PERANCANGAN PAPAN PERGANTIAN PEMAIN PADA PERMAINAN SEPAK BOLA DENGAN METODE SCANNING Perancangan Papan Pergantian Pemain Pada Permainan Sepak Bola Dengan Metode Scanning Berbasis Mikrokontroler Atmega 8535.

PERANCANGAN PAPAN PERGANTIAN PEMAIN PADA
PERMAINAN SEPAK BOLA DENGAN METODE SCANNING
BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535

NASKAH PUBLIKASI

Disusun Oleh :

MUHLISIN
D 400 080 042

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2012

i

PERANCANGAN PAPAN PERGANTIAN PEMAIN PADA PERMAINAN
SEPAKBOLA DENGAN METODE SCANNING BERBASIS
MIKROKONTROLER ATMEGA 8535


Muhlisin
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
E-mail : acin_lonely@yahoo.co.id
ABSTRAKSI
Perkembangan sepakbola Indonesia dari sepakbola yang hanya sebagai hiburan menjadi sepakbola
yang berwujud industri mendorong penyelenggaraan setiap pertandingan sepakbola semakin mendekati
persepakbolaan internasional layaknya di negara maju. Seluruh sarana pertandingan telah didukung dengan
teknologi digital. Sementara sepakbola di Indonesia belum sepenuhnya seperti di negara maju. Salahsatnya
adalah papan pergantian pemain. Penyelenggaraan sepakbola Indonesia masih menggunakan papan
pergantian manual, yaitu dengan papan triplek atau sejenisnya. Dengan uraian tersebut maka perlu kiranya
membuat alat yaitu papan pergantian pemain sepakbola digital.
Tujuan dari tugas akhir ini adalah mendapatkan sebuah instrumen papan pergantian pemain yang
lebih efektif jika di bandingkan dengan papan pergantian pemain yang konvensional dan mudah untuk di
gunakan dalam permainan sepak bola.Papan pergantian pemain merupakan suatu alat yang digunakan
dalam pertandingan sepak bola. Mempunyai fungsi untuk menginformasikan kepada pemain, official, dan
penonton tentang pemain yang akan masuk maupun keluar dalam pertandingan sepakbola. Perangkat ini
dikendalikan oleh sebuah mikrokontroler ATMega8535 dengan sebuah keypad sebagai masukan angka dan
8buah sevensegment yang terbagi dalam dua sisi tampilan dan dua warna. Alat ini dibuat dengan metode
scanning yang memungkinkan penggunaan port mikrokontroler lebih sedikit. Perangakat ini memakai keypad

3x4 sebagai input dimana untuk pengaturan sevensegment berwarna hijau menggunakan tombol * sebagai
untuk pengaturan angka dan juga untuk mereset. Untuk pengaturan sevensegment berwarna merah
menggunakan tombol # untuk pengaturan angka dan untuk mereset. Untuk pengaturan sevensegment
berwarna merah menggunakan tombol # untuk pengaturan angka dan untuk mereset. Dimensi alat ini
berukuran 70cm x 40cm dengan ketebalan 4cm.
Papan pergantian pemain ini mempunyai dua sisi tampilan dimana setiap sisi tampilan mempunyai dua
digit angka berwarna merah untuk menunjukkan pemain yang akan digantikan dan dua digit angka berwarna
hijau untuk menunjukkan pemain yang akan masuk ke dalam permainan dengan angka yang dapat
ditampilkan oleh papan pergantian pemain ini adalah mulai dari 0-99.
Kata kunci : keypad, sevensegment, scanning, mikrokontroler..

1. PENDAHULUAN
Berkembangnya
sepakbola
di
Indonesia yang semula sepakbola hanya
sebagai hiburan dan juga simbol
kebanggaan suatu daerah menjadi sepakbola
yang berwujud industri mendorong suatu
penyelenggaraan

suatu
permainan
sepakbola lebih mendekati persepakbolaan
internasional seperti yang terjadi di negara
maju. Dalam persepakbolaan di negara
maju segala aspek ataupun sarana dan
prasarana pertandingan telah tersedia dan

tercukupi. Segala fasilitas pertandingan
didukung dengan teknologi elektronik yang
semuanya sudah hampir semua peralatan
menggunakan peralatan digital. Sementara
Industri sepak bola di Indonesia masih jauh
dari kemajuan layaknya industri sepakbola
di negara maju lainnya. Diantaranya adalah
fasilitas papan pergantian pemain yang
belum memanfaatkan peralatan digital,
papan
pergantian
pemain

pada
penyelenggaraan pertandingan di indonesia

mayoritas masih menggunakan papan
pergantian pemain manual. Hal ini
dikarenakan papan penampil pergantian
pemain secara digital harganya masih relatif
mahal sehingga banyak industri sepak bola
ataupun klub di Indonesia masih banyak
menggunakanpapan pergantian manual,
yakni menggunakan papan triplek yang
angkanya dapat dipasang dan dilepas secara
manual sesuai nomor punggung pemain
yang akan diganti.
Papan pergantian manual kurang
efektif. Hal ini dikarenakan asisten wasit
harus menyusun angka – angka sesuai
nomor punggung pemain secara manual
yang tertempel pada papan kayu, sehingga
dapat menyita banyak waktu. Selain itu,

penggunaan papan pergantian pemain
secara manual akan mempersulit kerja
asisten wasit pada saat akan melakukan
pergantian pemain dari kedua tim yang
bertanding sekaligus, karena harus secara
bergantian memindahkan nomor punggung
dari pemain satu ke pemain yang lain.
Proyek Akhir ini dimaksudkan untuk
mendapatkan suatu perangkat berupa papan
penampil nomor punggung yang harganya
relatif lebih murah daripada papan
pergantian pemain yang dijual di pasaran
dan dapat dijangkau oleh penyelenggara
pertandingan. Perangkat ini dikendalikan
oleh sebuah mikrokontroller ATMega8535.
Untuk pengaturan digit pada papan
pergantian ini akan di lengkapi dengan
keypad 3x4 yang mempermudah dalam
penggunaannya karena pengguna atau
asissten wasit hanya tinggal menekan digit

angka pada keypad sesuai dengan nomor
punggung yang akan masuk ataupun yang
akan di gantikan. Hal serupa juga terjadi di
stadion Manahan Surakarta, dimana disana
dalam penyelenggaraan pertandingan masih
menggunakan papan pergantian pemain
yang manual.
Prototype papan pergantian pemain
dengan antarmuka Universal Serial Bus
(USB) dengan sistem pengandali dibuat

dengan visual basic 6.0 terdiri dari perintah
untuk memanggil dan menampilkan
karakter angka. (Saputra, MD. 2010).
Miniatur
papan
pergantian
pemain
dilengkapi dengan keypad. Angka pada
sevensegment akan berganti sesuai dengan

penekanan pada keypad. (Machdi, H. 2007).
Papan pergantian pemain dengan tampilan
sevensegment dikendalikan mikrokontroler
ATMega 16 dengan keypad sebagai
pengatur angka. Pemilihan digit input
pemain diatur dengan tombol “#” pada
keypad.
Dengan uraian diatas maka penulis
mempunyai ide untuk membuat suatu alat
yaitu papan pergantian pemain pada
permainan sepak bola digital berbasis
mikrokontroler ATMega8535, dimana
penulis telah bekerja sama dengan pihak
stadion Manahan Surakarta sebagai
penerapan alat yang telah penulis buat
sebagai tugas akhir.
2. METODE PENELITIAN
Dalam penelitian ini penulis
menggunakan beberapa metode penelitian
untuk mengarahkan penelitian ini agar

tujuan penelitian yang telah ditentukan
dapat tercapai. Adapun metode penelitian
yang digunakan peneliti sebagai berikut:
1. Studi Pustaka
2. Observasi / pengumpulan data
3. Perancangan Alat
Dalam
perancangan
alat
ini
merupakan
langkah
peneliti
dalam
melakukan perancangan bagian-bagian dari
papan pergantian pemain, meliputi :
a. Perancangan perangkat keras
1. Perancangan rangkaian sistem
minimum
2. Perancangan rangkaian LED

Sevensegment
untuk
menampilkan angka.
3. Perancangan power supply

4. Perancangan
box
pergantian pemain
b. Perancangan perangkat lunak
1. Metode scanning
2. Perancangan program

papan

Dalam pengujian yaitu menguji rangkaian
yang telah dirancang, mulai dari rangkaian
sistem minimum, keypad 3x4, hingga LED
Sevensegment.
Bahan-bahan yang digunakan untuk
membuat rangkaian dalam penelitian ini

adalah:
1. Komponen elektronika seperti kit
mikrokontroler, power suply 5v.
2. Acrylic 3 mm digunakan sebagai box.
3. LED (Light Emmitting Diode) hijau dan
merah
4. Pcb polos 4 x ( 27,5x50) cm
5. Baterai LiPo 7,4 volt 2 Ampere
6. Keypad 3x4 dan komponen pendukung
lainnya.
Gambar 1. Flowchart Penelitian.
Peralatan yang digunakan dalam
penelitian ini adalah:
1. Tool kit elektronika
Alat ini digunakan untuk memasang dan
melepas sevensegment, dan juga box.
2. Downloader
Merupakan alat untuk men-download dari
komputer ke mikrokontroler.
3. Software ExpressPcb

Merupakan software yang berfungsi sebagai
pembuat layout pcb.
4. Satu unit komputer yang berisi program
CV AVR.
5. Software CVAVR
Merupakan software yang digunakan untuk
menulis atau mengedit program yang akan
dimasukkan kedalam mikrokontroler.
Flow Chart

3. HASIL PENELITIAN DAN ANALISA
3.1 Hasil pengujian Rangkaian catu daya.
Pada catu daya besarnya arus sangat
berpengaruh terhadap kebutuhan arus pada
sevensegment, jadi untuk menyalakan 8
buah sevensegment yang terdiri dari 2408
LED dibutuhkan arus minimal 2 Ampere
dan tegangan 5 Volt. Pada catu daya ini
terdapat IC regulator 7805 yang berfungsi
sebagai penstabil tegangan.
Tabel 1. Pengujian catu daya
Input Output Arus
Keterangan
(Vi)
(Vo)
(A)
7,5
Volt

4.8
volt

2

Men-supply
rangkaian mikro

4.8
volt

4.8
volt

2

Men-supply
Sevensegment

Dari hasil pengujian rangkaian catu
daya di atas dapat diketahui output tegangan
pada catu daya sebesar 4.8 Volt DC untuk
men-supply
rangkaian
Sevensegment
dengan arus 2 Ampere, dan 4.8 Volt DC
untuk men-supply rangkaian mikro dengan
arus 2 Ampere. Regulator IC 7805
berfungsi untuk menjaga tegangan keluaran
agar stabil pada setiap perubahan beban.

3.2 Hasil pengujian mikrokontroler
Hasil
pengujian
rangkaian
mikrokontroler AVR AT Mega 8535 adalah
sebagai berikut:
1. Hasil pengukuran pada tegangan
sumber
pada
mikrokontroler
sebesar 4,8 volt.
2. Hasil pengukuran pada masingmasing pin yang dicek (seperti yang
dijelaskan pada tabel di bawah ini).

3.3 Hasil pengujian rangkaian
sevensegment
1. Hasil pengujian dengan tegangan biasa.
Pengujian ini dilakukan guna
mengetahui apakah rangkaian sudah
berfungsi dengan baik dan siap digunakan
untuk
dipadukan
dengan
rangkaian
mikrokontroller.

Gambar 2. Hasil pengujian dengan
tegangan

Tabel 2. Hasi pengujian mikrokontroler
Port
Port A
Port B
Port C
Port D

Logika
Logika 0
Logika 1
Logika 0
Logika 1
Logika 0
Logika 1
Logika 0
Logika 1

Tegangan
(v)
0
4.8
0
4.8
0
4.8
0
4.8

Dari hasil percobaan yang telah
dilakukan maka keluaran yang diukur
dengan menggunakan alat ukur telah
terbaca logika satu dengan tegangan 4,8 volt
dirasa sudah standart. Dari analisa dapat
disimpulkan bahwa mikrokontroler sudah
dapat bekerja dengan baik sebagai output.
Mikrokontroler sudah dapat diisikan
program sesuai keinginan.

Dari hasil pengujian sevensegment
dengan tegangan suplai dapat dianalisa
bahwa rangkaian sevensegment telah
bekerja sesuai dengan yang diharapkan
sehingga dapat digunakan dan dipadukan
dengan mikrokontroler sebagai display
dalam sistem ini dan siap dijadikan
tampilan pada papan pergantian pemain.
2. Hasil pengujian dengan program
Skrip program tes Sevensegment :

#include
void main(void)
{
PORTA=0b00000000;
DDRA=0xff;
PORTC=0X0f;
DDRC=0x00;
}

Tabel 3. Tabel pengujian sevensegment
dengan mikrokontroler
Nilai input
Angka

Hasil pengujian
port A

0

0b01000000

Angka 0

1

0b01111001

Angka 1

Gambar 3. Tombol fungsi pengatur digit

2

0b00100100

Angka 2

3

0b00110000

Angka 3

4

0b00011001

Angka 4

5

0b00010010

Angka 5

6

0b00000010

Angka 6

7

0b01111000

Angka 7

8

0b00000000

Angka 8

Dari gambar 3 terlihat bahwa
tombol pertama dari kiri adalah tombol
power yang berguna sebagai tombol power
sistem. Tombol kedua dari kiri merupakan
tombol digit merah puluhan dimana tombol
ini berfungsi sebagai tombol pengaktifan
digit merah puluhan. Tombol ketiga dari
kanan merupakan tombol digit hijau satuan
berfungsi untuk pengaktifan digit hijau
satuan. Tombol terakhir paling kanan
adalah tombol digit hijau puluhan berfungsi
sebagai pengaktifan digit hijau puluhan.
Digit merah satuan di buat selalu dalam
keadaan menyala karena selalu digunakan.

9

0b00010000

Angka 9

Dari hasil analisa dapat disimpulkan
bahwa rangkaian sevensegment dan
rangkaian mikrokontroler sudah dapat
bekerja
bersesuaian
sehingga
siap
digunakan pada rangkaian papan pergantian
pemain.
3.4 Hasil
pengujian
keseluruhan

fungsi

sistem

Hasil pengujian ini dilakukan
dengan mengoperasikan alat dengan
berdasarkan kebutuhan digit angka pada
pertandingan sepak bola. Pengaturan digit
dapat dilakukan dengan menggunakan
tombol yang ada di sisi kanan bawah.

Gambar 4. Fungsi 2 digit mengganti 2
digit.
Gambar 4 merupakan tampilan saat
semua digit digunakan. Mode ini
digunakan saat pemain dengan nomer
punggung dua digit masuk menggantikan
pemain dengan nomer punggung dua digit.
Pada fungsi ini semua tombol dalam
keadaan aktif.

Gambar 7 merupakan tampilan saat
nomer punggung satu digit menggantikan
nomer punggung satu digit. Pada fungsi ini
tombol paling kanan dan tombol ke dua
dari kiri dalam keadaan tidak aktif.

Gambar 5. Fungsi 2 digit mengganti 1
digit.
Gambar 5 merupakan tampilan
ketika saat nomer punggung dua digit
menggantikan nomer punggung satu digit.
Pada fungsi ini tombol kedua dari kiri
seperti pada gambar 3 dalam keadaan tidak
aktif.

Gambar 8. Gambar fungsi pertambahan
waktu.
Gambar 8 merupakan tampilan saat
pertambahan waktu. Pada fungsi ini hanya
tombol power saja yang aktif karena digit
satuan pada warna merah ini selalu dalam
keadaan menyala. Pada fungsi ini tombol
paling kanan seperti pada gambar 3 dalam
keadaan tidak aktif.
3.5 Hasil pengujian pada kondisi sore dan
malam.

Gambar 6. Fungsi 1 digit mengganti 2
digit.
Gambar 6 merupakan tampilan
ketika saat nomer punggung satu digit
menggantikan nomer punggung dua digit.
Pada fungsi ini tombol paling kanan dan
tombol kedua dari kiri dalam keadaan aktif.

Gambar 7. Fungsi 1 digit mengganti 1
digit.

Hasil pengujian ini bertujuan
menguji alat jika dipakai dalam keadaan
pada sore hari dan malam hari. Hasil
pengujian dilakukan pada sore hari dan
malam hari karena pertandingan sepakbola
di
Indonesia
umumnya
menggelar
pertandingan waktu tersebut.

Tabel 4. Hasil pengujian jarak pandang mata terhadap alat
No
Jarak pandang
Hasil pengamatan

keterangan

1

50 m

jelas

daerah pandang

2

100 m

jelas

daerah pandang

3

150 m

jelas

daerah pandang

4

200 m

Kurang jelas

Diluar daerah pandang

Pada hasil pengujian ini, intensitas
cahaya yang dihasilkan dapat terlihat jelas
dari jarak 50 meter. Lalu menambah jarak
penglihatan menjadi 100 meter, tampilan
angka pun masih terlihat jelas. Kemudian
jarak ditambah lagi menjadi 150 meter,
tampilan angka masih dapat terlihat jelas
baik keadaan siang ataupun malam hari.
Hasil
gambar
tidak
dapat
di
dokumentasikan dengan kamera digital
biasa karena justru tidak terlihat jelas,
sehingga pengujian ini hanya dilakukan
dengan penglihatan mata secara langsung
saja.
Dari hasil pengujian sevensegment
pada kondisi siang dan malam hari tersebut
dapat dianalisa bahwa papan pergantian
pemain ini cukup efektif dari sisi intensitas
cahaya yang di kelularkan LED jika di
gunakan pada pertandingan baik siang
maupun malam hari.

ketahui. Baterai tersebut dapat bekerja
kurang selama 2 jam 17 menit.
Dari hasil pengujian ketahanan
baterai tersebut rata-rata setiap pengisian
baterai, baterai tersebut dapat bertahan
kurang lebih 2 jam 17 menit sehingga
setiap selesai pengisian baterai ini dapat
digunakan untuk 17 kali pertandingan
dalam sekali pengisian baterai, karena
setiap pertandingan maksimal hanya 3 kali
pergantian pemain untuk 1 tim. Jadi hanya
6 kali tampilan untuk dua tim ditambah 2
kali display pertambahan waktu. Dimana
setiap kali display baik pergantian pemain
maupun pertambahan waktu menyalakan
papan pergantian pemain selama maksimal
1 menit. Jadi total waktu menyalakan papan
pergantian pemain dalam satu pertandingan
adalah 8 menit.

3.6 Hasil pengujian ketahanan baterai

1.

Papan
pergantian
pemain
ini
menggunakan sevensegment sebagai
tampilan utama dan menggunakan
mikrokontroler AT Mega 8535 sebagai
pusat pengontrolnya, untuk pengaturan
angka menggunakan keypad 3x4.

2.

Papan
pergantian
pemain
ini
mempunyai dua sisi tampilan dimana
setiap sisi tampilan mempunyai dua
digit angka berwarna merah untuk
menunjukkan pemain yang akan

Pengujian ini dilakukan guna
mengetahui ketahanan konsumsi baterai
jika di gunakan dalam suatu pertandingan.
Dalam pengujian ini, terlebih dahulu
baterai telah di isi hingga penuh, kemudian
dipasang pada papan pergantian pemain
dan dinyalakan selama mungkin hingga
nyala LED berkurang intensitas cahayanya
sehingga nyala bataerai dari mulai dipasang
setelah di isi hingga baterai habis dapat di

4. KESIMPULAN

digantikan dan dua digit angka
berwarna hijau untuk menunjukkan
pemain yang akan masuk ke dalam
permainan deangan angka yang dapat
ditampilkan oleh papan pergantian
pemain ini adalah mulai dari 0-99.
3.

4.

Alat ini cukup baik untuk digunakan
dalam pertandingan dari sisi intensitas
cahaya sevensegment, baik untuk
pertandingan sore hari maupun malam
hari.

Metode scanning mempunyai beberapa
kelebihan diantaranya menghemat port
mikrokontroler, menghemat biaya dan
lebih efisien tempat karena tidak perlu
memakai ic register.

5. DAFTAR PUSTAKA
Sutrisno. 2010. “Lengan Robot Trainer
Dengan Tiga Persendian Berbasis
Mikrokontroler
(ATMega8535)”.
Skripsi. Surakarta: Fakultas Teknik,
Universitas
Muhammadiyah
Surakarta.
Bejo, Agus. 2008. C & AVR Rahasia
Kemudahan Bahasa C dalam
Mikrokontroler
ATMega
8535.
Yogyakarta : Graha Ilmu.
Winoto, Ardi. 2008. Mikrokontroler AVR
Atmega8/16/32/8535
dan
Pemrogramannya dengan Bahasa C
pada
WinAVR.
Bandung
:
Informatika.
Simulator Mikrokontroller ATMega 8535.
Sumber
:
http://www.ziddu.com/download/153
12932/AVRAtmega8535.pdf.html
(diakses tanggal 8 maret 2012)
Osborneo, deo. 2011. Scanning keypad pada
ATMega8535
dengan
CVAVR.
Sumber
:
http://deo-

ebp.blogspot.com/2011/08/keypad3x4-atmega8535.html(diakses tanggal
12 maret 2012)

Saputra,

MSD. 2010. Prototype Papan
Penampil Nomor Punggung Pada
Pergantian Pemain Sepakbola Dengan
Antarmuka Universal Serial Bus
(USB). Skripsi. Yogyakarta: Fakultas
Teknik,
Universitas
Negri
Yogyakarta.

Machdi, Hardian. 2007. Miniatur Papan
Pergantian Pemain Sepak Bola Secara
Elektrik
Menggunakan
Mikrokontroller At89s51. Penulisan
Ilmiah. Yogyakarta : Fakultas Ilmu
Komputer, Universitas Gunadarma.
Sugesta, Erly. 2011. Rancang Bangun Papan
Penampil
Nomor
Punggung
Pergantian Pemain Sepak Bola
Berbasis Mikrokontroler Atmega16.
Skripsi. Yogyakarta : Fakultas
Teknik,
Universitas
Negri
Yogyakarta.