SINKRONISASI WAKTU SHALAT KOTA MAKASSAR BERBASIS SMS GATEWAY DAN MIKROKONTROLER

  IJCCS, Vol.x, No.x, Julyxxxx, pp. 1~5

ISSN: 1978-1520

  11

  

SINKRONISASI WAKTU SHALAT KOTA

MAKASSAR BERBASIS SMS GATEWAY DAN

MIKROKONTROLER

Ahmad

  Teknik Informatika STMIK Dipanegara Makassar Jalan Perintis Kemerdekaan Km. 9, telp.(0411)587194 Fax.(0411)588284 Makassar e-mail: ahmadjabbareng@gmail.com

  

Abstrak

Penelitian ini bertujuan merancang dan merealisasikan sebuah alat pengingat waktu

sholat berbasis mikrokontroler yang dipicu oleh sms gateway yang bekerja secara otomatis.

  

Waktu sholat berbentuk program ini akan berubah (update) sesuai dengan waktu yang diatur di

komputer. Sedangkan waktu sholat akan berubah setiap bulan mengikuti hasil perhitungan

yang telah ditetapkan oleh ulama. Prinsip kerjanya adalah sebuah aplikasi sms gateway yang

digunakan sebagai server untuk pemicu dari perubahan waktu shalat tersebut. Aplikasi

menyediakan database untuk menyimpan waktu shalat untuk wilayah Kota Makassar dan

nomor handpone yang akan dituju. Alat pemproses digunakan sebuah chip mikrokontroler

Atmega8535, nantinya akan menerima pesan dari server dan akan menghidupkan buzzer dan

ditampilkan ke penampil LCD ketika waktu sholat telah tiba sesuai dengan waktu sholat yang

(update). Metode desain konseptual yang digunakan Unified Modelling Languange (UML).

Perancangan alat yaitu mekanik dan elektronika serta diuji menggunakan metode uji Black Box

Kata Kunci: Pengingat, Sms Gateway, Mikrokontroler

Abstract

This research aims to design and realize a tool prayer time reminders triggered by the

microcontroller-based SMS gateway that works automatically. Prayer time shaped this program

will change (update) in accordance with the time set on the computer. While the prayer time

will be changed every month to follow the calculations that have been established by scholars.

The principle works is an SMS gateway application that is used as a server to trigger changes

in the prayer time. Available in a database application to store a time of prayer for the city of

Makassar and handpone number that will be addressed. Tool processors used a microcontroller

chip Atmega8535, will receive a message from the server and will turn the buzzer and displayed

to the viewer LCD during prayer time has come in accordance with the prayer time will be

(update). Conceptual design methods used Unified Modeling Languange (UML). Namely

mechanical equipment design and electronics as well as tested using the test method Black Box

Keywords: Reminder, Sms Gateway, Microcontroller.

  1. PENDAHULUAN Teknologi yang menggunakan mikrokontroler dalam penentuan waktu pelaksanaan sholat, khususnya yang beragama Islam masih memiliki masalah dalam keseragaman waktu untuk mengumandangkan adzan di masjid. Walaupun waktu sholat sudah ditentukan dan ditetapkan, tetapi masih saja ada perbedaan waktu dalam mengumandangkan Adzan. Hal ini disebabkan oleh perbedaan jam dari setiap masjid yang masih diatur secara manual.

  Penentuan waktu sholat dalam kalender Islam dapat ditentukan dengan perhitungan menggunakan rumus-rumus pergerakan matahari dengan tepat. Ada beberapa parameter untuk suatu tempat tertentu, pertama koordinat lintang (latitude) suatu tempat. Kedua, sistem koordinat ekuator matahari yang berubah secara periodik sepanjang tahun, dan paramater lainnya biasa disebut dengan _{st th th}

  

  12 koordinat bujur suatu tempat berpengaruh pada penentuan waktu untuk tengah hari saat matahari melewati garis meredian setempat yang kadang disebut juga ecuation of time yaitu selisih antara waktu saat matahari sesungguhnya melewati meredian dengan matahari fiktif yang bergerak dengan laju konstan. Sehingga pergeseran waktu bisa berubah seminggu bahkan sebulan sekali akibat lintasan matahari mengitari bumi yang tidak berbentuk lingkaran melainkan elips dan terkadang di masjid jarang memperhatikan waktu tersebut sehingga bisa menyebabkan perbedaan waktu mengumandangkan adzan.

ISSN: 1978-1520

  Alat ini dirancang menggunakan sebuah mikrokontroler Atmega8535 yang penjadwalan sholatnya menggunakan suatu perancangan aplikasi database yang menggunakan database Mysql sebagai tempat penyimpanan dari jadwal sholat serta perancangan aplikasi tersebut yang nantinya akan menjadi pemicu dari alat yang kami rancang dengan mengirimkan sebuah data melalui sebuah modem yang telah terhubung dengan aplikasi SMS Gateway serta menggunakan alat mikrokontroler sebagai pengontrol aktuator dari pengingat waktu adzan tersebut.

  2. METODE PERANCANGAN

2.1. Mikrokontroler

  Mikrokontroler adalah sebuah mikro komputer diatas satu chip yang dirancang khusus untuk aplikasi-aplikasi kontrol[1, 6]. Suatu kontroler sudah dikemas dalam satu keping berupa chip, biasanya terdiri dari :

  a. CPU (Central Processing Unit)

  b. RAM (Random Access Memory)

  c. EEPROM/EPROM/PROM/ROM

  d. I/O, Serial&Parallel

e. Timer

  b. ADC / Analog to Digital Converter 10 BIT sebanyak 8 channel pada PORTA

  a. Saluran Input/Output (I/O) ada 32 buah, yaitu PORTA, PORTB, PORTC, PORTD

  e. Tegangan operasi 2,75 – 5,5 V pada Atmega8535L dan 4,5 – 5,5 V pada Atmega8535

  f. EEPROM sebesar 512 byte yang dapat diprogram saat operasi

  g. Antarmuka komputer analog

  h. 4 channel PWM i. Kecepatan nilai (speed grades) 0 – 8 MHz untuk Atmega8535L dan 0 – 16 MHz untuk

  Atmega8535 Konfigurasi Pin Pada Atmega8535 a.

  VCC merupakan pin masukkan positif catudaya. Setiap peralatan elektronika digital tentunya butuh sumber catu daya yang umumnya sebesar 5V.

  b. GND sebagai PIN ground.

  c. Port A (PA0...PA7) merupakan pin I/O dua arah dan dapat diprogram sebagai pin masukan ADC.

  d. Port B (PB0...PB7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu Timer/Counter , Komputer Analog dan SPI.

  e. Port C (PC0...PC7) merupakan pin I/O dua arah an pin fungsi khusus yaitu TWI, komputer analog dan Timer Oscilator

  Fitur-fitur yang dimiliki oleh mikrokontroler Atmega8535 adalah sebagai berikut[1]:

  f. Interupt Controller Fitur-fitur Atmega8535

  c. 2 buah timer/counter 8-bit dan 1 buah timer/counter 16-bit dengan prescalers dan kemampuan pembanding d. Watchdog timer dengan osilator internal

  IJCCS

ISSN: 1978-1520

  13 

  f. Port D (PD0...PD7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu komparator analog, interupsi eksternal dan komunikasi serial.

  g. Reset merupakan pin yang digunakan untuk me-reset mikrokontroler ke kondisi semula.

  h. XTAL 1 dan XTAL 2 sebagai pin masukan clock eksternal. i. AVCC sebagai pin masukkan tegangan untuk ADC. j. AREF sebagai pin masukkan tegangan referensi.

  2.2. Bahasa Pemrograman dan USB Downloader

  a. Bahasa Pemrograman C CodeVisionAVR Sebuah mikrokontroler tidak akan bekerja bila tidak diberikan program untuk diisikan ke dalam mikrokotroler tersebut. Oleh karena itu, dalam tugas akhir ini akan digunakan perangkat lunak CodeVisionAVR sebagai media penghubung antara program yang akan diisikan ke mikrokontroler Atmega8535 yang menggunakan bahasa C.

  Pemrograman mikrokontroler AVR dapat menggunakan low level languange (Assembly) dan High level languange [2] (C, Basic, Pascal, Java, dll) tergantung compiler yang digunakan. Bahasa Assembler pada mikrokontroler AVR memiliki kesamaan instruksi, sehingga jika telah menguasai pemrograman satu jenis mikrokontroler AVR, maka akan dengan mudah untuk memprogram mikrokontroler AVR jenis lain, tetapi bahasa assembler relatif lebih sulit dipelajari daripada bahasa C, untuk pembuatan suatu proyek yang besar akan memakan waktu yang lama, serta penulisan programnya akan panjang. Sedangkan bahasa C memiliki keunggulan dibandingkan bahasa Assembly yaitu penyusunan program akan lebih sederhana dan mudah pada proyek yang lebih besar. Bahasa C hampir bisa melakukan semua operasi yang dapat dikerjakan oleh bahasa mesin.

  CodeVisionAVR pada dasarnya merupakan perangkat lunak pemrograman

  mikrokontroler keluarga AVR berbasis bahasa C. Ada tiga komponen penting yang telah diintegrasikan dalam perangkat lunak ini[5]: Compiler C, IDE dan program generator.

  b. USB Downloader

  USBasp adalah programmer mikrokontroler yang sudah menggunakan USB secara

  langsung sebagai sarana komunikasinya. USBasp sudah tidak lagi menggunakan komunikasi berstandar serial RS-232, sehingga tidak lagi memerlukan berbagai macam konverter untuk berkomunikasi dengan perangkat komputasi modern. Setelah nyata paraller port mulai menghilang dari kebanyakan motherboard PC, sekarang serial port pun mulai langka dijumpai. Terutama karena perangkat komputasi sekarang lazim semacam laptop, notebook, netbook atau ultrabook yang bersenjata utama USB port.

  Gambar 1 Downloader USB

  2.3. Compiler

  Kompilator (Compiler) adalah sebuah program komuter yang berguna untuk menerjemahkan program komputer yang ditulis dalam bahasa pemrograman tertentu menjadi program yang ditulis dalam bahasa pemrograman lain[3].Terlepas dari pengertiannya yang demikian relatif luas, istilah kompilator biasa digunakan dalam untuk program komputer yang menerjemahkan program yang ditulis dalam bahasa pemrograman tingkat tinggi seperti Pascal,

  14 ISSN: 1978-1520

  

  C++,Basic, Visual C#, Java, xbase atau Cobol) menjadi bahasa mesin, biasanya dengan bahasa Assembly (assembler) sebagai perantara.

  2.4. Komponen Utama Rangkaian

  2.4.1 LCD LCD merupakan alat untuk menampilkan karakter dari sebuah alat masukkan seperti mikrokontroler. Ada beberapa tipe dari LCD itu sendiri yaitu 2x8, 2x16, 2x20, 2x40. Berikut gambar dari LCD.

  Gambar 2 LCD dan Skematik

  2.4.2 Buzzer

  Buzzer adalah suatu alat yang dapat mengubah sinyal listik menjadi sinyal suara. Buzzer

  terdiri dari alat penggetar berupa lempengan yang tipis dan lempengan yang tebal. Bila kedua lempengan diberi tegangan maka elektron dan proton akan mengalir dari lempengan satu kelempengan lain. Kejadian ini dapat menunjukkan bahwa gaya mekanik dan dimensi dapat digantikan oleh muatan listrik. Bila buzzer mendapatkan tegangan maka lempengan 1 dengan lempengan 2 bermuatan listrik. Dengan adanya muatan listrik maka terdapat beda potensial di kedua lempengan. Beda potensial akan menyebabkan lempengan 1 bergerak saling bersentuhan dengan lempengan 2. Diantara lempengan 1 dan 2 terdapat rongga udara, sehingga apabila terjadi proses getaran dirongga udara maka buzzerakan menghasilkan bunyi dengan frekuensi tinggi. Buzzer biasa digunakan sebagai alarm. Frekuensi suara yang keluar dari buzzer mencapai 1-5 KHz. Berikut gambar dari buzzer.

  Gambar 3 Buzzer

  2.5. Modem Wavecom

  adalah pabrikkan asal Perancis (bermarkas di kota Issy-les-Moulineaux, Perancis)

  Wavecom

  yaitu Wavecom.SA yang berdiri sejak 1993 bermula sebagai biro konsultan teknologi dan system jaringan nirkabel GSM, dan pada 1996 Wavecom mulai membuat desain dari pada modul wireless GSM pertamanyadiresmikan pada 1997, bentuk modul GSM pertama berbasis GSM dan pengkodean khusus yang disebut AT-command.

  Modem Wavecom Fastrack ini di Indonesia cukup dikenal digunakan pada industry bisnis rumahan dan bahkan skala besar mulai dari fungsi untuk kirim SMS massal hingga fungsi sebagai penggerak perangkat elektronik. Beberapa fungsi kegunaan modem ini dimasyarakat adalah antara lain: a. SMS Broadcast application

  b. SMS Quiz application

  IJCCS

ISSN: 1978-1520

  15 

  c. SMS Polling

  d. SMS auto-reply

  e. M2M integration

  f. Aplikasi Server Pulsa

  g. Telemetri

  h. Payment Point Data

  Delphi Comport Port COM/serial Ga

  Gambar 4 Hubungan antar Delphi, Comport dan Port Com

  2.6. SMS GATEWAY

  SMS Gateway adalah sebuah perangkat atau sistem yang mampu menangani operasi dasar SMS ( mengirim, menerima, membaca dan menghapus SMS) yang berada di luar jaringan GSM standar[7]. Dalam SMS Gateway juga dapat ditambahkan fitur pelengkap seperti

  

autoreply, sms broadcast, sms scheduler, sms polling , dll. SMS Gateway berwujud sebuah

perangkat kontroler[3].

  server modem terget

  Jaringn GSM

  Gambar 5 Topologi SMS Gateway

  2.7 Uji Black Box

  Klasifikasi black box testing mencakup beberapa pengujian, diantaranya pengujian fungsional, pengujian tegangan[4].

  2.8. Alat dan bahan

  Alat yang digunakan dalam perancangan berupa :

a. Processor I ntel® ULV Celeron 847 Processor

  b. Kapasitas penyimpanan (storage) kapasitas 320 GB

  c. Memory kapasitas

4 GB DDR3 PC-13333

  d. Modem (wavecom)

  e. Modem Vodavone 3G

  f. Solder

  g. Pengisap timah

  h. Obeng +/- i. Multimeter j. Windows 7 Ultimate sebagai sistem operasi k. CodeVisionAVR l. Borland Delphi

  7 m. Komponen Comport

  n. Database MySQL

  o. Downloader USB Bahan perancangan terdiri atas :

  a. PCB

  b. Baut dan mor

  c. Chip mikrokontroler Atmega8535

  d. Osilator kristal 12.000 MHz

  16 ISSN: 1978-1520

  

  e. Kapasitor 22 Pf

  f. Resistor 10 k Ω

  g. LCD 2 x 16

  h. Elco 10 Volt

  3. HASIL DAN PEMBAHASAN Perancangan alat sinkronisasi waktu adzan berbasis mikrokontroler ini terdiri dari rangkaian minimum mikrokontroler dan aplikasi sms gateway yang berfungsi sebagai pemicu dari waktu adzan tersebut. Keseluruhan sistem dapat dilihat pada gambar 6 berikut :

  Gambar 6 Keseluruhan Sistem Sebelum pembuatan alat tersebut, terlebih dahulu dilakukan perancangan dan pengujian- pengujian. Tujuan dari sistem pengujian ini adalah untuk mengetahui ketepatan dan ketelitian dari semua rangkaian yang telah kita buat, sehingga kekurangan-kekurangan yang mungkin saja terjadi dapat kita perbaiki.

  3.1 Rangkaian Minimum Mikrokontroler

  Rangkaian mikrokontroler adalah rangkaian utama. Rangkaian mikrokontroler ini merupakan pusat pengolahan data dan pusat pengendalian alat, sehingga alat dapat bekerja dengan optimal. Di dalam rangkaian mikrokontroler ini terdapat empat port yang dapat digunakan sebagai input maupun outputdata. Rangkaian ini tersusun atas osilator kristal I 12.000 Mhz yang berfungsi untuk membangkitkan pulsa internal dan duah buah kapasitor sebesar 22 pF yang berfungsi untuk menstabilkan frekuensi, dan kapasitor 10 uF serta resistor 10 kohm yang berfungsi untuk rangkaian reset sebelum program yang terapat pada mikrokontroler dijalankan. LCD digunakan untuk menampilkan karakter dan buzzer berfungsi sebagai output untuk mengeluar bunyi.

  3.2 Perancangan aplikasi sms gateway

  3.2.1 Use Case Diagram Usecase diagram berikut menggambarkan sistem yang akan dirancang yang berisi tombol – tombol untuk menjalakan aiplikasi sms gateway tersebut.

  Gambar 7 Use Case Diagram

  IJCCS

ISSN: 1978-1520

  17 

  3.2.2 Activity Diagram Setting

  Gambar 8 Activity Diagram Setting Berdasarkan gambar di atas terlihat setelah user menekan tombol setting maka akan muncul sebuah form baru untuk menyetel port modem dengan aplikasi yang telah kita buat

  3.2.3 Activity Diagram Open

  Gambar 9 Activity Diagram Open berdasarkan gambar di atas setelah user menekan tombol open maka aplikasi dengan otomatis akan terhubung dengan database.

  3.2.4 Activity Diagram Start

  Gambar 10 Activity Diagram Start

  18 ISSN: 1978-1520

  

  Berdasarkan gambar di atas terlihat setelah user menekan tombol start maka aplikasi yang telah kita rancang akan mulai bekerja dengan timer mulai berjalan dan melakukan seleksi pada field database.

  3.2.5 Activity Diagram Stop

  Gambar 11 Activity Diagram Stop Berdasarkan gambar di atas setelah user menekan tombol stop maka aplikasi yang telah kita rancang semua alur program akan berhenti

  3.2.6 Activity Diagram Keluar

  Gambar 12 Activity Diagram Keluar Berdasaran gambar di atas terlihat setelah user menekan tombol keluar maka kita kluar dari interface aplikasi yang telah kita rancang dan desain dari rancangan program dapat di lihat pada gambar yang terdapat di bawah ini

  IJCCS

ISSN: 1978-1520

  19 

  3.3 Rancangan Interface Aplikasi SMS

  Gambar 13 Rancangan Interface aplikasi sms Berdasarkan gambar di atas merupakan interface dari rancangan aplikasi yang nantinya kita gunakan sebagai pemicu alat yang telah kita buat yang terhubung dengan database sebagai tempat untuk menginput data jadwal waktu adzan selama satu tahun.

  3.4 Prinsip Kerja Alat

  Pada saat user atau operator menjalankan aplikasi yang nantinya akan mengirimkan pesan melalui media modem yang telah terhubung dengan aplikasi yang telah dikonfigurasikan. Kemudian aplikasi dengan otomatis melakukan pencarian dan menyeleksi data pada field database yang telah di inputkan jadwal waktu adzan selama satu tahun. Jika tanggal dan waktu yang terdapat pada laptop yang digunakan untuk menjalakan aplikasi sms sesuai dengan tanggal dan waktu yang telah kita input kedalam database yang terhubung dengan aplikasi maka secara otomatis aplikasi sms akan mengirimkan pesan melalui media modem dan modem wavecom pada alat mikrokontroler yang akan menjadi penerima sms yang telah dikirim dari aplikasi dan meneruskan data ke dalam mikrokontroler dan mikrokontroler akan melakukan output melalui LCD yang terdapat pada rancangan alat mikrokontroler yang berguna untuk menampilkan isi pesan dan buzzer sebagai bunyi alarm untuk menandakan bahwa waktu adzan telah masuk

  3.5 Uji Black Box

  Tabel 1 Uji Black Box No Pengujian Yang Diharapkan Hasil

  1 On power supply Alat nyala tunggu beberapa detik Sesuai hingga muncul karakter pada lcd “modem siap” berarti modem sudah terkoneksi dengan mikrokontroler.

  2 User menekan tombol setting Untuk mengkonfigurasikan port Sesuai pada aplikasi com modem

  3 User menekan tombol open pada Untuk mengkoneksikan aplikasi Sesuai aplikasi dangan database

ISSN: 1978-1520

  2. Faktor yang mempengaruhi delay saat pengiriman SMS dari aplikasi ke alat yaitu faktor trafik jaringan dan faktor cuaca. Hasil dari pengujian sistem ini, perbedaan waktunya saat mengirim dan menerima sms dengan delay waktu antara acuan (server) dengan client rata- rata 1,6 - 2 detik.

  [7] Saptaji W, Handayani, 2012, Membuat SMS Gateway dengan Delphi7, Penerbit Widya Media, Bandung.

  Informasi Universitas Gunadarma, Jakarta [6] Susilo Deddy, 2010, 48 Jam Tuntas Mikrokontroler MCS51 & AVR, Penerbit Andi, Yogyakarta.

  [4] Panca Frans Yahya, 2012, Sistem Pengendali Robot Melalui SMS, Fakultas Ilmu komputer dan Teknologi Informasi Universitas Gunadarma, Jakarta [5] Rini Dian Palupi, 2009, Algoritma dan Flowchart, Fakultas Ilmu komputer dan Teknologi

  (http://Pelita-informatika.com/berkas/jurnal/8.%20ferliyanda.pdf,)

  No 2, januari 2015

  MATRIKS Berbasis Mikrokontroler AT89S52, Pelita Informatika Budi Darma, Volume7,

  DAFTAR PUSTAKA [1] Ariyus Dony, Rum Andri K.R , 2008, Komunikasi Data, Andi, Yogyakarta [2] Bejo Agus, 2008, C dan AVR Rahasia Kemudahan Bahasa C dalam Mikrokontroler ATMega8535, Edisi Pertama, Cetakan Pertama, Penerbit Graha Ilmu, Yogyakarta, 2008. [3] Ferliyanda, Agustus 2014, Perancangan Pengingat Waktu Sholat menggunakan DOT

  

  20

  4. KESIMPULAN

  8 User menekan tombol stop Untuk menghentikan aplikasi yang telah jalan Sesuai

  Sesuai

  7 Pengiriman pesan selain dari nomor Server Alat tidak akan bekerja sesuai dengan fungsinya

  6 Buzzer pada alat yang telah dirancang Berbunyi Sesuai

  5 Lcd pada alat yang telah dirancang Menampilkan karakter Sesuai

  Sesuai

  4 User menekan tombol start Aplikasi akan mulai jalan dengan mencari dan menyeleksi data pada field database dan mengirim pesan

  1. Mikrokontroler ATMega8535i dapat digunakan dalam rancang bangun sistem pengingat waktu adzan dengan menggunakan sms gateway sebagai media untuk mengirim pesan dari server ke mikrokontroler.