Vol. 01 No. 01, Februari 2019, hlm. 6 – 9
RANCANG BANGUN SMART SENSOR TELEVISION BERBASIS ATMEGA32
Widdha Mellyssa 1*
1 Program Studi Teknik Electro, Politeknik Negeri Bali
Email: ayu_sml@yahoo.com
Abstrak : Menonton televisi dengan jarak yang dekat dapat berakibat buruk terhadap kesehatan mata seperti rabun jauh (miopi). Menonton televisi dengan jarak kurang dari 5 kali diagonal televisi dapat berakibat buruk terhadap  kesehatan  lensa  mata  seperti  rabun  jauh, luka  fotokimia,  dan  astigmatisme.  Kerusakan  pada  lensa mata  diakibatkan  sinar  biru yang  dipancarkan  oleh  televisi.  Oleh  karena  itu,  dibuatlah  sebuah  alat  Rancang Bangun  Smart  Sensor  Television  Berbasis  ATMega32,  yaitu  alat  pendeteksi  jarak  pandang  televisi  otomatis sebagai upaya menjaga kesehatan mata saat menonton televisi. Dalam menonton televisi, terdapat beberapa aturan yang harus ditaati agar efek buruk sinar biru televisi tidak menghampiri kita. Salah satunya adalah jarak layar monitor televisi ke mata harus mengikuti perhitungan standar yang berlaku. Jika aturan  jarak tersebut dilanggar, kesehatan mata bisa terancam.
Kata Kunci : Televisi, Smart Sensor, ATMega32, Kesehatan, Otomatis.
Abstract : Watching television at close range can be bad for eye health such as nearsightedness (myopia). Watching television with a distance of less than 5 times the diagonal of the television can have adverse effects on the health of the eye lens such as nearsightedness, photochemical injuries, and astigmatism. Damage to the lens of the eye is caused by the blue light emitted by the television. Therefore, an ATMega32-based Smart Sensor Television Design Tool was created, which is an automatic television viewing distance detector as an effort to maintain eye health while watching television. In watching television, there are several rules that must be obeyed so that the bad effects of television blue light do not come to us. One of them is the distance of the television monitor screen to the eye must follow the applicable standard calculations. If the distance rules are violated, eye health can be threatened.
Keywords : Television, Smart Sensor, ATMega32, Health, Auto.

## 1. PENDAHULUAN
Televisi telah menjadi bagian dari kehidupan keseharian  masyarakat  Indonesia.  Tetapi perilaku  masyarakat  di  Indonesia  yang menonton  televisi  dan  tidak  mempedulikan posisi mereka menonton televisi, dapat membahayakan  kondisi  kesehatan  mata. Dalam  menonton  televisi,  anak-anak  atau orang  dewasa  saat  ini  tidak  memperhatikan jarak tonton dan sudut tonton televisi. Menonton  televisi  dengan  jarak  yang  dekat dapat  berakibat  buruk  terhadap  kesehatan mata  seperti  rabun  jauh  (miopi).  Menonton televisi  dengan  jarak  kurang  dari  5  kali diagonal  televisi  dapat  berakibat  buruk terhadap kesehatan lensa mata seperti rabun jauh,  luka  fotokimia,  dan  astigmatisme. Kerusakan pada lensa mata diakibatkan sinar biru  yang  dipancarkan  oleh  televisi.  Oleh karena  itu,  dibuatlah  sebuah  alat  Rancang Bangun  Smart  Sensor  Television  Berbasis ATMega32,  yaitu  alat  pendeteksi  jarak pandang  televisi  otomatis  sebagai  upaya menjaga  kesehatan  mata  saat  menonton
televisi.  Dalam  menonton  televisi,  terdapat beberapa aturan yang harus ditaati agar efek buruk  sinar  biru  televisi  tidak  menghampiri kita. Salah satunya adalah jarak layar monitor televisi ke mata harus mengikuti perhitungan standar  yang  berlaku.  Jika  aturan  jarak tersebut  dilanggar,  kesehatan  mata  bisa terancam.
2.

## TINJAUAN PUSTAKA

## 2.1. Mikrokontroler
Mikrokontroler adalah komponen elektronika yang  didalamnya  terkandung  sistem  inter koneksi  antara  mikroprosesor,  RAM,  ROM, I/O  interface,  dan  beberapa  peripheral.
Mikrokontroler  disebut  juga  On-chip-
Peripheral. Mikrokontroller ATMEGA32
adalah  mikrokontroler  yang  diproduksi  oleh Atmel. mikrokontroler ini memiliki clock dan kerjanya tinggi sampai 16 MHz, ukuran flash memorinya  cukup  besar,  kapasistas  SRAM sebesar  2  Kb,  32  buah  port  I/O  yang  sangat memadai untuk berinteraksi dengan LCD.
2.2.
Sensor Ultrasonik
Pada  Penelitian  ini  mengunakan  2  buah sensor yaitu sensor Ultrasonik type HC-SR04 dan  sensor  Passive  Infrared  Receiver  (PIR). Dimana kegunaan dari kedua sensor tersebut sebagai berikut :
1. Sensor ultrasonik tipe HCSR04 merupakan perangkat yang digunakan untuk mengukur  jarak  dari  suatu  objek.  Kisaran jarak  yang  dapat  diukur  sekitar  2-450  cm. Perangkat  ini  menggunakan  dua  pin  digital untuk  mengkomunikasikan  jarak  yang terbaca.  Prinsip  kerja  sensor  ultrasonik  ini bekerja dengan mengirimkan pulsa ultrasonik sekitar 40 KHz, kemudian dapat memantulkan  pulsa  echo  kembali,  dan menghitung  waktu  yang  diambil  dalam mikrodetik sebagaimana digambarkan dalam Gambar  1.  Kita  dapat  memicu  pulsa  secepat 20 kali per detik dan itu bisa tentukan objek hingga 3 meter.
2. Sensor PIR
Sensor  PIR  adalah  sensor  yang  digunakan untuk  mendeteksi  adanya  pancaran  sinar infra  merah.  Sensor  PIR  ini  bersifat  pasif, artinya  sensor  ini  tidak  memancarkan  sinar infra  merah  tetapi  hanya  menerima  radiasi sinar  infra  merah  dari  luar.  Sesuai  dengan namanya Passive, sensor ini hanya merespon energi  dari  pancaran  sinar  inframerah  pasif yang  dimiliki  oleh  setiap  benda  yang terdeteksi olehnya.

## 2.3. Bahasa C
Bahasa  C  adalah  bahasa  pemrograman  yang sudah  dikembangkan  sejak  tahun  1972  oleh Dennis  Ritchie  seorang  ahli  dari  Bell Telephone  Laboratories  untuk  digunakan pada sistem operasi Unix. Walaupun bahasa C dirancang untuk mengimplementasikan
perangkat  lunak  dari  suatu  sistem  seperti sistem  operasi,  bahasa  C  juga  sering digunakan  pada  aplikasi  perangkat  lunak portable [DMR88].
Bahasa  C  adalah  sebuah  bahasa  penerapan sistem  yang  imperatif  (prosedural)  yang dirancang  agar  dapat  dikompilasi  dengan relatively  straightforward  compiler,  agar dapat  memberikan  akses  tingkat  rendah langsung kepada memori, sehingga bahasa C dapat membangun instruksi langsung kepada mesin dengan dukungan run-time minimum. Karena  penggunaan  bahasa  tingkat  rendah
iniliah  bahasa  C  menjadi  pendorong pemrograman crossplatform karena bahasa C memiliki standar sehingga sebuah program C yang sudah tercompile secara standar, dapat dikompilasi ke berbagai platform yang sangat luas  dengan  berbagai  sistem  operasi  dengan sedikit ataupun tanpa perubahan pada source code  program  tersebut.  Bahasa  C  banyak digunakan  pada  berbagai  platform  seperti mikrokontroler dan supercomputer.
3. METODE
Metode  yang  digunakan  dalam  melakukan pembuatan alat ini adalah sebagai berikut: 1.
Metode literatur yaitu studi literatur bagaimana  melakukan  pengumpulan  data- data yang membantu penyelesaian proyek ini pada  perpustakaan,  internet  dan  buku-buku tentang pemrograman Bahasa C dan lain-lain.
2. Eksperimen yaitu melakukan percobaan membuat source code program. a.

## Perancangan Alat
Smart sensor television merupakan suatu alat untuk  mendeteksi  jarak  aman  dalam menonton  televisi.  Alat  ini  menggunakan  2 jenis sensor, yaitu sensor Ultrasonik type HC- SR04  dan  sensor  Passive  Infrared  Receiver (PIR).  Sensor  ultrasonik  type  HC-  SR04 bekerja  pada  gelombang  yang  mempunyai besaran  frekuensi  lebih  dari  20  KHz  dan bekerja  berdasarkan  pantulan  gelombang suara.  Sedangkan  sensor  PIR  merupakan sensor  yang  mendeteksi  adanya  pancaran sinar infra merah dengan panjang gelombang           8-14 mikrometer.
Untuk  manusia  sendiri  memiliki  suhu  badan yang  dapat  menghasilkan    pancaran    infra merah  dengan  panjang  glombang  9-10 mikrometer.
b.

## Perancangan Desain Alat
Untuk memenuhi kebutuhan pemakai sistem, maka  dibuatlah  gambar  rancangan  tampak depan  beserta  ukuran  alat  dan  tata  letak komponen.  Pada  gambar  3.3  dapat  dilihat bahwa alat ini memiliki panjang rangka 60 cm dan  tinggi  25  cm,  tempat  dudukan  sensor ultrasonik  yang  terletak  pada  kedua  bagian samping memiliki panjang 7,5 cm, serta jarak
antara  tempat  peletakan  ultrasonik  samping kanan dan ultrasonik samping kiri sejauh 45 cm. Ukuran tersebut didapatkan berdasarkan ukuran televisi yang digunakan yaitu televisi 14 inch.
c.

## Rangkaian Power Supply
Sistem  rangakaian  Power  supply  digunakan sebagai
rangkaian utama untuk menghidupkan  minimum  system.  Pada rangkaian  ini  terdapat  beberapa  komponen utama  seperti,  sumber  tegangan  yang diberikan  yaitu  220  volt,  transformator  step down  yaitu  untuk  menurunkan  tegangan  AC dari  220  V  ke  tegangan  AC  12  V,  diode berfungsi sebagai penyearah yaitu
menyearahkan  tegangan  AC ke  tegangan  DC, kapasitor  berfungsi  sebagai  penyimpan tegangan  DC  yaitu  tegangan  keluaran  dari diode,  Ic  7805  berfungsi  sebagai  penahan tegangan  yaitu  tegangan  yang  berlebihan misalkan  tegangan  yang  diperlukan  5  V sedangkan  tegangan  yang  masuk  6  V  maka output IC hanya mengeluarkan tegangan 5 V, dan LED berfungsi sebagai untuk mengetahui adanya  input  masuk  yaitu  apabila  led  hidup berarti  power  supply  telah  medapatkan tegangan  dan  apabila  led  tidak  aktif  maka power  supply  dalam  kedaan  off  (tidak mengaliri tegangan).
d. Rangkaian Driver Relay
Driver adalah suatu rangkaian yang berfungsi sebagai  penguat  sinyal  dengan  komponen utama adalah transistor sebagai penguat arus. Relay yang digunakan merupakan relay 12V 3 konektor,  dimana  setiap  konektornya dihubungkan  dengan  tiap  input  dari  RCJ- 32234.  Sehingga  pada  kondisi  NC  (Normaly Close) kedua jack RCJ-32234 terhubung yang menghasilkan  tampilnya  video  dan  audio pada televisi.
e. Rancangan Input Output
Port  I/O  pada  mikrokontroller  Atmega32 dapat  difungsikan  sebagai  input  dan  juga sebagai  output  dengan  keluaran  high  atau low. Untuk mengatur fungsi port I/O sebagai input ataupun output, perlu dilakukan setting pada  DDR  dan  port.  Logika  port  I/O  dapat diubah-ubah dalam program secara byte atau
hanya  bit  tertentu.  Mengubah  sebuah
keluaran bit I/O dapat dilakukan menggunakan  perintah  cbi  (clear  bit  I/O) untuk menghasilkan output low. Pengubahan secara      byte  dilakukan  dengan  perintah  sbi (set bit I/O) untuk menghasilkan output high. Pengubahan  secara  byte  dilakukan  dengan perintah  in  atau  out  yang  menggunakan register bantu.
4.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## 4.1. Pengujian
Pengujian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui sistem  yang  telah  dibuat  apakah  bekerja sesuai  yang  diharapkan,  apabila  terjadi kesalahan-kesalahan  yang  mempengaruh pengoperasian  modul  ini,  maka  dapat dilakukan pemeriksaan ulang terhadap input logika dan tegangan pada modul Smart sensor television.
Sehingga dapat diambil kesimpulan  untuk  alat  ini,  apakah  alat  yang telah dibuat dapat berjalan secara benar dan sesuai dengan yang diharapkan.
4.2.

## Data analisa dan Hasil Pengujian
Alat yang telah dirancang dan telah diprogram disesuaikan  dengan  alat  ukur  jarak  benda untuk  mengetahui  apakah  alat  tersebut  bisa membaca jarak benda dengan baik.
Sensor  ultrasonik  pada  alat  ini  berfungsi untuk  menentukan  jarak  benda  didepan pengguna televisi. Pada alat ini digunakan tiga buah  sensor  ultrasonik  dengan  letak  yang berbeda-beda.  Keluaran  dari  sensor  ini berupa  pulsa  (uS) yang  menunjukkan  waktu berjalannya pulsa gelombang ultrasonik.
Vol. 01 No. 01, Februari 2019, hlm. 6 – 9

## 4.3. Data Hasil Pengujian
Hasil  pengujian  perangkat  lunak  (Software) setelah di-Compile adalah sebagai berikut: Gambar 1. Tampilan pada menu Compile, tidak terdpat error.
4.4.

## Analisa Program Keseluruhan
Setelah  program  selesai  dibuat  selanjutnya program di compile dan tidak terdapat error, maka program siap didownload kemikrokontroller setelah itu dipasangkan ke rangkaian downloader, selanjutnya menjalankan  program.  Program  dimulai dengan  menginisialisasi  mikrokontroller kemudian  program  melalukan  intruksi interrupt,  jika  terdapat  interrupt  selama  5 detik  maka  mikrokontroller  akan  membaca jarak pada sensor ultrasonik 1, apabila jarak <80cm maka mikrokontroller akan menghidupkan relay (OFF Video & Audio) dan apabila  jarak  >80  cm  dan  <180cm  maka mikrokontroller  akan  menghidupkan  suara peringatan  bahaya  yang  sebelumnya  telah direkam dan disimpan pada ISD2560. Kemudian  apabila  jarak  yang  dihitung >180cm maka mikrokontroller tidak melakukan reaksi (Relay, Suara, dan Led Off). Setelah  selesai  pembacaan  pada  ultrasonik1 mikrokontroller selanjutnya akan melakukan pembacaan pada ultrasonik 2 dan ultrasonik 2 dengan  perintah  reaksinya  sama  dengan ultrasonik 2. Setelah selesai membaca ketiga sensor  ultrasonik  HC-SR04  selanjutnya mikrokontroller akan looping dimana kondisi interrupt kembali off seperti semula.
5.

## KESIMPULAN DAN SARAN

## 5.1. Kesimpulan
Berdasarkan  hasil  pengujian  program  dan bab-bab  sebelumnya  serta  algoritma  yang di buat  pada  Rancang  Bangun  Smart  Sensor
Television Berbasis Atmega32, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Keluaran  dari  sensor  PIR  berupa tegangan  3.25  volt  saat  terdeteksi  objek manusia dan 0 volt saat tidak terdeteksi. 2. Keluaran  dari  sensor  ultrasonik berupa  pulsa  yang  panjang  atau  pendeknya tergantung dari jarak benda yang disensor. 3. Keluaran pada LCD ditampilkan jarak objek  dan  pulsa  jarak  objek  tersebut  yang sebelumnya sudah diprogram pada mikrokontroler. 4. Pemrograman  pada  mikrokontroler menggunakan bahasa C yang dikerjakan pada aplikasi code vision AVR. 5.2.

## Saran
Smart  Sensor  Television  ini  memiliki beberapa kekurangan, penulis mengharapkan agar kedepannya: 1. Alat  ini  hanya  bisa  digunakan  pada televisi  yang  menggunakan  input  jack  audio video  dari  DVD/Playstation,  selanjutnya penulis mengharapkan agar kedepannya alat ini  dapat  juga  digunakan  pada  televisi  yang menggunakan semua input seperti input dari antena UHF. 2. Diharapkan juga supaya alat ini dapat dikembangkan  untuk  dapat  di  aplikasikan pada semua ukuran televisi.

## DAFTAR REFERENSI
[1] Bishop,  Owen.  2004.  Dasar-dasar Elektronika.  Alih  bahasa  :  Irzam  Harmein, Jakarta : Erlangga. [2] Budiharto, Widodo. 2004. Interfacing  Komputer  dan  Mikrokontroller, Jakarta  : Alex Media Komputindo [3] Faisal,  2013,  Implementasi  Sistem Penunjuk Arah Dan Pendeteksi  Jarak Benda Untuk  Tuna  Netra  Dengan  Output  Suara Berbasis  Mikrokontroller  ATMega32.  Tugas
Akhir Teknik Elektronika.
Politeknik Negeri Lhokseumawe. Diakses tanggal 28-11-2014 [4] Samuel,  C.Lee.  1976.  Rangkaian
Digital Dan Rangkaian Analog. Alih bahasa :
Sutisno. Jakarta : Erlangga