T1 Judul Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Slider Timelapse dengan Kontrol Smartphone Android Menggunakan Media Koneksi Bluetooth
SLIDER TIMELAPSE DENGAN KONTROL SMARTPHONE ANDROID
MENGGUNAKAN MEDIA KONEKSI BLUETOOTH
Oleh
Respati Biwara Wicaksana
NIM: 612011019
Skripsi
Untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh
Gelar Sarjana Teknik
Program Studi Teknik Elektro
Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer
Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga
Februari 2017
KATA PENGANTAR
Puji syukur saya ucapkan kepada Tuhan Yesus Kristus yang telah membimbing,
menyertai dan selalu memberi kekuatan untuk mengahadapi kehidupan ini, sehingga
saya dapat menyelesaikan perancangan serta penulisan tugas akhir ini sebagai syarat
kelulusan di fakultas tercinta dan selalu saya banggakan, Fakultas Teknik Elektronika
dan Komputer Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga.
Pada kesempatan ini saya juga hendak mengucapkan terimakasih kepada semua
yang terlibat pada proses penyelesaian tugas akhir ini, baik yang secara langsung
maupun tidak langsung:
1. Tuhan Yesus yang telah memberikan kasih-Nya dalam proses penyelesaian
tugas akhir ini.
2. Papa dan mama yang tidak henti-hentinya bekerja keras untuk mendukung
jalannya proses penyelesaian tugas akhir ini.
3. Bapak Ir. F. Dalu Setiaji, M.T. selaku pembimbing I, terima kasih telah
memberikan banyak ilmu, masukan dan saran yang sangat membantu. Terima
kasih juga atas waktu yang telah diberikan untuk menyelesaikan tugas akhir
ini.
4. Bapak Gunawan Dewantoro, M.Sc.Eng. selaku pembimbing II, terima kasih
telah memberikan banyak ilmu, masukan dan saran yang sangat membantu.
Terima kasih juga atas waktu yang telah diberikan untuk menyelesaikan tugas
akhir ini.
5. Kriswara Jatiningrum (mbak Tika), Soni Tri Nugroho (mas Soni), Sarantika
Anantaria (mbak Anta), Enggar Suwandi (mas Enggar) yang telah mensupport
papa dan mama terkhusus kepada saya.
6. Lusia Devita Ayudya Hanika, terima kasih karena sudah dengan sabar
mendampingi dan selalu mendukung saya untuk selalu menyelesaikan gelar
sarjana teknik ini.
7. Om Thomas Handojo (papa Devi), terima kasih sudah memberi dukungan
materi untuk alat yang saya buat.
8. Triloka Mahesti (Odelia) dan Martha Sadari Nugraheni (Martha) yang telah
mengajarkan saya untuk menjadi pribadi yang lebih baik.
9. Teman-teman FANITRO G’de Victory Wicaksono (“gde”) selaku ketua
angkatan, Karista Prasetyawan (“Karista”) kamu disebut duluan karena NIM
kamu di bawah saya, Markus Indra Setyawan (“Markus”), Tyas Bani Pamerdi
(“Bani”), Deny Lauwis (“Deny”) terima kasih pinjaman Xiaominya dan
seluruh keluarga besar FTEK 2011.
10. Ivan Kurniawan Saputro (“Ivan KS”), Marcell Frans Wijadi (“Frans”) dan
Yonas Aditya Darmawan (“Yonas”) yang pernah membantu menyelesaikan
masalah administrasi.
11. Teman-teman nongkrong Yoel Octafian Nugroho (“koktail”), Kristian Aldy
Prasetyo (“aldi”), Emmanuel Dicky W (“bocil”), Yudha Ananta (“yuda”), mas
(“atmo khan”), terima kasih atas semua malam minggu dan sharingsharingnya dan membuat saya menemukan ide skripsi ini.
12. Keluarga besar Elektro UKSW terkhusus penghuni Lab Skripsi Pak Dit,
Pentoli, Bndt, David, G’de, Markus, Karista, Kemin, Fide, dan Tomitho
support kalian luar biasa berpengaruh untuk saya
13. Seluruh staff dosen, karyawan dan laboran FTEK yang memfasilitasi saya
selama belajar di FTEK UKSW.
14. Semua pihak yang telah membantu dan mendukung, yang tidak dapat saya
sebutkan satu persatu sekali lagi saya ucapkan terima kasih.
Saya menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan dan akan menjadi
lebih baik lagi apabila mendapatkan kritik maupun saran dari pembaca sekalian
sehingga skripsi ini dapat berguna bagi kemajuan teknik elektronika dan dunia fotografi.
Salatiga, Februari 2017
Penulis
ABSTRACT
Photography is one of activities that many people were enthusiastic for. There are
many kind of photography techniques, one of them is a timelapse photography. This
photographic technique requires a supporting equipment in order to get a maximum
result. Timelapse slider is a supporting equipment that can give a picture with different
perspective angle, because the camera can move slowly with a constant speed according
to the needs of the photographer. Therefore, a slider timelapse was designed with an
Android smartphone controller as a supporting equipment. This equipment can move
the camera with translation, rotation and with the combination of translation-rotation in
two main modes that are automatic and manual.
In the making of this equipment a Bluetooth wireless connection has been used to
connect the timelapse slider with the android smartphone. The slider timelapse have a
camera stand that moved by a stepper motor so it can move along translational and
rotational directions. This steppers are connected with the Arduino UNO as the main
controller, that controlled by an user-interface application on android smartphone.
From the test that has been done, the user-interface application on android
smartphone can control it well with 98% percentage of success. The time realization of
the camera movement on the slider has a difference from the time that is entered by the
user, the maximum of error that produced from the time input difference with the slider
movement time realization is 3,45% for the translation mode, 3,33% for the rotation
mode and 3,33% for the combination of translation and rotation mode. The maximum
difference of the final angle on the combination of translation and rotation mode is 1°
for the 100 cm input range and 1,5° for the >100 cm input range.
Keywords: Photography, timelapse slider, translation, rotation, android operating
system.
DAFTAR ISI
INTISARI .......................................................................................................................i
ABSTRACT.................................................................................................................. ii
KATA PENGANTAR ................................................................................................. iii
DAFTAR ISI.................................................................................................................. v
DAFTAR GAMBAR .................................................................................................. vii
DAFTAR TABEL.........................................................................................................ix
BAB I PENDAHULUAN .............................................................................................. 1
1.1.
Tujuan ............................................................................................................. 1
1.2.
Latar Belakang ................................................................................................ 1
1.3.
Batasan Masalah ............................................................................................. 3
1.4.
Sistematika Penulisan ..................................................................................... 4
BAB II DASAR TEORI ................................................................................................ 5
2.1.
Motor Stepper Nema-17 ................................................................................. 5
2.2.
Driver Motot A4988 ....................................................................................... 6
2.3.
Modul Bluetooth HC-05 ................................................................................. 7
2.4.
Mikrokontroler (Arduino UNO) ..................................................................... 8
2.4.1.
Konfigurasi PIN Arduino UNO ................................................................ 8
2.4.2.
Pin Daya .................................................................................................... 9
2.5.
Baterai LiPo .................................................................................................... 9
2.6.
Apache Cordova ........................................................................................... 10
BAB III PERANCANGAN ALAT ............................................................................. 11
3.1.
Sistem Perangkat Keras ................................................................................ 11
3.1.1.
Cara Kerja Sistem ................................................................................... 11
3.1.2.
Bagian Perangkat Keras .......................................................................... 13
3.1.2.1. Rel Slider .............................................................................................. 13
3.1.2.2. Pulley.................................................................................................... 14
3.1.2.3. Perhitungan Gerak Translasi Rotasi ..................................................... 18
3.1.3.
Bagian Kontrol ....................................................................................... 20
3.1.3.1. Mikrokontroler ..................................................................................... 21
3.1.3.2. Driver A4988 ....................................................................................... 21
3.1.3.3. Modul Bluetooth HC-05 ....................................................................... 23
3.1.3.4. Motor Stepper NEMA-17 .................................................................... 23
3.2.
Sistem Perangkat Lunak ............................................................................... 24
3.2.1.
Perangkat Lunak Mikrokontroler............................................................ 24
3.2.2.
Aplikasi User Interface pada Smartphone Android ............................... 30
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS .................................................................... 37
4.1.
Slider Timelapse ........................................................................................... 37
4.1.1.
Pengujian Waktu Gerak Slider ............................................................... 37
4.1.2.
Pengujian Mode Gerak Translasi Rotasi ................................................ 42
4.2.
Smartphone Android ..................................................................................... 45
4.2.1.
Pengujian Aplikasi User Interface .......................................................... 45
4.2.1.1. Pengujian Menu Mode Utama ............................................................. 45
4.2.1.2. Pengujian Menu Mode Gerakan........................................................... 47
4.2.1.3. Pengujian Menu Masukan Waktu ........................................................ 48
4.2.1.4. Pengujian Menu Start dan Reset .......................................................... 50
4.2.1.5. Pengujian Menu Mode Pengambilan Gambar ..................................... 51
4.2.2.
Pengujian Jangkauan Kerja Kendali Bluetooth ...................................... 53
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................................... 55
5.1.
Kesimpulan ................................................................................................... 55
5.2.
Saran Pengembangan .................................................................................... 55
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................. 57
MENGGUNAKAN MEDIA KONEKSI BLUETOOTH
Oleh
Respati Biwara Wicaksana
NIM: 612011019
Skripsi
Untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh
Gelar Sarjana Teknik
Program Studi Teknik Elektro
Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer
Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga
Februari 2017
KATA PENGANTAR
Puji syukur saya ucapkan kepada Tuhan Yesus Kristus yang telah membimbing,
menyertai dan selalu memberi kekuatan untuk mengahadapi kehidupan ini, sehingga
saya dapat menyelesaikan perancangan serta penulisan tugas akhir ini sebagai syarat
kelulusan di fakultas tercinta dan selalu saya banggakan, Fakultas Teknik Elektronika
dan Komputer Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga.
Pada kesempatan ini saya juga hendak mengucapkan terimakasih kepada semua
yang terlibat pada proses penyelesaian tugas akhir ini, baik yang secara langsung
maupun tidak langsung:
1. Tuhan Yesus yang telah memberikan kasih-Nya dalam proses penyelesaian
tugas akhir ini.
2. Papa dan mama yang tidak henti-hentinya bekerja keras untuk mendukung
jalannya proses penyelesaian tugas akhir ini.
3. Bapak Ir. F. Dalu Setiaji, M.T. selaku pembimbing I, terima kasih telah
memberikan banyak ilmu, masukan dan saran yang sangat membantu. Terima
kasih juga atas waktu yang telah diberikan untuk menyelesaikan tugas akhir
ini.
4. Bapak Gunawan Dewantoro, M.Sc.Eng. selaku pembimbing II, terima kasih
telah memberikan banyak ilmu, masukan dan saran yang sangat membantu.
Terima kasih juga atas waktu yang telah diberikan untuk menyelesaikan tugas
akhir ini.
5. Kriswara Jatiningrum (mbak Tika), Soni Tri Nugroho (mas Soni), Sarantika
Anantaria (mbak Anta), Enggar Suwandi (mas Enggar) yang telah mensupport
papa dan mama terkhusus kepada saya.
6. Lusia Devita Ayudya Hanika, terima kasih karena sudah dengan sabar
mendampingi dan selalu mendukung saya untuk selalu menyelesaikan gelar
sarjana teknik ini.
7. Om Thomas Handojo (papa Devi), terima kasih sudah memberi dukungan
materi untuk alat yang saya buat.
8. Triloka Mahesti (Odelia) dan Martha Sadari Nugraheni (Martha) yang telah
mengajarkan saya untuk menjadi pribadi yang lebih baik.
9. Teman-teman FANITRO G’de Victory Wicaksono (“gde”) selaku ketua
angkatan, Karista Prasetyawan (“Karista”) kamu disebut duluan karena NIM
kamu di bawah saya, Markus Indra Setyawan (“Markus”), Tyas Bani Pamerdi
(“Bani”), Deny Lauwis (“Deny”) terima kasih pinjaman Xiaominya dan
seluruh keluarga besar FTEK 2011.
10. Ivan Kurniawan Saputro (“Ivan KS”), Marcell Frans Wijadi (“Frans”) dan
Yonas Aditya Darmawan (“Yonas”) yang pernah membantu menyelesaikan
masalah administrasi.
11. Teman-teman nongkrong Yoel Octafian Nugroho (“koktail”), Kristian Aldy
Prasetyo (“aldi”), Emmanuel Dicky W (“bocil”), Yudha Ananta (“yuda”), mas
(“atmo khan”), terima kasih atas semua malam minggu dan sharingsharingnya dan membuat saya menemukan ide skripsi ini.
12. Keluarga besar Elektro UKSW terkhusus penghuni Lab Skripsi Pak Dit,
Pentoli, Bndt, David, G’de, Markus, Karista, Kemin, Fide, dan Tomitho
support kalian luar biasa berpengaruh untuk saya
13. Seluruh staff dosen, karyawan dan laboran FTEK yang memfasilitasi saya
selama belajar di FTEK UKSW.
14. Semua pihak yang telah membantu dan mendukung, yang tidak dapat saya
sebutkan satu persatu sekali lagi saya ucapkan terima kasih.
Saya menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan dan akan menjadi
lebih baik lagi apabila mendapatkan kritik maupun saran dari pembaca sekalian
sehingga skripsi ini dapat berguna bagi kemajuan teknik elektronika dan dunia fotografi.
Salatiga, Februari 2017
Penulis
ABSTRACT
Photography is one of activities that many people were enthusiastic for. There are
many kind of photography techniques, one of them is a timelapse photography. This
photographic technique requires a supporting equipment in order to get a maximum
result. Timelapse slider is a supporting equipment that can give a picture with different
perspective angle, because the camera can move slowly with a constant speed according
to the needs of the photographer. Therefore, a slider timelapse was designed with an
Android smartphone controller as a supporting equipment. This equipment can move
the camera with translation, rotation and with the combination of translation-rotation in
two main modes that are automatic and manual.
In the making of this equipment a Bluetooth wireless connection has been used to
connect the timelapse slider with the android smartphone. The slider timelapse have a
camera stand that moved by a stepper motor so it can move along translational and
rotational directions. This steppers are connected with the Arduino UNO as the main
controller, that controlled by an user-interface application on android smartphone.
From the test that has been done, the user-interface application on android
smartphone can control it well with 98% percentage of success. The time realization of
the camera movement on the slider has a difference from the time that is entered by the
user, the maximum of error that produced from the time input difference with the slider
movement time realization is 3,45% for the translation mode, 3,33% for the rotation
mode and 3,33% for the combination of translation and rotation mode. The maximum
difference of the final angle on the combination of translation and rotation mode is 1°
for the 100 cm input range and 1,5° for the >100 cm input range.
Keywords: Photography, timelapse slider, translation, rotation, android operating
system.
DAFTAR ISI
INTISARI .......................................................................................................................i
ABSTRACT.................................................................................................................. ii
KATA PENGANTAR ................................................................................................. iii
DAFTAR ISI.................................................................................................................. v
DAFTAR GAMBAR .................................................................................................. vii
DAFTAR TABEL.........................................................................................................ix
BAB I PENDAHULUAN .............................................................................................. 1
1.1.
Tujuan ............................................................................................................. 1
1.2.
Latar Belakang ................................................................................................ 1
1.3.
Batasan Masalah ............................................................................................. 3
1.4.
Sistematika Penulisan ..................................................................................... 4
BAB II DASAR TEORI ................................................................................................ 5
2.1.
Motor Stepper Nema-17 ................................................................................. 5
2.2.
Driver Motot A4988 ....................................................................................... 6
2.3.
Modul Bluetooth HC-05 ................................................................................. 7
2.4.
Mikrokontroler (Arduino UNO) ..................................................................... 8
2.4.1.
Konfigurasi PIN Arduino UNO ................................................................ 8
2.4.2.
Pin Daya .................................................................................................... 9
2.5.
Baterai LiPo .................................................................................................... 9
2.6.
Apache Cordova ........................................................................................... 10
BAB III PERANCANGAN ALAT ............................................................................. 11
3.1.
Sistem Perangkat Keras ................................................................................ 11
3.1.1.
Cara Kerja Sistem ................................................................................... 11
3.1.2.
Bagian Perangkat Keras .......................................................................... 13
3.1.2.1. Rel Slider .............................................................................................. 13
3.1.2.2. Pulley.................................................................................................... 14
3.1.2.3. Perhitungan Gerak Translasi Rotasi ..................................................... 18
3.1.3.
Bagian Kontrol ....................................................................................... 20
3.1.3.1. Mikrokontroler ..................................................................................... 21
3.1.3.2. Driver A4988 ....................................................................................... 21
3.1.3.3. Modul Bluetooth HC-05 ....................................................................... 23
3.1.3.4. Motor Stepper NEMA-17 .................................................................... 23
3.2.
Sistem Perangkat Lunak ............................................................................... 24
3.2.1.
Perangkat Lunak Mikrokontroler............................................................ 24
3.2.2.
Aplikasi User Interface pada Smartphone Android ............................... 30
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS .................................................................... 37
4.1.
Slider Timelapse ........................................................................................... 37
4.1.1.
Pengujian Waktu Gerak Slider ............................................................... 37
4.1.2.
Pengujian Mode Gerak Translasi Rotasi ................................................ 42
4.2.
Smartphone Android ..................................................................................... 45
4.2.1.
Pengujian Aplikasi User Interface .......................................................... 45
4.2.1.1. Pengujian Menu Mode Utama ............................................................. 45
4.2.1.2. Pengujian Menu Mode Gerakan........................................................... 47
4.2.1.3. Pengujian Menu Masukan Waktu ........................................................ 48
4.2.1.4. Pengujian Menu Start dan Reset .......................................................... 50
4.2.1.5. Pengujian Menu Mode Pengambilan Gambar ..................................... 51
4.2.2.
Pengujian Jangkauan Kerja Kendali Bluetooth ...................................... 53
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................................... 55
5.1.
Kesimpulan ................................................................................................... 55
5.2.
Saran Pengembangan .................................................................................... 55
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................. 57