Jurnal Matematika, Sains, dan Pembelajarannya
Vol.10, No.1, Januari 2024, pp. 24~28
ISSN 2407-4098 (print)
DOI:10.31605/saintifik.v10i1.480
ISSN 2622-8904 (online)
Pengembangan Prototype Bel Cerdas Cermat Terintegrasi Tampilan Skor Digital berbasis Arduino Mega
Bardan Bulaka*, Triani, I Gede Purwana Edi Saputra, Ramad Arya Fitra Universitas Sembilanbelas November Kolaka
e-mail: bardanbul@gmail.com

## Abstrak
Perlombaan cerdas cermat tersebut diadakan oleh beberapa Himpunan Mahasiswa Program Studi (HMPS) di Universitas Sembilanbelas November Kolaka belum berjalan dengan baik, Yang menjadi kendala dalam  kegiatan  perlombaan  tersebut  adalah  terkait  dengan  istrumen  atau  alat  berupa  bel  cerdas  cermat. Tujuan dalam penelitian ini adalah mengembangkan sebuah prototype berupa alat  bel cerdas cermat yang terintegrasi  dengan  tampilan  skor  digital  berbasis  mikrokontroler  Arduino  Mega  guna  mengefisiensikan kegitan  mahasiswa  khususnya  kegiatan  perlombaan  cerdas  cermat  yang  diselenggarakan  di  Universitas Sembilanbelas  November  Kolaka.  Jenis  peneltian  ini  adalah  mendesain  dan  membuat  bel  cerdas  cermat yang  dilengkapi  dengan  papan  skor  digital  yang  terdapat  pada  masing-masing  regu  untuk  menampilkan hasil skor nilai yang diperoleh. Dalam penelitian terbagi beberapa tahapan umum pelaksanaan yaitu tahap rancangan umum sistem alat, perancangan alat (hardware dan software), pembuatan alat, pengujian alat, dan evaluasi.
Kata kunci: Arduino, Bel, Lomba, Mikrokontroler, Skor Digital, Regu.

## 1. PENDAHULUAN
Perkembangan  teknologi  informasi  dan  komunikasi  (TIK)  yang  begitu  cepat  telah  banyak  memberikan kemudahan bagi manusia terutama untuk melakukan komunikasi dan mendapatkan informasi tanpa dibatasi oleh  waktu  (Bulaka  &  Hendro,  2016).  TIK  saat  ini  semakin  banyak  memberikan  kemudahan  dalam kehidupan  sehari-hari,  segala  hal  yang  banyak  diterapkan  ilmu  pengetahuan  dan  teknologi  dengan  mesin ataupun  elektronika,  sehingga  pekerjaan  manusia  dapat  dikerjakan  dengan  mudah  tanpa  harus  membuang tenaga dan dapat mempersingkat waktu (Nurtado A., 2020).
Salah  satu  perangkat  yang  muncul  akibat  dari  perkembangan  TIK  adalah  mikrokontroler  Arduino. Pemanfaatkan  mikrokontroler  Arduino  telah  banyak  digunakan  karena  bersifat  open  source  dan  software yang  relatif  mudah  digunakan  dan  dikembangkan  oleh  siapa  saja  khususnya  kalangan  pelajar  maupun peneliti  (Agriawan et  al., 2021;  Hamzah et  al. ,  2022).  Arduino  Merupakan  papan  elektronik  berbasis mikrokontroller  ATMega  yang  memenuhi  sistem  minimum  mikrokontroller  agar  dapat  bekerja  secara mandiri (standalone controller) (Saptaji, 2015).
Komponen utama di dalam papan Arduino adalah sebuah mikrokontroler 8 bit dengan merk ATMega yang dibuat oleh Atmel Corporation (Djuandi, F., 2011). Berbagai papan Arduino menggunakan tipe Atmega yang berbeda - beda tergantung dari spesifikasinya, sebagai contoh Arduino Uno menggunakan ATmega328 sedangkan Arduino Mega 2560 yang lebih canggih menggunakan ATmega2560 (Dahlan, 2017). Salah satu penggunaan mikrokontroler Arduino adalah dalam pembuatan prototype bel cerdas cermat.
Cerdas  cermat  merupakan  kegiatan  yang  dapat  menguji  kemampuan,  pengetahuan,  dan  juga ketangkasan  para  peserta  lomba.  Selama  kegiatan  tersebut  berlangsung,  maka  para  peserta  lomba  harus menghadapi  tim  lain  untuk  menjawab  pertanyaan  dari  panitia  lomba.  Pertanyaan-  pertanyaan  tersebut  bisa berhubungan  dengan  pengetahuan  Umum,  Matematika,  Biologi,  dan  pelajaran  lainnya  sesuai  dengan  tema lomba (Universitas123, 2022).
Perlombaan cerdas cermat dibutuhkan bel dengan indikator yang tepat dan akurat, dalam menentukan regu  yang  menekan  bel  terlebih  dahulu  dalam  waktu  yang  hampir  bersamaan,  serta tidak  diperbolehkan terdapat  dua  regu  yang  indikatornya  aktif  bersamaan,  Jika  dalam  waktu  yang  sama  terdapat  dua  indikator
yang  aktif  bersamaan  mengakibatkan  kerancuan  dan  menimbulkan  protes  ke  pihak  juri  (Anggreni et  al., 2014; Hamzah, et al., 2023).
Berdasarkan hasil observasi, selama ini kegiatan cerdas cermat yang diadakan oleh beberapa HMPS, ada  yang  menggunakan  bel  dan  ada  juga  yang  tidak  menggunakan  bel  cerdas  cermat.  Sebagai  contoh, kegiatan cerdas cermat yang diadakan oleh HMPS Pendidikan Bahasa Inggris yang tidak menggunakan bel tetapi  menggunakan  bendera  berukuran  kecil  sebagai  alat  dalam  perlombaan  cerdas  cermat.  Permasalahan ketika meggunakan bendera adalah sulitnya juri mengambil keputusan dalam menentukkan regu mana yang tercepat mengangkat bendera jika ada beberapa regu peserta mengangkat bendera dengan waktu yang relatif hampir  sama.  Akibatnya,  juri  dalam  menetapkan  regu  mana  yang  tercepat  mengangkat  bendera  itu  sangat tidak objektif dan bisa menimbulkan protes dari regu peserta lain.
Dari  beberapa  permasalahan  yang  diungkapkan  sebelumnya,  maka  yang  menjadi  solusinya  adalah peneliti  dalam  hal  ini  yang  juga  salah  satu  staf  pengajar  di  Universitas  Sembilanbelas  Kolaka  akan mengembangkan sebuah prototype bel cerdas cermat yang terintegrasi dengan tampilan skor digital berbasis Arduino Mega guna mengefisiensikan kegiatan mahasiswa di Universitas Sembilanbelas November kolaka.

## 2. METODE PENELITIAN
Jenis  peneltian  ini  adalah  mendesain  dan  membuat  bel  cerdas  cermat  yang  dilengkapi  dengan  papan  skor digital  yang  terdapat  pada  masing-masing  regu  untuk  menampilkan  hasil  skor  nilai  yang  diperoleh. Penelitian  ini  akan  dilaksanakan  pada  bulan  Mei  –  September  2023  di  UPT  Laboratorium  Terpadu Universitas Sembilanbelas November Kolaka.
Secara umum, rancangan penelitian terdiri beberapa tahap seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.
Mulai Studi Literatur Rancangan Umum Sistem Rancangan Alat ( Software dan Hardware )
Pembuatan Alat Pengujian Alat Hasil dan Evaluasi Kesimpuan Selesai

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil

## 3.1 Rancangan Umum Sistem Alat
Secara umum, rancangan sistem alat bel cerdas cermat beserta papan skornya menggunakan beberapa alat diantaranya sebuah board mikrokontroler, empat buah tombol on - off , sound system , lampu indikator, dan board seven segment yang berfungsi untuk menampilkan hasil perolehan skor nilai tiap regu. Adapun rancangan umum sistem alat bel cerdas cermat dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2 . Rancangan umum sistem alat bel cerdas cermat

## 3.2 Perancangan Alat

## 3.2.1 Rancangan Perangkat Keras (Hardware)
Sebelum  membuat  bahasa pemrograman, terlebih  dahulu  dilakukan  perancangan  perangkat keras  bel cerdas  cermat.  Rancangan  perangkat  keras  bel  cerdas  cermat  terdiri  dari  beberapa  komponen  alat  yaitu  1 board mikrokontroler Arduino Mega, 4 buah tombol, 4 buah lampu indikator, 1buah sound system , 4 buah resistor, sebuah power supply, dan 8 buah board seven segment yang dilengkapi dengan tombol up , down , dan reset , dan beberapa kompoen tambahan lainnya. Adapun hasil rancangan perangkat keras dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3 . Rancangan hardware bel cerdas cermat

## 3.2.2 Rancangan Perangkat Lunak (Software)
Setelah melakukan perancangan perangkat keras dan semua komponen telah terhubung dengan board Arduino Mega, kemudian dilakukan rancangan perangkat lunak atau pembuatan program untuk menjalankan perangkat keras ( hardware ) bel cerdas cermat. Pembuatan atau penulisan program dilakukan pada software Arduino yang disebut dengan Arduino IDE ( Integrate Development Enviroment ).

## 3.3 Pembuatan Alat
Setelah perancangan alat dibuat baik hardware maupun software -nya, maka setelah itu akan dilakukan pembuatan  alat  dengan  cara  mengemas  komponen-komponen  elektronik  tersebut  ke  dalam  kotak  sehingga menjadi sebuah bel cerdas cermat yang nantinya akan diuji kelayakannya.

## 3.4 Pengujian Alat dan Evaluasi
Pada  tahap  ini  akan  dilakukan  pengujian  alat  yang  sudah  jadi,  dalam  hal  ini  adalah  alat  bel  cerdas cermat.  Pengujian  akan  dilakukan  di  Laboratorium  IPA  Terpadu  USN  Kolaka.  Pengujian  dilakukan  untuk melihat  dan  mengukur  kelayakan  bel  cerdas  cermat  khusunya  kinerja  komponen  yang  diantaranya: kesesuaian tombol regu, suara yang dikeluarkan oleh sound system , lampu indikator tiap-tiap regu, dan juga tampilan atau display skor perolehan tiap regu. Jika ada komponen yang kinerjanya tidak sesuai dengan yang diharapkan, maka akan dilakukan evaulasi sebagai tindak lanjut dari pengujian alat.
Setelah tahapan pengujian dan evaluasi serta hasil sesuai dengan tujuan yang diharapkan oleh peneliti, maka  bel  cerdas  cermat  yang  terintegrasi  dengan  skor  digital  siap  untuk  digunakan  pada  kegiatan kemahasiswaan khususnya kegiatan perlombaan cerdas cermat yang diadakan di Universitas Sembilanbelas Novermber Kolaka. Penggunaan bel cerdas cermat yang dibuat dan digunakan pada kegiatan kemahasiswaan juga  merupakan  pengujian  dan  evaluasi  lanjutan.  Apabila  tindakan  lanjutan  tersebut  dilakukan  dan  kinerja dari alat sesuai dengan harapan dan tujuan yang diinginkan, maka kedepannya akan dikukan produksi masal dan akan diperjual belikan di masyarakat umum.

## Pembahasan
Alat berupa bel cerdas cermat  yang  didesain dan dibuat oleh  peneliti  akan  diuji pertahap  mulai dari protype atau desain awal perangkat keras sampai pada tahap pengujian alat yang sudah jadi. Alat yang sudah jadi  dibuat  nantinya  akan  diuji  lagi  pada  kegiatan  cerdas  cermat  yang  diselenggarakan  pada  kegiatan kemahasiswaan di Universitas Sembilanbelas November Kolaka.
Setelah peneliti mendesain perangkat keras dalam bentuk gambar, maka setelah itu peneliti mencoba merangkai  prototype  bel  cerdas  cermat  dengan  merujuk  pada  desain  gambar  yang  dibuat.  Rangkaian  awal prototype bel cerdas cermat yang dibuat  terdiri dari sebuah board Arduino Mega, push button, buzzer, Led, modul seven segment, papan rangkaian, dan kabel jumper. Rangkaiannya awal prototype bel cerdas cermat yang dibuat dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4 . Rancangan hardware bel cerdas cermat yang telah dibuat

## 4. KESIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  yang  telah  dilakukan,  telah  dibuat  pengembangan  bel  cerdas  cermat 3mpat  regu  berbasis  mikrokontroler  Arduino  Mega  yang  terintegrasi  dengan  papan  skor  digital menunjukkan.

## DAFTAR PUSTAKA
Agriawan,  M.  N.,  Sania,  S.,  Rasmita,  C.,  Wahyuni,  N.,  &  Maisarah,  M.  (2021).  PROTOTYPE  SISTEM LAMPU  PENERANGAN  JALAN  OTOMATIS  MENGGUNAKAN  SENSOR  CAHAYA BERBASIS  ARDUINO  UNO. PHYDAGOGIC:  Jurnal  Fisika  Dan  Pembelajarannya , 4 (1),  39-42. https://doi.org/10.31605/phy.v4i1.1489
Anggreni, N. L. P., Supardi, I. W., & Wendri, N. (2014). Bel Cerdas Cermat menggunakan Remote Control Wireless berbasis Mikrokontroler AT89S52. Buletin Fisika, 15(2), 1-5.
BULAKA, B., & Hendro, H. (2016). RANCANG BANGUN ALAT PEMANTAU PASANG SURUT AIR LAUT  MELALUI  JARINGAN  INTERNET  UNTUK  KAWASAN  TELUK  KENDARI. PROSIDING SEMINAR NASIONAL FISIKA (E-JOURNAL), 5, SNF2016-CIP.
Dahlan,  B.  B.  (2017).  Sistem  kontrol  penerangan  menggunakan  arduino  uno  pada  universitas  ichsan gorontalo. ILKOM Jurnal Ilmiah, 9(3), 282-289.
Djuandi, F. (2011). Pengenalan arduino. E-book. www. tobuku, 24.
Hamzah, H., Hasin, A., Mehora, S., Kadir, M. R., & Agriawan, M. N. (2023). Prototype Bel Cerdas Cermat Berbasis Arduino Uno. SAINTIFIK , 9 (1), 1 - 6. https://doi.org/10.31605/saintifik.v9i1.414
Hamzah, H., Sartika, D., & Agriawan, M. N. (2022). Development of Photoelectric Effect Learning Media based on Arduino Uno. Indonesian Review
of Physics , 5 (1),
8-15. https://doi.org/10.12928/irip.v5i1.5830
Nurtado  A.  (2020).  SIMULASI  BEL  SEKOLAH  OTOMATIS  BERBASIS  ARDUINO  UNO.  Jurnal Manajemen dan Teknik Informatika (JUMANTAKA). 3(1)
Saptaji HW. (2015). Mudah belajar mikrokontroller dengan arduino. Bandung: Widya Media.
Universitas123.  Apa  Itu  Cerdas  Cermat  dan  Mengapa  Penting  Diselenggarakan  [Internet].  Universitas123. 2022  [cited  2023  Mar  26].  Available  from:  https://www.universitas123.com/news/apa-itu-cerdas- cermat-dan-mengapa-penting- diselenggarakan.