetooth[i];
            }
            strInformasi[i] = 0;
            dmd.drawFilledBox(28, 0, 67, 7, GRAPHICS_OFF);
            efekMarque.init = true;
            efekMarque.alamat = strInformasi;
            efekMarque.mode = XMinus;
            efekMarque.clear = 40;
            modeInformasi = true;
 
            millisEfek = millis();
            break;
        }
        if (pointA == 255)
          pointA = 0;
        if (pointB == 255)
          pointB = 0;
        if (skorA == 255)
          skorA = 0;
        if (skorB == 255)
          skorB = 0;
        if (ronde == 255)
          ronde = 0;
        if (waktu == 3600)
          waktu = 0;
 
        if (!modeInformasi)
        {
          tampilanUtama();
        }
      }
    }
  }
}
byte bin2bcd(byte val)
{
  return val + 6 * (val / 10);
}
 
void tampilanUtama()
{
  byte lebarText;
  dmd.selectFont(fontSkor);
  Arial14TengahY = (dmd.height - dmd.fontHeader.height) / 2;
 
  boxSkorA.clear();
  boxSkorB.clear();
  lebarText = dmd.stringWidth(String(pointA));
  dmd.drawString((28 - lebarText) / 2 + 0, Arial14TengahY, String(pointA));
  lebarText = dmd.stringWidth(String(pointB));
  dmd.drawString((28 - lebarText) / 2 + 68, Arial14TengahY, String(pointB));
 
 
  dmd.selectFont(fontWaktu);
  char waktuStr[] = "00:00";
  byte menitBCD = bin2bcd(waktu / 60);
  byte detikBCD = bin2bcd(waktu % 60);
  waktuStr[0] = (menitBCD >> 4) + 0x30;
  waktuStr[1] = (menitBCD & 0x0F) + 0x30;
  waktuStr[3] = (detikBCD >> 4) + 0x30;
  waktuStr[4] = (detikBCD & 0x0F) + 0x30;
  lebarText = dmd.stringWidth(waktuStr);
  dmd.drawString((dmd.width - lebarText) / 2, 0, waktuStr);
 
  dmd.selectFont(fontRonde);
 
  dmd.drawString(28, 8, String(skorA));
  lebarText = dmd.stringWidth(String(skorB));
  dmd.drawString((68 - lebarText), 8, String(skorB));
 
  lebarText = dmd.stringWidth(String(ronde));
  dmd.drawString((dmd.width - lebarText) / 2, 8, String(ronde));
}

screenshot apk papan skor

File papan skor android

 

Properti tabel dinamis app inventor dengan WebViewer

Asep Kurniawan

MIT App Inventor 2 menawarkan kemudahan dalam membuat aplikasi apk android. Namun dibalik kesederhanaannya App Inventor memiliki kelemahan pada aplikasi dengan jumlah komponen yang banyak. Penyebabnya adalah area design yang terbatas dan bersifat semi statis.

Perancangan tabel dinamis AI2 ini dapat memudahkan dalam merancang apk aplikasi android dengan fitur:

  1. Komponen/Palette bisa disesuaikan, sementara yang tersedia adalah tabel, judul, label, input checkbox, input select 1-4, input byte, input int, input slider, input float, input text, button, button horizontal, horizontal line.
  2. Palette tabel dengan tipe yang tersedia : label increment, label integer, label text, input checkbox, input select 1-4, input byte, input int, input slider, input float, input text, button.
  3. Penggunaan WebViewer memungkinkan tampilan sizeable atau dapat diperbesar/diperkecil.

Designer Dinamis App Inventor dengan WebViewer

Untuk menggunakan platform ini, buatlah di designer cukup satu komponen saja yaitu : WebViewer

upload file “semesin.html”, file ini berisi script yang berfungsi untuk berkomunikasi antara webViewer dengan apk app Inventor.

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
<body onload="document.getElementById('content').innerHTML = window.AppInventor.getWebViewString();">
<div id="content"></div>
</body>
<script type="text/javascript">
  function checkboxChange(id, value)
  {
    if (value == true)
    {
      window.AppInventor.setWebViewString(id + ',1');
    }
    else
    {
      window.AppInventor.setWebViewString(id + ',0');
    }
  }
  function inputChange(id, value)
  {
    window.AppInventor.setWebViewString(id + ',' + value);
  }
</script>

fungsi window.AppInventor.getWebViewString() adalah mengambil nilai dari app inventor (dalam format html)

sedangkan window.AppInventor.setWebViewString() berfungsi mengirimkan data ke app inventor.

 

Struktur properti dan tabel dinamis menggunakan App Inventor

Untuk membangun skema properti App Inventor, buatlah list dalam format berikut :

  • List teks
  • List tipe
  • List nilai

Apabila  list tipe bernilai tabel maka list nilai diisi dengan format :

  • List tabel teks
  • List tabel tipe
  • List tabel nilai

berikut ini contoh struktur properti designer dinamis webViewer:

disamping itu perlu juga dibangun mekanisme handler/penanganan khususnya tombol-tombol mirip properti button.onclick().

contoh tampilan membuat tabel dengan mit app inventor :

File membuat tabel dinamis dengan app inventor:

  1. DinamikPropertiWebViewer.aia
  2. DinamikPropertiWebViewer.apk
  3. semesin.html

Bel sekolah arduino dengan kontrol android 2 (upgrade lcd)

Asep Kurniawan

Bel sekolah adalah pengingat waktu yang digunakan di sekolah sebagai penanda pergantian jadwal.

Bel sekolah digital bisa di aplikasikan dalam bentuk:

    1. Aplikasi komputer
      adalah aplikasi yang ditanam dalam komputer dan bisa dijalankan secara otomatis. sistem ini mudah dalam pengaturan, memiliki data jadwal sangat besar,  peringatan admin, backup, update suara mudah, perekan suara, kunci aplikasi dll. Kelemahannya adalah komputer dan aplifier suara harus tetap hidup dan bergantung kepada adanya daya listrik/ups termasuk biaya listrik, pesan sponsor pada aplikasi gratis,  biaya pengadaan dan perawatan komputer.
    2. Aplikasi android
      Aplikasi / apk android memiliki sama dengan aplikasi komputer dan aplikasi android dapat terhubung dengan  sistem tata suara melalui bluetooth dan kabel audio. kekurangannya adalah device android harus selalu berada dekat dengan sistem (selalu standby)
    3. Aplikasi perangkat mandiri
      Sistem bel sekolah otomatis dapat dibangun dengan perangkat mandiri menggunakan microkontroller dengan biaya murah dan bisa dikembangkan untuk keperluan lainnya seperti :

      • bisa menggunakan baterai sebagai daya cadangannya
      • Pendeteksi gempa dan peringatan
      • Notifikasi sms ke pengajar
      • Mekanuisme kunci pagar
      • Panggilan melalui microphone yang tertuju langsung ke kelas tertentu
      • dan lain-lain sesuai kebutuhan

      Kekurangan sistem ini adalah ruang penyimpanan data jadwal dan suara terbatas, pengaturan jadwal yang sulit melalui tombol/keypad.

Dalam proyek ini menggabungkan perangkat mandiri dengan platform arduino yang dikombinasikan dengan aplikasi/apk android sebagai kontrolnya.

Skema bel sekolah otomatis dengan kontrol android:

komponen bel sekolah arduino control android:

  • Arduino Uno
  • Bluetooth HC-05
  • RTC DS3231
  • LCD 1602 + I2C backpack
  • modul Relay 1 channel
  • DF Player mini mp3
  • Speaker

tampilan Aplikasi bel sekolah android :

sketch/aplikasi bel sekolah bluettoth android :

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
528
529
530
531
532
533
534
535
536
537
538
539
540
541
542
543
544
545
546
547
548
549
550
551
552
553
554
555
556
557
558
559
560
561
562
563
564
565
566
567
568
569
570
571
572
573
574
575
576
577
578
579
580
581
582
583
584
585
586
587
588
589
590
591
592
593
594
595
596
597
598
599
600
601
602
603
604
605
606
607
608
609
610
611
612
613
#define namaSekolah   "Nama Sekolah"
 
#define SQWPin        A3
#define pinRelay      8
#define relayOn       LOW
 
#include <avr/sleep.h>
#include <SoftwareSerial.h>
#include <DFPlayer_Mini_Mp3.h>
#include "RTC.h"
#include <EEPROM.h>
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
 
#define tokenEEPROM 0x83
SoftwareSerial bluetooth(2, 3); // RX, TX
SoftwareSerial mp3Serial(4, 5); // RX, TX
LiquidCrystal_I2C lcd(0x3F, 16, 2); // set the LCD address to 0x27 for a 16 chars and 2 line display
 
struct Waktu
{
  byte jam;
  byte menit;
};
 
struct TabelMataPelajaran
{
  byte aktif;
  Waktu waktu;
  byte hariAktif;
  byte mingguAktif;
  byte kegiatan;
};
 
const char kegiatanText[][17] PROGMEM = {
  "-               ",
  "Jam Pelajaran 1 ",
  "Jam Pelajaran 2 ",
  "Jam Pelajaran 3 ",
  "Jam Pelajaran 4 ",
  "Jam Pelajaran 5 ",
  "Jam Pelajaran 6 ",
  "Jam Pelajaran 7 ",
  "Jam Pelajaran 8 ",
  "Jam Pelajaran 9 ",
  "Jam Pelajaran 10",
  "Jam Pelajaran 11",
  "Jam Pelajaran 12",
  "Jam Pelajaran 13",
  "Jam Pelajaran 14",
  "Jam Pelajaran 15",
  "Masuk           ",
  "Upacara         ",
  "Istirahat       ",
  "Istirahat1      ",
  "Istirahat2      ",
  "Istirahat3      ",
  "Selesai istiraht",
  "Kepramukaan     ",
  "Khusus          ",
  "Pulang          ",
  "Pulang Jum'at   ",
  "Pulang Sabtu    ",
  "Musik 1         ",
  "Musik 2         ",
  "Musik 3         ",
  "Musik 4         ",
  "Musik 5         ",
  "Musik 6         ",
  "Hadits 1        ",
  "Hadits 2        ",
  "Hadits 3        ",
  "Hadits 4        ",
  "Hadits 5        ",
  "Hadits 6        ",
};
 
enum _kegiatan
{
  TidakAda,
  JamPelajaran1,
  JamPelajaran2,
  JamPelajaran3,
  JamPelajaran4,
  JamPelajaran5,
  JamPelajaran6,
  JamPelajaran7,
  JamPelajaran8,
  JamPelajaran9,
  JamPelajaran10,
  JamPelajaran11,
  JamPelajaran12,
  JamPelajaran13,
  JamPelajaran14,
  JamPelajaran15,
  Masuk,
  Upacara,
  Istirahat,
  Istirahat1,
  Istirahat2,
  Istirahat3,
  SelesaiIstirahat,
  Kepramukaan,
  Khusus,
  Pulang,
  PulangJumat,
  PulangSabtu,
  Musik1,
  Musik2,
  Musik3,
  Musik4,
  Musik5,
  Musik6,
  Hadits1,
  Hadits2,
  Hadits3,
  Hadits4,
  Hadits5,
  Hadits6,
};
enum PengaturanAndroid
{
  cekAses,
  pengaturanJadwal,
  pengaturanWaktu,
 
};
 
char karakterMusik[8] = {
  0b00000,
  0b00100,
  0b00110,
  0b00101,
  0b00101,
  0b00100,
  0b11100,
  0b11100
};
byte karakterDetik1[8] = {
  0b00000,
  0b00000,
  0b00000,
  0b00100,
  0b00000,
  0b00000,
  0b00000,
  0b00000
};
byte karakterDetik2[8] = {
  0b00000,
  0b00000,
  0b00100,
  0b01010,
  0b00100,
  0b00000,
  0b00000,
  0b00000
};
byte karakterDetik3[8] = {
  0b00000,
  0b00100,
  0b01010,
  0b10001,
  0b01010,
  0b00100,
  0b00000,
  0b00000
};
byte karakterSetting[8] = {
  0b00100,
  0b00100,
  0b00100,
  0b01110,
  0b00100,
  0b10001,
  0b01010,
  0b00100
};
 
volatile bool interupsiDetik;
byte indexMataPelajaran;
RTC_DS3231 rtc;
DateTime now;
bool rtcValid;
byte indexPengaturanJadwal = 0;
 
#define hariAktifSenin 1<<6
#define hariAktifSelasa 1<<5
#define hariAktifRabu 1<<4
#define hariAktifKamis 1<<3
#define hariAktifJumat 1<<2
#define hariAktifSabtu 1<<1
#define hariAktifMinggu 1<<7
 
char namaHari[][7] = {"Minggu", "Senin", "Selasa", "Rabu", "Kamis", "Jum'at", "Sabtu"};
#define _hariAktif(Sen,Sel,Rab,Kam,Jum,Sab,Mgu) (Mgu<<7)|(Sen<<6)|(Sel<<5)|(Rab<<4)|(Kam<<3)|(Jum<<2)|(Sab<<1)
#define _mingguAktif(Mgu1,Mgu2,Mgu3,Mgu4,Mgu5,Mgu6) (Mgu1<<7)|(Mgu2<<6)|(Mgu3<<5)|(Mgu4<<4)|(Mgu5<<3)|(Mgu6<<2)
#define _waktu(Jam, Menit) {Jam, Menit}
#define Aktif 1
#define TidakAktif 0
 
TabelMataPelajaran jadwalBelajar[40];
Waktu waktu;
 
char bufWaktu[40];
byte detikSebelumnya = 60;
byte tanggalSebelumnya = 0;
Waktu jadwalBerikutnya;
byte menitBel;
bool statusBel;
bool statusPengingat;
 
byte jadwalBerikutnyaKegiatan;
 
 
void setup() {
  digitalWrite(pinRelay, !relayOn);
  pinMode(pinRelay, OUTPUT);
   
  pinMode(SQWPin, INPUT_PULLUP);
 
  Serial.begin(9600);
  Serial.println(F("Bel Sekolah Dengan Kontrol Android"));
  Serial.println(F("https://www.project.semesin.com"));
  Serial.println();
 
  Wire.begin();
  Wire.beginTransmission(0x3F);
  if (Wire.endTransmission())
  {
    lcd = LiquidCrystal_I2C(0x27, 16, 2);
  }
  lcd.begin();
 
  lcd.command (0x40 | (0 << 3));
  for (byte i = 0; i < 8; i++)
    lcd.write (karakterDetik1[i]);
 
  lcd.command (0x40 | (1 << 3));
  for (byte i = 0; i < 8; i++)
    lcd.write (karakterDetik2[i]);
 
  lcd.command (0x40 | (2 << 3));
  for (byte i = 0; i < 8; i++)
    lcd.write (karakterDetik3[i]);
 
  lcd.command (0x40 | (3 << 3));
  for (byte i = 0; i < 8; i++)
    lcd.write (karakterDetik2[i]);
 
  lcd.command (0x40 | (4 << 3));
  for (byte i = 0; i < 8; i++)
    lcd.write (karakterMusik[i]);
 
  lcd.command (0x40 | (5 << 3));
  for (byte i = 0; i < 8; i++)
    lcd.write (karakterSetting[i]);
 
 
  lcd.backlight();
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("Bel Sekolah");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print(namaSekolah);
 
 
  mp3Serial.begin(9600);
  bluetooth.begin (9600);
  bluetooth.listen();
 
  mp3_set_serial (mp3Serial);
  mp3_set_volume (15);//full volume 0x30
 
  rtc.begin();
 
  if (rtc.lostPower())
  {
    Serial.println(F("RTC lost power, lets set the time!"));
    rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
  }
   
  rtc.writeSqwPinMode(DS3231_SquareWave1Hz);
 
  if (EEPROM.read(sizeof(jadwalBelajar)) != tokenEEPROM)
  {
    nilaiAwal();
    EEPROM.write(sizeof(jadwalBelajar), tokenEEPROM);
    Serial.println("setting awal");
  }
   
  EEPROM.get(0, jadwalBelajar);
  cekJadwalHariIni();
 
  delay(1000);
 
  lcd.clear();
 
  Serial.println(F("Sistem bel sekolah dimulai"));
 
}
 
void loop() {
  if (digitalRead(SQWPin))
  {
    if (rtcValid)
    {
      rtcValid = false;
 
      now = rtc.now();
 
      uint16_t unixJadwalBerikutnya = (jadwalBerikutnya.jam * 60) + jadwalBerikutnya.menit;
      uint16_t unixWaktu = (now.jam * 60) + now.menit;
 
      if (!now.detik)
      {
        if (jadwalBerikutnyaKegiatan && (jadwalBerikutnya.jam == now.jam) && (jadwalBerikutnya.menit == now.menit))
        {
          lcd.setCursor(6, 1);
          lcd.print((char)4);
          lcd.setCursor(0, 0);
          lcd.print((__FlashStringHelper *)kegiatanText[jadwalBerikutnyaKegiatan]);
 
          mp3_play (jadwalBerikutnyaKegiatan);
          Serial.println((__FlashStringHelper *)kegiatanText[jadwalBerikutnyaKegiatan]);
          menitBel = jadwalBerikutnya.menit;
          statusBel = true;
          statusPengingat = false;
        }
        else if (jadwalBerikutnyaKegiatan && (unixWaktu == unixJadwalBerikutnya - 1))
        {
          statusPengingat = true;
          digitalWrite(pinRelay, relayOn);
          Serial.println("Pengingat bel masuk 1 menit lagi");
        }
      }
 
      if (menitBel != now.menit)
      {
        if (statusBel)
        {
          lcd.setCursor(6, 1);
          lcd.print(' ');
 
          digitalWrite(pinRelay, !relayOn);
 
          cariJadwal();
          statusBel = false;
          tanggalSebelumnya = 0;
        }
      }
 
      //tampilan
      if (statusPengingat)
      {
        lcd.setCursor(1, 1);
        if (now.detik % 2)
        {
          sprintf(bufWaktu, "%02d:%02d", jadwalBerikutnya.jam, jadwalBerikutnya.menit);
          lcd.print(bufWaktu);
        }
        else
        {
          lcd.print("     ");
        }
      }
 
      if (detikSebelumnya != now.detik)
      {
        sprintf(bufWaktu, "%02d:%02d:%02d", now.jam, now.menit, now.detik);
        lcd.setCursor(8, 1);
        lcd.print(bufWaktu);
        lcd.setCursor(0, 1);
        lcd.print((char)(now.detik % 4));
 
        sprintf(bufWaktu, "%02d:%02d:%02d %s, %02d/%02d/%02d", now.jam, now.menit, now.detik, namaHari[now.hari - 1], now.tanggal, now.bulan, now.tahun - 2000);
        Serial.println(bufWaktu);
      }
 
      if (tanggalSebelumnya != now.tanggal)
      {
        tanggalSebelumnya = now.tanggal;
        lcd.clear();
        lcd.print(namaHari[now.hari - 1]);
        lcd.print(',');
        sprintf(bufWaktu, "%02d/%02d/%02d", now.tanggal, now.bulan, now.tahun - 2000);
        lcd.setCursor(8, 0);
        lcd.print(bufWaktu);
 
        cariJadwal();
      }
    }
  }
  else
  {
    rtcValid = true;
  }
  cekBluetooth();
}
 
void cekBluetooth()
{
  uint8_t tokenMulai;
  uint8_t perintah;
  uint8_t parameter;
  uint8_t panjang1;
  uint8_t panjang2;
  char c;
  uint8_t i, j;
  uint8_t tokenSelesai;
  byte bufferSerial[100];
  byte *alamat;
 
  if (bluetooth.available())
  {
    tokenMulai = bluetoothRead();
    if (tokenMulai == 0xFD)
    {
      panjang1 = bluetoothRead();
      panjang2 = bluetoothRead();
 
      if (panjang2 == 254 - panjang1)
      {
        if (panjang1 >= sizeof(bufferSerial))
        {
          panjang1 = sizeof(bufferSerial);
        }
 
        uint16_t timeOut = 0xFFF;
        i = 0;
        do
        {
          if (bluetooth.available())
          {
            c = bluetoothRead();
            bufferSerial[i++] = c;
          }
        } while ((i < panjang1 + 3) && (timeOut--));
 
        perintah = bufferSerial[0];
        parameter = bufferSerial[1];
 
        tokenSelesai = bufferSerial[i - 1];
        if (tokenSelesai == 0x00)
        {
          delay(10);
          bluetooth.write(254);
          switch (perintah)
          {
            case cekAses:
              bluetooth.write(1);
              bluetooth.write(254);
              break;
            case pengaturanJadwal:
              lcd.setCursor(6, 1);
              lcd.print((char)5);
 
              memcpy((byte*)&jadwalBelajar[parameter], bufferSerial + 2, sizeof(TabelMataPelajaran));
              if (parameter == (sizeof(jadwalBelajar) / sizeof(TabelMataPelajaran)) - 1)
              {
                EEPROM.put(0, jadwalBelajar);
                Serial.println("Jadwal diterima");
 
                lcd.setCursor(6, 1);
                lcd.print(' ');
 
                tanggalSebelumnya = 0;
              }
              break;
            case pengaturanWaktu:
              memcpy((byte*)&now, bufferSerial + 2, sizeof(DateTime));
              rtc.adjust(now);
              tanggalSebelumnya = 0;
              Serial.println("Setting waktu diterima");
              break;
          }
        }
        else
        {
          bluetooth.write(252);//data tidak benar
        }
      }
    }
  }
}
byte bluetoothRead()
{
  uint16_t timeOut = 0xFFF;
  while (!bluetooth.available() && timeOut--);
  return bluetooth.read();
}
 
 
 
void nilaiAwal()
{
  byte i = 0;
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  6, 45 ), hariAktifSenin                 , _mingguAktif(1, 0, 0, 0, 0, 0), Upacara};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  6, 45 ), hariAktifSenin                 , _mingguAktif(0, 1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran1};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  6, 45 ), _hariAktif(0, 1, 1, 1, 1, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran1};
 
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  7, 30 ), _hariAktif(1, 1, 1, 1, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran2};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  8, 15 ), _hariAktif(1, 1, 1, 1, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran3};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  9, 0  ), _hariAktif(1, 1, 1, 1, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran4};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  9, 45 ), _hariAktif(1, 1, 1, 1, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1, 1), Istirahat};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 10, 15 ), _hariAktif(1, 1, 1, 1, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran5};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 11, 0  ), _hariAktif(1, 1, 1, 1, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran6};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 11, 45 ), _hariAktif(1, 1, 1, 1, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1, 1), Istirahat};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 12, 30 ), _hariAktif(1, 1, 1, 1, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran7};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 13, 15 ), _hariAktif(1, 1, 1, 1, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran8};
 
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 14, 0  ), _hariAktif(1, 1, 1, 0, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran9};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 14, 45 ), _hariAktif(1, 1, 1, 0, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran10};
 
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 14, 0  ), hariAktifKamis,            _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1, 1), Kepramukaan};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 14, 45 ), hariAktifKamis,            _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1, 1), Khusus};
 
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 15, 30 ), _hariAktif(1, 1, 1, 1, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1, 1), Pulang};
 
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  7, 25 ), hariAktifJumat,            _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran2};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  8, 5  ), hariAktifJumat,            _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran3};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  8, 45 ), hariAktifJumat,            _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran4};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  9, 25 ), hariAktifJumat,            _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1, 1), Istirahat};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  9, 55 ), hariAktifJumat,            _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran5};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 10, 35 ), hariAktifJumat,            _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran6};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 11, 15 ), hariAktifJumat,            _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1, 1), PulangJumat};
 
  EEPROM.put(0, jadwalBelajar);
}
 
void cekJadwalHariIni()
{
  Serial.println("Jadwal hari ini");
  for (byte i = 0; i < sizeof(jadwalBelajar) / sizeof(TabelMataPelajaran) ; i++)
  {
    Serial.print(jadwalBelajar[i].aktif);
    Serial.print('\t');
    Serial.print(jadwalBelajar[i].waktu.jam);
    Serial.print('\t');
    Serial.print(jadwalBelajar[i].waktu.menit);
    Serial.print('\t');
    Serial.print(jadwalBelajar[i].hariAktif, HEX);
    Serial.print('\t');
    Serial.print(jadwalBelajar[i].mingguAktif, HEX);
    Serial.print('\t');
    Serial.print(jadwalBelajar[i].kegiatan);
    Serial.print('\t');
    char buf[20];
    memcpy_P(buf, kegiatanText[jadwalBelajar[i].kegiatan], sizeof(kegiatanText[0]));
    Serial.print(buf);
    Serial.println();
  }
 
}
 
void cariJadwal()
{
  uint16_t unixWaktu = (now.jam * 60) + now.menit;
  byte hariKeDiTanggal1 = ((now.hari + 7  - (now.tanggal % 7)) % 7) + 1;
  byte SeninKe = ((now.tanggal + ((hariKeDiTanggal1 + 4) % 7)) / 7); //senin pertama
  byte mingguKe = ((now.tanggal + hariKeDiTanggal1 + 6 - 1) / 7);
 
  Serial.print("SeninKe = ");
  Serial.println(SeninKe);
  Serial.print("mingguKe = ");
  Serial.println(mingguKe);
 
 
  uint16_t unixTerkecil = UINT16_MAX;
  jadwalBerikutnyaKegiatan = 0;
  Waktu waktuTerkecil;
 
  for (byte i = 0; i < sizeof(jadwalBelajar) / sizeof(TabelMataPelajaran); i++)
  {
    if (
      (jadwalBelajar[i].aktif) &&
      (jadwalBelajar[i].hariAktif & (1 << (8 - now.hari))) &&
      (jadwalBelajar[i].mingguAktif & (1 << (8 - mingguKe)))
    )
    {
      uint16_t unixJadwal = (jadwalBelajar[i].waktu.jam * 60) + jadwalBelajar[i].waktu.menit;
      if (unixWaktu < unixJadwal)
      {
        if (unixTerkecil > unixJadwal)
        {
          unixTerkecil = unixJadwal;
          jadwalBerikutnya.jam = jadwalBelajar[i].waktu.jam;
          jadwalBerikutnya.menit = jadwalBelajar[i].waktu.menit;
          jadwalBerikutnyaKegiatan = jadwalBelajar[i].kegiatan;
        }
      }
    }
  }
  if (jadwalBerikutnyaKegiatan)
  {
    Serial.print("Bel berikutnya : ");
    Serial.print((__FlashStringHelper *)kegiatanText[jadwalBerikutnyaKegiatan]);
    Serial.print(" ");
    Serial.print(jadwalBerikutnya.jam);
    Serial.print(":");
    Serial.println(jadwalBerikutnya.menit);
 
    lcd.setCursor(1, 1);
    sprintf(bufWaktu, "%02d:%02d", jadwalBerikutnya.jam, jadwalBerikutnya.menit);
    lcd.print(bufWaktu);
  }
  else
  {
    lcd.setCursor(1, 1);
    lcd.print("--:--");
  }
 
 
}

library arduino bel sekolah dengan bluetooth dan aplikasi android yang digunakan :

Suara mp3 bel sekolah arduino dengan bluetooth:

mp3.zip

aplikasi apk android untuk bel sekolah arduino (evaluasi):

Bel_sekolah_v1_Evaluasi.apk

cara penggunaan :

  1. Buat rangkaian arduino seperti skema dan upload sketch yang diberikan.
  2. Masukkan file suara dalam kartu memori/SD card (file mp3 dan folder mp3).
  3. install aplikasi bel sekolah v1 evaluasi di android (evaluasi = 10 jadwal yang aktif).