## RANCANGAN BANGUN MINIATUR SISTEM ALAT PENGUKURAN STANDAR KEBISINGAN KNALPOT SEPEDA MOTOR BERBASIS ARDUINO UNO

## Budi Santoso, Sayuti Rahman, Arnes Sembiring
Teknik Informatika, Universitas Harapan Medan, Indonesia
Email: budsantoso20@gmail.com

## ABSTRACT
Sound is one element of the vibration of an object whare the vibration occurs around the air that propagates from all directions whare the results vary form the air pressure that applies to the surface of the eardrum that is heard, Motorcycles are vehicles that are ofthen used as transportation that is used with this transportation to make it easier for users and the sound produced from the exhaust is a noise that is often heard on the highway and there based on these problems,   the authors design  a miniature system for  measuring standard on the entire LM 393 Sound Sensor series to measure the level of noise produced by the exhaust and  OLED which serves to display sensor values. The way of application is that the system and gets information on the sound sensor value from a miniature standard exhaust noise gauge, to fine out whether the value generated by the user can see the result on the OLED screen.
Keyword : Arduino Uno, Sound Sensor LM393 , OLED , Motorcycle, Exhaust noise level

## PENDAHULUAN
Transportasi merupakan suatu pergerakan / perpindahan  baik  orang  maupun  barang  dari  suatu tempat asal ke suatu tujuan. Dalam perpindahan atau pergerakan  tersebut  tentu  saja  menggunakan  sarana pengankutan berupa kendaraan yang dalam pengoperasiannya  menimbulkan  suara-suara  seperti suara  mesin  yang  keluar  melalui  knalpot.  Pada  level tersebut  suara-suara  tersebut  masih  dapat  ditolerir dalam  arti  bawah  akibat  yang  ditimbulkan  oleh kendaraan tersebut sudah merupakan suatu gangguan atau polusi yang disebut sebagai kebisingan. Kecenderungan peningkatan jumlah kendaraan bermotor yang beroperasi, akan menambah beban lalu lintas dan menimbulkan berbagai permasalahan yang dapat  mengganggu  sebagian  besar  masyarakat perkotaan. Sebagai salah satu contohnya meningkatnya intensitas polusi suara berupa kebisingan  bagi  lingkungan  disekitar  jalan  tersebut. Sumber bising lalu lintas jalan diantaranya berasal dari kendaraan  bermotor  baik  roda  dua,  suara  knalpot akibat  penekanan  pedal  gas  secara  berlebihan  dan penggunaan  knalpot racing ,  setiap  kendaraan menghasilkan  kebisingan,  namun  sumber  dan besarnya  dari  kebisingan  dapat  sangat  bervariasi tergantung jenis kendaraan.
Pada  perancangan  penelitian  ini  dirancang sistem  untuk  mengukur  tingkat  kebisingan  knalpot dengan menggunakan sensor suara LM 393. Hasil dari penilitian  ini  menyatakan  bawah  pengukuran  yang dilakukan bagus dan akurat. Lalu ada juga penelitian yang  dilakukan  oleh  (Medilla  and  Aditya  2017) dimana  penelitian  ini  bertujuan  merancang  sebuah sistem  untuk  mengetahui  berat  badan  seseorang menggunakan sensor suara yang terintegrasi informasi bmi.  Berikutnya  ada  juga  penelitian  yang  dilakukan oleh(Zuly  and  Agung  2015)  dimana  penelitian  ini bertujuan untuk  merancang sebuah alat  yang dimana dapat  mengukur  panjang  gelombang  suara  yang dihasilkan.
Dari  kedua  penelitian  diatas  penulis  ingin  membuat suatu  rancangan  bangun  sistem  sistem  alat  pengukur standar  kebisingan  knalpot  sepeda  motor  berbasis arduino uno.

## TINJAUAN PUSTAKA Bunyi
bunyi  berasal  dari  getaran  tenaga  atau  energi. Kemudian  getaran  tersebut  dipancarkan  keluar, apabila getaran ini sampai didengar dengan ditelinga kita,  barulah  kita  dapat  mendengarkannya.  Definisi bunyi adalah gelombang longitudinal hasil dari suatu getaran  yang  dapat  merangsang  indra  pendengaran. Bunyi  termasuk  gelombang  longitudinal  yang  dapat
merambat  pada  medium  padat,  cair  atau  gas,bunyi diukur,  maka  menggunakan  skala  logaritmik  yang mempunyai satuan decibel (dB). Hal ini karena sensasi pendengaran  manusia  mempunyai  rentang  intensitas bunyi  yang  sangat  lebar,  energi  maksimum  ke minimum  mempunyai  perbandigan  lebih  dari  10  :  1. Digunakan tidak hanya untuk memperoleh perbandingan  relatif, tetapi untuk menerangkan nilai- nilai absolut dengan referensi pada nilai(Kalengkongan, Mamahit and Sompie 2018).

## Kebisingan
Kebisingan  adalah  bunyi  yang  tidak  dikehendaki karena tidak sesuai konteks ruang dan waktu sehingga dapat  menimbulkan  gangguan  terhadap  kenyamanan dan  kesehatan  manusia.  Bunyi  yang  menimbulkan kebisingan  disebabkan  oleh  sumber  suara  yang bergetar.  Getaran  sumber  suara  ini  mengganggu keseimbangan  molekul-molekul  udara  disekitarnya sehingga molekul-molekul udara ikut bergetar(Khairuddin and Fider 2020)

## Nilai Ambang Batas Kebisingan
Berdasarkan  Peraturan  Menteri  Negara  Lingkung Hidup No. 07/2009 tentang Ambang Batas Kebisingan Kendaraan Bermotor Tipe Baru adalah sebagai berikut : Tabel 1. Ambang Batas Kebisingan Menurut Mentri
Negara Lingkungan Hidup Kapasistas Silinder Ambang Batas Kebisingan dB(A) Berlaku s/d 30 Juni 2013 Mulai berlaku 1 Juli 2013 cc < 80 cc 85 77 80 < cc ≤ 175 cc 90 83 cc > 175 cc 90 80

## Persamaan Perhitungan Desibel (dB)
Memudahkan  dipakainya  satuan  desibel  (dB) sebagai  pengganti  ukuran–ukuran  tekanan  dengan Penghitungan  nilai  desibel  dapat  dihitung  dengan menggunakan persamaan turunan dari rumus daya (P). Persamaannya sebagai berikut:
𝑑𝐵 = 20 𝑥 𝐿𝑜𝑔  ( 𝑣 𝑂𝑢𝑡 𝑉 𝑖𝑛 )

## Mikrokontroler
Mikrokontroler  sebuah  chip  yang  merupakan pengontrol  suatu  rangkaian  elektronika  yang  terdiri dari  CPU  (  Central  Processing  Unit),  memori,  I/O (Input/Output),  bahkan  dilengkapi  dengan  Konverter ADC  (  Analog  To  Digital  Converter),  terintegrasi dalam  hal  ini.  Keunggulan  utama  mikrokontroler adalah tersedianya RAM ( Random Access Memory) dan  dukungan  perangkat  I/O  sehingga  ukuran  papan mikrokontroler menjadi sangat kompak. Mikrokontroler  pada  dasarnya  adalah  computer  chip tunggal, yang terdiri dari mikroprosesor,memori,jalur input/output  (I/O),  dan  perangkat  tambahan  lainnya (Zalukhu 2018)

## Arduino Uno
Arduino  Uno  merupakan  sebuah  platform  yang bersifat open sourceserta Arduino bukan hanya sebuah alat  pengembang  tetapi  juga  merupakan  kombinasi antara  hardware,  bahasa  pemrograman  dan  IDE (Integrated Deveploment Environtment). IDE merupakan suatu softwareyang memiliki fungsi untuk menulis  program,  menyimpan  dan  mengunggah  ke memori mikrokontroler (Feri 2011)

## METODE PENELITIAN
Teknik  pengumpulan  data  pada  penelitian  ini adalah sebagai berikut :
1. Studi Literatur Pada tahapan ini, studi literature dilakukan dengan pengumpulan  bahan  pustaka  atau  jurnal  referensi mengenai  tata  cara  membuat  sistem  alat  dan  cara perakitan  yang  bersumber  dari  buku  dan  jurnal  – jurnal dari penelitian yang sudah ada sebelumnya.
2. Analisa Perancangan dan Implementasi Pada  Tahapan  ini  dilakukan  perancangan  alat  , bahan  yang  digunakan  untuk  melakukan  rancang bangun  miniatur  sistem  yang  akan  dibuat  dan mengimplementasikan alat tersebut.
3. Pengujian Alat dan Hasil Pada  tahapan  ini,  pengujian  yang  dilakukan terdapat  beberapa  table  hasil  pengujian  yang dilakukan  dan  melihat  hasil  untuk  memeriksa apakah  hasil  tersebut  sesuai  dengan  masalah yang diteliti
4. Penyusunan Laporan Pada  tahapan  ini  akan  dilakukan  penyusunan laporan  hasil  dari  penelitian  yang  telah  di lakukan  menjadi  suatu  kesimpulan  agar  dapat cara penyelesaian masalah yang lebih jelas.

## Perancangan Perangkat Keras (Hardware)
Untuk lebih mudah memahami cara kerja alat secara keseluruhan  perlu  adanya  rangkaian  yang  lengkap
secara  keseluruhan,  rangkaian  lengkap  sistem  dapat dilihat paga gambar 1
Gambar 1. Rangkaian Alat Sistem Arudino Uno

## Perancangan Perangkat Lunak (Software)
Dalam  Mendesain  perangkat  lunak,  Penulis  harus menulis  kode  secara  tertulis  yang  dimana  kode-kode ini  akan  dikompilasi  dan  hasil  dari  kompilasi  akan masuk  ke  Arduino  Uno.  Sebelum  pembuatan  kode, diagram  alur  dibangun  dan  kemudian  ditulis menggunakan bahasa program C. Dalam membangun sebuah sistem alat pengukur stadar kebisingan knalpot sepeda motor tentu memiliki alur yang sesuai dengan kebutuhanya, Gambar 2 merupakan flowchart dari alat yang dibangun :
Gambar  2. Flowchart  Rancang  Bangun  Miniatur Sistem  Alat  Pengukur  Standar  Kebisingan  Knalpot Sepeda Motor Berbasis Arduino Uno.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil bentuk arsitektur dari Rancangan bangun miniature  sistem  alat  pengukur  standar  kebisingan knalpot  sepeda  motor  berbasis  arduino  uno    seperti pada Gambar 3.
Gambar  3. Arsitektur  Rancangan  bangun  miniature sistem  alat  pengukur  standar  kebisingan  knalpot sepeda motor berbasi arduino uno.

## Sensor
Pada  penelitian  ini  penulis  menggunakan  1 jenis sensor yaitu sensor LM 393.
Gambar  4. Konfigurasi  Pemasangan  Sensor  Suara LM 393.
Keterangan : 1. GND sebagai kaki – (negative) yang terhubung ke kaki sumber Arduino Uno 2. A0 Sebagai kaki keluaran sensor yang dihubungkan ke A3 Kaki Arduino Uno.
3.  VCC  senagai  kaki  +  (positif)  yang  terhubung  ke kaki sumber daya Arduino Uno.

## Push Button Switch
Push Bottom Switch merupakan sebuah sakelar yang berupa  tombol  dan  berfungsi  sebagai  pemutus  atau penyambung  arus  listrik  dari  sumber  arus  ke  beban listrik,  yang  merupakan  suatu  sistem  sakelar  yang dapat  membantu  penulis    memberikan  tekanan  push button yang terdiri dari up,down,back, oke, dan reset pada  alat  pengukuran  standar  kebisingan    knalpot sepeda motor.
Gambar 5.  Konfigurasi Push Button Switch
Keterangan : 1. Kaki Push button Switch Terhubung ke Kaki 0 – 13 Arduino uno yang di mana dia harus saling silang Apa bila  kaki  Push  button  Switch  ke  kaki  3  maka  kaki berlawan nya ke kaki Negatif arduino uno
OLED ( Organic Light Emitting Diode)
OLED (Organic Light Emitting Diode) adalah salah  satu  komponen  elektronika  yang  berfungsi sebagai  tampilan  suatu  data,  baik  karakter  huruf maupun  gafik  dan  angka.Dengan  adanya  OLED  ini bisa  memudahkan  penulis  untuk  mengetahui  nilai suara yang dihasilkan.
Gambar 6. Konfigurasi OLED
Keterangan 1. Kaki  Negatif pada  OLED akan terhubung ke  kaki negative yang terdapat pada arduino uno 2.  Kaki  positf  pada  OLED  akan  terhubung  ke  kaki positf yang terdapat pada arduino uno yang merupakan kaki 5V yang terdapat pada arudino uno.
3.  kaki  SDA  yang  terdapat  pada  OLED  akan terbunung ke SDA atau pun ke kaki A4 yang terdapat arduino uno.
4.  Kaki  SCL  yang  terdapat  pada  OLED  akan terbuhung ke kaki SLC  atau pun pada kaki  A5  yang terdapat pada arduino uno.

## Tampilan Alat Keseluruhan
Rangkaian  keseluruhan  alat  Rancangan  Bangun Miniatur  Sistem  Alat  Pengukur  Standar  Kebisingan Knalpot  Berbasis  arduino  Uno  terdiri  dari  gabungan komponen untuk tampilan alat tampak depan terdapat pada Gambar 7 dan tampilan untuk keseluruhan Alat dapat dilihat pada Gambar 8.
Gambar 7. Tampilan Depan
Gambar 8. Tampilan Kesuluran Alat

## Tampilan Sensor Suara LM 393
Alat  ini  Digunakan  untuk  mendeteksi  Suara yang  akan  dikeluarkan  oleh  Sepeda  Motor  dapat dilihat Pada Gambar 9.
Gambar 9. Sensor Suara LM 393

## Tampilan Push Button Switch
Alat  yang  digunakan  unutk  memilijh  silinder pada  alat  pengukuran  standar  kebisingan  knalpot untuk tampilan push button switch dilihat pada gambar 10.
Gambar 10. Push Button Switch

## Tampilan OLED (Organic Light Emitting Diode)
Tampilan OLED berfungsi untuk menampilkan hasil setiap penggujian suara knalpot yang dikeluarkan sebagai nilai
hasil tampilan OLED dapat dilihat pada Gambar 11.
Gambar 11. Tampilan OLED

## HASIL PENGUJIAN ALAT MINIATUR
Hasil  ini  diuji  coba    menggunakan  beberapa sepeda motor dari berbagai merek dilakukan uji coba.

## Tabel 2. Hasil Pengujian Alat Miniatur
Merek Jenis Tahun Alat Standar/T dB Honda C70 1981 64 74 Standar Honda Beat Pop 2015 65 70 Standar Honda Supra X 2020 69 76 Standar Honda Beat 2012 50 59 Standar Honda Supra Fit 2006 55 61 Standar Honda Vario150 2020 95  100 Tidak Honda Advan 2020 67 71 Standar Yamaha Astrea G 1992 40 55 Standar Yamaha NYMX 2020 68 75 Standar Yamaha Jupiter Z 2007 93  104 Tidak Yamaha Vega R 2001 95  103 Tidak Yamaha Vixion 2017 66 72 Standar Yamaha Scorpio 2010 97  109 Tidak Yamaha Scoppy 2020 59 65 Standar Yamaha  Mio Soul 2005 54 63 Standar
Tabel diatas merupakan hasil dari pengujian alat yang dilakukan  pada  beberapa  sepeda  motor  dapat  dilihat pada  tabel  bahwa  terdapat  beberapa  kendara  sepeda motor  yang  tidak  sesuai  dengan  batas  tingkat kebisingan knalpot.

## KESIMPULAN
Dari perancangan dan pengujian yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan:
1.  Sistem  alat  pengukur  standar  tingkat  kebisingan knalpot sepeda motor dapat bekerja dengan baik. 2.    Dapat  mengetahui  Tingkat  kebisingan  knalpot sepeda motor.
3.  Sistem  ini  dapat  menampilkan  nilai  hasil pengeluaran knalpot sepeda motor sesuai standar yang ditetapkan.
Dengan  mengetahui  Hasil  pada  tabel  dapat disimpulkan  bawahsanya  ada  beberapa  pengguna sepeda  motor  tidak  taat  penggunaan  knalpot  racing
pada sepeda motor nya dari pada penggunaan knalpot standar yang bawaan dari pabrik.

## DAFTAR PUSTAKA
Feri Djuandi (2011). PENGENALAN ARDUINO. Kalengkongan,  Theodorus  S,  Dringhuzen  J.  Mamahit,  and
Sherwin  R.U.A  Sompie  (2018).  RANCANGAN BANUGN  ALAT  DETEKSI  KEBISINGAN BERBASIS ARDUINO UNO. "ttps://doi.org/10.35793/jtek.7.2.2018.20169." Khairuddin Tampubolon, and Fider Lumbanbatu (2018).ANALISIS  PENGGUNAAN  KNALPOT BERBAHAN KOMPOSIT UNTUK MENGURANGI TINGKAT KEBISINGAN PADA MOTOR SUZUKI SATRIA. "https://doi.org/10.31289/jmemme.v4i2.4065." Medilla Kusriyanto, and Aditya Saputra (2017).
RANCANGAN BANGUN TIMBANGAN DIGITAL  TERINTEGRASI  INFORMASI  BMI DENGAN  KELUARAN  SUARA  BERBASIS ARDUINO MEGA 2560. "https://doi.org/10.20885/teknoin.vol22.iss4.art4. " Zalukhu  Rikanius  (2018).  ALAT  PEMBERIAN  MAKAN IKAN KOI SECARA OTOMATIS MENGGUNAKAN  BUZZER,  SENSOR  SUHU, SENSOR PH BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA328.
"http://repositori.buddhidharma.ac.id." Zuly Budiarso, and Agung Prihandono (2015). Implementasi Sensor ultrasonik Untuk Mengukur Panjangan Gelombang Suara Berbasis Mikrokontroler,.
"https://doi.org/10.35315/dinamik.v20i2.4649."