PEMBUATAN PROTOTYPE SISTEM KONTROL LAMPU RUANGAN MENGGUNAKAN SPEECH RECOGNITION BERBASIS ANDROID

Please download to get full document.

View again

of 94
255 views
PDF
All materials on our website are shared by users. If you have any questions about copyright issues, please report us to resolve them. We are always happy to assist you.
Document Description
PEMBUATAN PROTOTYPE SISTEM KONTROL LAMPU RUANGAN MENGGUNAKAN SPEECH RECOGNITION BERBASIS ANDROID TUGAS AKHIR NOVITA KURNIA PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK
Document Share
Document Transcript
PEMBUATAN PROTOTYPE SISTEM KONTROL LAMPU RUANGAN MENGGUNAKAN SPEECH RECOGNITION BERBASIS ANDROID TUGAS AKHIR NOVITA KURNIA PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI PADANG 2017 PEMBUATAN PROTOTYPE SISTEM KONTROL LAMPU RUANGAN MENGGUNAKAN SPEECH RECOGNITION BERBASIS ANDROID Oleh NOVITA KURNIA BP Telah disetujui oleh: Pembimbing I Pembimbing II Silfia Rifka, SST., M.T. NIP Yulindon, ST., M.Kom. NIP HALAMAN PENGESAHAN Tugas akhir yang berjudul Pembuatan Prototype Sistem Kontrol lampu Ruangan menggunakan speech recognition berbasis android ini telah disidangkan atau dipertanggungjawabkan di depan tim penguji sebagai berikut, pada hari jumat 6 Oktober 2017 di Program Studi Teknik Telekomunikasi Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Padang. No. Nama Jabatan Tanda Tangan 1. Amelia Yolanda, ST.,MT Ketua... NIP: Dikky Chandra, ST.,MT Sekretaris... Nip Sri Yusnita, ST.,MT Anggota... NIP Silfia Rifka, SST.,MT Anggota... NIP Mengetahui: Ketua Jurusan Teknik Elektro Ketua Program Studi Teknik Telekomunikasi H. Afrizal Yuhanef, ST.,M.Kom NIP Firdaus N, ST., MT NIP ABSTRAK MAKING PROTOTYPE LIGHT CONTROL SYSTEM USING SPEECH RECOGNITION BASED ON ANDROID Novita Kurnia Manufacture of prototype of indoor light control system using speech recognition based android was used for simplicity in turn on and turn off the lights in a room. Because in people would prefer that something more practical and easy without the need to turn on the lights with stop direct contact. With the voice commands then someone would be easier to turn on and turn off the lights a room. This tool utilizes the speech recognition of google to receive voice commands and the arduino uno as the central control of a work system tool that comes with Atmega 328. The relay is used as an electronic switch to turn on the lights. Ethernet shield used to receive orders from the android before the command to the arduino. Accesspoint used for liaison between the android with the ethernet shield utilizies the network LAN. By using the above components and supporting software tools work lights that are controlled using speech recognition has a delay for 30 seconds due to the process of speech recognition to know beforehand the commands spoken and matched with existing database on speech recognition. Keywords: Arduino Uno, Ethernet Shield, Relay, Access point ABSTRAK PEMBUATAN PROTOTYPE SISTEM KONTROL LAMPU RUANGAN MENGGUNAKAN SPEECH RECOGNITION BERBASIS ANDROID Novita Kurnia Pembuatan prototype sistem kontrol lampu ruangan menggunakan speech recognition berbasis android ini digunakan untuk mempermudah dalam menghidupkan dan matikan lampu dalam sebuah ruangan. Dikarnakan manusia lebih suka yang sesuatu yang lebih praktis dan mudah tanpa perlu menghidupkan lampu dengan stop kontak langsung. Dengan adanya perintah suara maka seseorang akan lebih mudah menghidup dan matikan lampu suatu ruangan. Alat ini memanfaatkan speech recogniton dari google untuk menerima perintah suara dan arduino uno sebagai pusat kendali dari sistem kerja alat yang dilengkapi dengan Atmega 328. Relay digunakan sebagai saklar elektronik untuk menghidupkan lampu. Ethernet shield digunakan untuk menerima perintah dari android sebelum perintah sampai pada arduino. Acess point digunakan untuk penghubung antara android dengan ethernet shield yang memanfaatkan jaringan LAN. Dengan menggunakan komponen-komponen diatas dan software pendukung kerja alat, lampu yang dikontrol menggunakan speech recognition memiliki delay selama 30 detik dikarenakan proses speech recognition tersebut terlebih dahulu mengenal perintah yang diucapkan dan dicocokkan dengan database yang ada pada speech recognition tersebut. Kata Kunci : Arduino Uno, Ethernet Shield, Relay, Acces point v KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Allah SWT, berkat rahmat dan karunia-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini yang berjudul Pembuatan prototype sistem kontrol lampu ruangan menggunakan speech recognition berbasis android yang merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana muda ahli madya dari Politeknik Negeri Padang khususnya Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi. Shalawat beserta salam penulis tunjukan kepada nabi besar Muhammad SAW. Tugas akhir ini dapat diselesai berkat dukungan, bimbingan, motivasi, dan doa dari segala pihak yang telah bersedia untuk membantu dalam penyusunan laporan tugas akhir ini. Untuk itu penulis ingin menyampaikan terimakasih kepada: 1. Kedua orangtua dan seluruh keluarga penulis yang telah memberi bantuan dan dorongan baik secara moril maupun materil. 2. Ibu Silfia Rifka, SST., M.T, selaku pembimbing 1 yang telah meluangkan waktu, tenaga, dan pikiran demi kebaikan penulis. 3. Yulindon, ST.,M.Kom, selaku pembimbing 2 yang telah meluangkan waktu, tenaga, dan pikiran demi kebaikan penulis. 4. Bapak Afrizal Yuhanef, S.T,. M.kom, selaku Kepala Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Padang. 5. Bapak Firdaus N. ST., M.T, selaku Kepala Program Studi Teknik Telekomunikasi Politeknik Negeri Padang. 6. Teman-teman seperjuangan angkatan 2014 jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi Politeknik Negeri Padang. vii 7. Dan juga pihak-pihak yang tidak dapat disebutkan namanya masingmasing yang telah membantu dalam proses pembuatan tugas akhir. Penulis berharap semoga dengan pembuatan laporan tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi pembaca, terutama kepada pembaca yang memiliki keahlian dalam bidang elektro telekomunikasi. Padang, Oktober 2017 Penulis viii DAFTAR ISI ABSTRAK... v KATA PENGANTAR... vii DAFTAR ISI... ix DAFTAR GAMBAR... xi DAFTAR TABEL... xiii BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Rumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan Manfaat Metode penulisan Sistematika Penulisan... 4 BAB II LANDASAN TEODRI 2.1 Jaringan Komputer Local Area Network (LAN) TCP/IP dan HTTP Internet Protokol Versi 4(IPv4) Jenis Komunikasi Mikrokontroler Arduino Pemograman Arduino Modul Ethernet Shield App inventor Speech Recognition Skema utama dan Algoritma Speech Recognition Relay Modul Keuntungan Penggunaan relay Wireless Acces Point Adaptor...20 ix BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT 3.1 Perancangan Blok Diagram Hardware Software Jaringan Sistem Rancangan Mekanik Pembuatan Hardware Software Mekanik BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA 4.1 Pengujian Hardware dan Software Pengujian Arduino Uno Pengujian Eternet Pengujian Pada Relay Pengujian Sistem Secara Keseluruhan Analisa Alat BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN x DAFTAR GAMBAR Gambar 1 Komunikasi satu arah Gambar 2 Komunikasi setengah dua arah Gambar 3 Komunikasi dua arah Gambar 4 Board arduino Gambar 5 Ethernet Shield Gambar 6 Tampilan App inventor Gambar 7 Skema Speech Recognition Gambar 8 Sinyal Suara Gambar 9 Modul relay Gambar 10 Sombol relay Gambar 11 Wireless acces point Gambar 12 Adaptor Gambar 13 Blok diagram sistem Gambar 14 Rangkaian arduino dengan ethernet shield Gambar 15 Rangkaian ethernet shield dan relay Gambar 16 Rangkaian relay dan kontrol lampu Gambar 17 flow chart kontrol lampu menggunakan suara Gambar 18 flow chart kontrol lampu menggunakan tombol Gambar 19 Login aplikasi Gambar 20 Menu daftar Gambar 21 Menu utama aplikasi Gambar 22 Kontrol dengan suara Gambar 23 Kontrol tombol Gambar 24 Tentang pembuat Gambar 25 Skema jaringan sistem Gambar 26 Rancangan kotak mekanik Gambar 27 Pemasangan ethernet shield ke arduino Gambar 28 Pemasangan ethernet shield dan relay Gambar 29 Pemasangan relay dengan kabel Gambar 30 Tampilan pada menu login Gambar 31 Tampilan app inventor formloin xi Gambar 32 Tampilan pada form daftar Gambar 33 Tampilan pada menu form Gambar 34 Tampilan app inventor form menu Gambar 35 Tampilan pada speech recognition Gambar 36 Tampilan app inventor pada speech recohnition Gambar 37 Tampilan form tombol kontrol Gambar 38 Tampilan apppada form tombol kontol Gambar 39 Tampilan form credit Gambar 40 Tampilan app inventor form kredit Gambar 41 Hasil akhir pembuatan kotak mekanik Gambar 42 Lembar kerja arduino Gambar 43 Program pengujian arduino Gambar 44 Koneksi smartphone via wifi Gambar 45 Aplikasi paket capture Gambar 46 Aplikasi kontrol lampu Gambar 47 Data tipe text pada paket capture ketika perintah hidup Gambar 48 Data tipe hex pada paket capture ketika perintah hidup Gambar 49 Data tipe text pada paket capture ketika perintah mati Gambar 50 Data tipe hex pada paket capture ketika perintah mati Gambar 51 Data tipe text pada paket capture ketika perintah hidup Gambar 52 Data tipe hex pada paket capture ketika perintah hidup Gambar 53 Data tipe text pada paket capture ketika perintah mati Gambar 54 Data tipe hex pada paket capture ketika perintah mati Gambar 55 Data tipe text pada paket capture ketika perintah hidup Gambar 56 Data tipe hex pada paket capture ketika perintah hidup Gambar 57 Data tipe text pada paket capture ketika perintah mati Gambar 58 Data tipe hex pada paket capture ketika perintah mati xii DAFTAR TABEL Tabel 1 Spesifikasi board arduino Tabel 2 Fungsi pin modul relay Tabel 3 Hasil pengukuran tegangan mikrokontroler Tabel 4 Hasil pengukuran tegangan pada relay Tabel 5 Pengujian secara keseluruhan xiii BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Perkembangan pencahayaan salah satu faktor penting dalam perancangan ruangan. Ruang yang telah dirancang tidak memenuhi fungsinya apabila tidak disediakan akses kontrol untuk pencahayaan atau penerangan. Pencahayaan didalam ruangan memungkinkan orang yang menempatinya dapat melihat bendabenda, kalau tidak ada pencahayaan jelas akan mengganggu aktifitas didalam ruangan. Sebaliknya, cahaya yang terlalu terang dapat mengganggu penglihatan. Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi tidak lepas dari perkembangan kebutuhan manusia. Berbagai kebutuhan mendorong daya pikir manusia untuk mengembangkan teknologi sehingga memberi kemudahan dalam setiap bidang. Salah satunya adalah dengan memanfaatkan aplikasi berbasis android yang dapat di akses melalui smartphone yang dapat dimanfaatkan untuk mengontrol suatu pencahayaan lampu ruangan. Dimana dengan adanya perintah suara pada smartphone maka pengguna tidak perlu lagi menggunakan tombol untuk menghidupkan suatu lampu di suatu ruangan. Salah satu aplikasi berbasis android yang dimanfaatkan untuk mengontrol suatu ruangan adalah dengan cara membuat aplikasi speech regognition (perintah suara). Dimana sebelumnya sudah pernah ada judul tugas akhir di politeknik negeri padang yaitu Smartroom Berbasis Android Dengan Teknologi Bluetooth Menggunakan Voice Command. [1] Tugas akhir ini juga membahas mengenai pengontrolan lampu menggunakan perintah suara yang memanfaatkan teknologi bluetooh. Dengan adanya tugas 1 2 akhir yang telah dibuat terlebih dahulu, maka penulis ingin mengembangkan dengan mengubah komunikasi yang memanfaatkan bluetooh menjadi dalam bentuk local area network (LAN). Berdasarkan uraian yang sudah dijelaskan maka penulis mengangkat judul tugas akhir yaitu Pembuatan prototype sistem kontrol lampu ruangan menggunakan speech recognition berbasis android. 1.2 Rumusan Masalah Dari uraian diatas maka dapat dirumuskan masalah pembuatan tugas akhir ini yaitu : 1. Bagaimana cara merancang sistem kontrol lampu dalam ruangan. 2. Bagaimana membuat aplikasi pada smartphone android sebagai media kontrol lampu dalam ruangan. 3. Bagaimana membuat program yang berfungsi sebagai pengendali dari lampu. 4. Bagaimana membuat bentuk fisik dari pembuatan prototype kontrol penerang ruangan menggunakan suara (speech recognition) berbasis android. 1.3 Batasan Masalah Dengan permasalahan yang ada, maka dalam tugas akhir dibatasi mengenai : 1. Menggunakan smartphone android sebagai alat pengontrol lampu ruangan. 2. Menggunakan ethernet shield sebagai media transmisi antara smartphone android dengan modul arduino. 3 3. Pembuatan alat menggunakan arduino sebagai mikrokontroler. 4. Pembuatan alat dalam bentuk prototype. 1.4 Tujuan Adapun tujuan dari pembuatan alat di atas adalah: 1. Membuat aplikasi perintah suara berbasis android untuk mengontrol lampu dalam suatu ruangan dalam bentuk prototype. 2. Membuat sistem pengontrolan lampu agar dapat dikontrol dari jarak jauh menggunakan jaringan lokal. 1.5 Manfaat Manfaat yang di dapat dalam pembuatan tugas akhir ini adalah : 1. Mengaplikasikan penggunaan sistem pengontrolan lampu yang berbasis android di kehidupan sehari-hari 2. Merancang dan merangkai perancangan prototype sistem kontrol lampu ruangan menggunakan speech recognition berbasis android. 1.5 Metode Penulisan Dalam penyusunan dan penulisan tugas akhir ini penulis menggunakan metode sebagai berikut: 1. Studi Literatur Mencari referensi yang berhubungan dengan arduino, android, bluetooth. 2. Konsultasi Mengadakan konsultasi dengan dosen pembimbing maupun dengan pihak lain. 4 3. Pengujian Melakukan pengujian dari keberhasilan pembuatan kontrol penerangan ruangan menggunakan sensor suara berbasis android. 4. Menyusun laporan tugas akhir Penyusunan laporan dilakukan untuk memberikan penjelasan berkaitan dengan pembuatan kontrol penerangan ruangan menggunakan sensor suara berbasis android dan juga sebagai dokumen dari tugas akhir. 1.6 Sistematika Penulisan Tugas akhir ini ditulis berdasarkan sistematis penulisan sebagai berikut : BAB I PENDAHULUAN Bab ini terdiri dari latar belakang, tujuan, batasan masalah, metode penulisan dan sistematika penulisan. BAB II LANDASAN TEORI Landasan teori memuat teori-teori yang relevan dengan masalah yang dibahas pada tugas akhir ini. Tinjauan pustaka pada dasarnya merupakan penjabaran dari kerangka teoritik yang terdapat pada usulan penyusun tugas akhir ini dan memuat materi-materi yang dikumpulkan dan dipilih dari berbagai sumber tertulis yang dipakai sebagai sumber bahan acuan dalam pembahasan atas topik permasalahan yang dimunculkan. 5 BAB III PEMBUATAN PROTOTYPE SISTEM KONTROL LAMPU RUANGAN MENGGUNAKAN SPEECH RECOGNITION BERBASIS ANDROID Bab ini berisikan langkah-langkah pembuatan prototype sistem kontrol lampu ruangan ruangan menggunakan speech recognition berbasis android. BAB IV PENGUJIAN Berisikan hasil-hasil pengujian dari keberhasilan pembuatan prototype sistem kontrol lampu ruangan ruangan menggunakan speech recognition berbasis android. BAB V PENUTUP Bab ini berisi kesimpulan yang diambil berdasarkan hasil pengujian dan saran untuk perbaikan dan pengembangan lebih lanjut. BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Jaringan Komputer Jaringan komputer adalah sebuah jaringan telekomunikasi yang menghubungkan beberapa buah komputer untuk saling berkomunikasi dengan cara bertukaran data. Jaringan komputer memiliki tujuan adalah agar dapat mencapai setiap tujuannya, setiap bagian dari jaringan komputer dapat meminta dan memberikan layanan( service). Pihak yang meminta atau menerima layanan disebut klien (client) dan yang memberikan atau mengirim layanan disebut penyedia (server). Desain ini disebut dengan sistem client-server. Dua buah jaringan komputer dapat membentuk sebuah koneksi bila keduanya dapat saling bertukaran informasi. Apabila ingin membentuk sebuah jaringan komputer yang lebih luas maka diperlukan peralatan tambahan seperti hub, switch, router sebagai peralatan interkoneksinya. [2] Local Area Network (LAN) Local Area Network (LAN) merupakan jaringan komputer yang jaringannya hanya mencakup wilayah kecil seperti kampus, gedung, kantor dalam rumah, sekolah. LAN seringkali digunakan untuk menghubungkan komputerkomputer pribadi dalam kantor perusahan atau pabrik-pabrik untuk memakai bersama resource (misalnya, printer atau scanner) dan saling bertukar informasi. LAN dapat dibedakan dari jenis jaringan lainya berdasarkan tiga karakteristik : ukuran, teknologi transmisi dan topologinya. 6 7 Dengan majunya teknologi dan kebutuhan untuk akses secara mobile (bergerak) yang tidak membutuhkan kabel (wireless) untuk media transmisinya maka, muncullah jaringan Wireless Lokal Area Network (WLAN). Teknologi ini sangat menguntungkan karena akan lebih memudahkan dalam menyediakan konektivitasnya di daerah yang sulit untuk meletakkan kabel dan dapat menghilangkan kebutuhan untuk menarik kabel melalui dinding, plafon atau langit-langit. Pada jaringan LAN komputer-komputer dihubungkan menggunakan hub/switch maka, dalam jaringan WLAN komputer-komputer dihubungkan menggunakan perangkat keras yang disebut dengan wireless accest point.[2] TCP/IP dan HTTP Pengertian TCP/IP adalah sebuah perangkat lunak jaringan komputer yang terdapat dalam satu sistem dan memungkinkan komputer satu dengan komputer lain dapat mentransfer data dalam satu grup network/jaringan. TCP singkatan dari Transmission Control Protocol dan IP singkatan dari Internet Protocol. TCP/IP menjadi satu nama karena fungsinya selalu bergandengan satu sama lain dalam komunikasi data. Berikut beberapa fungsi TCP/IP [2]: 1. Umumnya TCP / IP digunakan untuk pengiriman file dalam satu jaringan. 2. TCP / IP juga sering dimanfaatkan untuk keperluan Remote login 3. Computer mail. 4. Telnet, dll. Hypertext Transfer Protokol (HTTP) adalah protocol aplikasi berbasis client server sederhana yang dibangun atas TCP. Sebuah client http biasanya memulai permintaan dengan menciptakan sebuah hubungan ke port tertentu di sebuah server webhosting tertentu. Umumnya port yang digunakan adalah port 8 80. Client juga dikenal denga user agent. Sedangkan server yang meresponya yang juga menyimpan sumber daya seperti berkas HTML dan gambar disebut origin server Internet Protokol Versi 4 (IPv4) IP versi 4(IPv4) adalah sebuah jenis pengalamatan jaringan yang digunakan di dalam protokol jaringan TCP/IP dengan protokol IP versi 4. Panjang totalnya adalah 32-bit, dan secara teoritis dapat mengalamati hingga 4 miliar host komputer di seluruh dunia. Contoh alamat IP versi 4 adalah Namun IPv4 ini sudah mulai habis pemakaiannya sehingga tercipta IP versi 6 namun belum begitu dipakai karena IPv4 sendiri belum habis di pakai. IPv4 terdiri dari 5 kelas, yaitu [2]: 1) Kelas A (1 bit pertama IP Address-nya 0 ) Alamat unicast untuk jaringan skala besar. Nomor urut bit tertinggi di dalam alamat IP kelas A selalu diset dengan nilai 0 (nol). Tujuh bit berikutnya untuk melengkapi oktet pertama akan membuat sebuah network identifier. 24 bit sisanya (atau tiga oktet terakhir) merepresentasikan host identifier. Ini mengizinkan kelas A memiliki hingga 126 jaringan, dan 16,777,214 host tiap jaringannya. 2) Kelas B (2 bit pertama IP Address-nya 10 ) Alamat unicast untuk jaringan skala menengah hingga skala besar. Dua bit pertama di dalam oktet pertama alamat IP kelas B selalu diset ke bilangan biner bit berikutnya (untuk melengkapi dua oktet pertama), akan membuat sebuah network identifier. 16 bit sisanya (dua oktet terakhir) merepresentasikan host identifier. Kelas B dapat memiliki 16,384 network, dan 65,534 host untuk setiap network-nya. 9 3) Kelas C (3 bit pertama IP Address-nya 110 ) Alamat unicast untuk jaringan skala kecil. Tiga bit pertama di dalam oktet pertama alamat kelas C selalu diset ke nilai biner bit selanjutnya (untuk melengkapi tiga oktet pertama) akan membentuk sebuah network identifier. 8 bit sisanya (sebagai oktet terakhir) akan merepresentasikan host identifier. Ini memungkinkan pembuatan total 2,097,152 buah network, dan 254 host untuk setiap network-nya. 4) Kelas D (4 bit pertama IP Address-nya 1110 ) Alamat multicast (bukan alamat unicast). sehingga berbeda dengan tiga kelas di atas. Empat bit pertama di dalam IP kelas D selalu diset ke bilangan biner bit sisanya digunakan sebagai alamat yang dapat digunakan untuk mengenali host. Untuk lebih jelas mengenal alamat ini, lihat pada bagian Alamat Multicast IPv4. 5) Kelas E (4 bit pertama IP Address-nya 1111 ) Umumnya digunakan sebagai alamat percobaan dan dicadangkan untuk digunakan pada masa depan. Empat bit pertama selalu diset kepada bilangan biner bit sisanya digunakan sebagai alamat yang dapat digunakan untuk mengenali host Jenis Komunikasi 1. Satu arah(simplex) Simplex adalah komunikasi yang tidak memungkinkan penerima dan pengirim saling bertukar informasi. Pada komunikasi ini sinyal-s
Search Related
We Need Your Support
Thank you for visiting our website and your interest in our free products and services. We are nonprofit website to share and download documents. To the running of this website, we need your help to support us.

Thanks to everyone for your continued support.

No, Thanks