## PERANCANGAN OTOMATISASI BEL SEKOLAH DENGAN AUTOPOWER MENGGUNAKAN INTERFACE BERBASIS ANDROID

## PERANCANGAN OTOMATISASI BEL SEKOLAH DENGAN AUTOPOWER MENGGUNAKAN INTERFACE BERBASIS ANDROID
Tgk. Moch. Cadafi Fahlefi Sani 1) , Ferdiansyah 2) Teknik Informatika, Fakultas Teknologi Informasi, Universitas Budi Luhur Jl. Raya Ciledug, Petukangan Utara, Kebayoran Lama, Jakarta Selatan 12260 E-mail : dafifahlefis@gmail.com 1) , ferdiansyah@budiluhur.ac.id 2)

## Abstrak
Perkembangan perangkat keras dan perangkat lunak dewasa ini sangat mempengaruhi pola pemakaian komputer di  segala  bidang.  Komputer  yang  pada  awalnya  hanya  digunakan  oleh  para  akademis  dan  militer  kini  telah digunakan secara luas di berbagai bidang. Bel adalah suatu alat yang bisa mengeluarkan bunyi dan mempunyai fungsi  sebagai  kode,  alat  pengingat  dan  alat  komunikasi.  Bel  sekolah  merupakan  tanda  bagi  sekolah  untuk memulai  pelajaran  sampai  pulang  sekolah.  SMK  Generasi  Madani  memerlukan  bel  sekolah  dilakukan  secara otomatis menggunakan NodeMCU ESP8266 dilengkapi dengan RTC untuk memberi kode kepada guru dan siswa dalam kegiatan belajar mengajar. Bel sekolah otomatis ini akan berbunyi pada waktu yang telah ditentukan atau dijadwalkan sebelumnya, serta pada saat yang dikehendakai berbasis Android. Dengan adanya alat otomatisasi bel sekolah ini, keterlambatan membunyikan bel sekolah tidak lagi terjadi, dan bel sekolah akan berbunyi sesuai dengan jadwal atau jam yang telah ditentukan..
Kata kunci: Bel, NodeMCU, Android, RTC

## 1. PENDAHULUAN
Perkembangan  perangkat  keras  dan  perangkat lunak  dewasa  ini  sangat  mempengaruhi  pola pemakaian  komputer  di  segala  bidang.  Komputer yang  pada  awalnya  hanya  digunakan  oleh  para akademis dan militer kini telah digunakan secara luas di berbagai bidang. Misalnya di bidang perkantoran, telekomunikasi,  publikasi,  pemerintahan,  kesehatan maupun  didalam  bidang  pendidikan.  Di  bidang– bidang  tersebut  saat  ini  menggunakan  media komputer sebagai alat bantu yang sangat penting dan paling utama.
Bel  adalah  suatu  alat  yang  bisa  mengeluarkan bunyi  dan  mempunyai  fungsi  sebagai  kode,  alat pengingat  dan  alat  komunikasi.  Bel  sekolah merupakan  tanda  bagi  sekolah  untuk  memulai pelajaran  sampai  pulang  sekolah.  Jaman  dahulu sekolah  menggunakan  lonceng  atau  genta  sebagai peralatan  sederhana  yang  digunakan  untuk menciptakan  bunyi.  Bentuknya  biasanya  berupa tabung  dengan  salah  satu  sisi  yang  terbuka  dan bergema  saat  dipukul.  Alat  untuk  memukul  dapat berupa  pemukul  panjang  yang  digantung  di  dalam lonceng tersebut atau pemukul yang terpisah. Seiring dengan  perkembangan  zaman,saat  ini  ada  yang namanya bel listrik atau bel otomatis.
Adapun  Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah membuat  sebuah  aplikasi  bel  sekolah  otomatis berbasis  mobile  phone  yang  berfungsi  untuk melancarkan proses kegiatan belajar mengajar.

## 1.1. Identifikasi Masalah
Setelah melakukan penelitian di SMK Generasi Madani  terdapat  beberapa  masalah  yang  membuat peneliti merancang otomatisasi bel diantaranya :
1. Bel sekolah yang digunakan masih manual.
2. Petugas piket sering kali lupa membunyikan bel pada saat pergantian jam pelajaran.
3. Kegiatan  belajar  mengajar  yang  terganggu, dikarenakan bel tidak berbunyi pada waktunya.

## 2. Tinjauan Pustaka
Pengaturan  alokasi  waktu  untuk  setiap  mata pelajaran  yang  terdapat  pada  sistem  semester  ganjil dan  genap  dalam  satu  tahun  ajaran  dapat  dilakukan secara fleksibel dengan  jumlah beban belajar  yang tetap.  Satuan  Pendidikan  dimungkinkan  menambah maksimum  empat  jam  pembelajaran  per  minggu secara  keseluruhan.  Pemanfaatan  jam  pembelajaran tambahan empertimbangkan kebutuhan peserta didik dalam mencapai kompetensi, di samping dimanfaatkan  untuk  mata  pelajaran  lain  yang dianggap penting dan tidak terdapat di dalam struktur kurikulum.  Perbedaan  sistem  paket  dan  sistem  sks rata-rata  1  sks  sama  dengan  2  jam  waktu pembelajaran pada sistem paket.
Penelitian  yang  dilakukan  oleh  Dedi  Satria, Yeni  Yanti  dan  Maulinda  merancang  pembangunan aplikasi  bel  sekolah  berbasis  arduino  uno  dengan antar  muka  berbasis  Web,  dimana  data  jadwal pelajaran sekolah diinput dengan antar muka berbasis web,  kemudian  data  yang  telah  terinput  tersebut disimpan ke media penyimpanan untuk dapat dibaca oleh arduino uno, berdasarkan data yang ada tersebut menggunakan Etherent Shield sebagai web server  bel akan  berbunyi  secara  otomatis[1].  Cara  kerja penelitian ini ditunjukkan pada Gambar 1.

## PERANCANGAN OTOMATISASI BEL SEKOLAH DENGAN AUTOPOWER MENGGUNAKAN
INTERFACE BERBASIS ANDROID

## Gambar  1 Rancangan Bel Otomatis Berbasis Ethernet Web Server
Lain  hal  dengan  penelitian  lain  yang menggunakan  aplikasi  desktop  sebagai  antarmuka ditambah dengan adanya autopower[2]. Dimana alur kerjanya adalah dengan melakukan setting jam waktu sekarang  dan  setting  jam  waktu  tanggal,  kemudian memasukkan  daftar  bel  sesuai  jadwal  yang  ada. Setelah  itu  program  bel  otomatis  sekolah  akan membaca  data  daftar  bel  hari  ini  yang  sudah tersimpan  tersebut  berulang  –  ulang  dan  program akan mengirimkan perintah bunyi dan disebarkan ke autopower untuk disebarkan ke seluruh ruang sesuai dengan  kebutuhan,  kemudian  autopower  akan memberikan perintah ke relay lewat kendali dari IC TDA62003AP  untuk  menghidupkan  saklar  secara otomatis sehingga bel berbunyi, dan autopower akan hidup / menyala jika ada perintah bunyi / sensor suara dari  program  bel  otomatis  sekolah  kumudian  jika tidak  ada  sensor  suara  autopower  akan  mati  (off) selain  itu  alat  ini  juga  dilengkapi    dengan  volume untuk mengatur besar kecilnya
Suara  yang  akan  dikeluarkan  /  disebarkan  ke seluruh ruangan, selain itu juga dilengkapi dengan jek microfon untuk pemberikan informasi secara lansung dan  untuk  program  bel  otomatis  sekolah  itu  sendri juga jika kegiatan belajar mengajar (KBM) berakhir akan shutdown secara otomatis. Dari hasil penelitian didapat  Relay  dapat  tersambung  secara  otomatis melalui  IC  TDA62003AP,  dimana  kendali sepenuhnya  berada  pada  perintah  program  bel otomatis sekolah dan autopower.
Penelitian  lain  yang  sudah  dilakukan  yakni perancangan dan  Implementasi miniatur otomatisasi bel  listrik  sekolah  dan  pintu  gerbang  menggunakan mikrokontroler  ATmega8L[3].  sistem  alat  ini berfungsi  sebagai  pertanda  dan  pengingat  waktu sekolah  dan  untuk  pintu  gerbang  otomatis. Komponen-komponen penyusun alat ini diantaranya rangkaian power supply, rangkaian sistem minimum, rangkaian  Driver  Motor  menggunakan  IC  L293D, motor  DC  dan  papan  alat.  Agar  sistem  kontrol otomatis  ini  dapat  berjalan  yang  perlu  diperhatikan bukan  hanya  perangkat  kerasnya  saja,    tetapi  juga perangkat lunaknya ( software)  sebab mikrokontroler tidak  akan  bekerja  sesuai  dengan  yang  diharapkan tanpa  adanya  instruksi-instruksi  program  yang dimasukkan  kedalam  mikrokontroler  tersebut. Perangkat  lunak  yang  digunkan  yaitu  CodeVision Evaluation  untuk  menulis  program  menggunakan bahasa C yang selanjutnya dikompilasi menjadi .Hex sedangkan software firmware (untuk men-download program  ke  Mikrokontroler)  menggunakan  AVR Studio4.  Adanya kontrol bel listrik dan pintu gerbang otomatis  tersebut  diharapkan  dapat  mempermudah kinerja operator bel listrik, meningkatkan kedisplinan dan efektifitas waktu.
Perbedaan  antara  penelitian  sebelumnya  dan penelitian  ini  terletak  pada  kelebihan  fleksibilitas
diantaranay  beberapa  perbedaan  dari  yang  sudah  di lakukan oleh Dedi Satria, Yeni Yanti dan Maulinda.
Penelitian  yang  dilakukan  olah  Dedi  Satria, Yeni  Yanti  dan  Maulinda  dengan  mengunakan antarmuka berbasis website dengan jaringan ethernet local  namun  di  penelitian  kali  ini  antarmuka  yang digunakan  berbasis  mobile  sehingga  mempermudah pengoprasian  oleh  petugas  yang  berada  di  lokasi penelitian,  dan  jaringan  yang  digunakan  berupa jaringan internet bertujuan agar petugas  yang diberi tanggung jawab dengan sistem ini dapat mengakses sistem dimana saja tidak terpacu pada satu lokasi

## 3. METODE PENELITIAN 3.1. Kerangka Pemikiran
Agar  penelitian  dilakukan  secara  tersturktur, dilakukan  berdasarkan  kerangka  pemikiran  yang terlihat  pada  Gambar  2,  dimulai  dari  melakukan identifikasi  masalah,  dilanjutkan  dengan  melakukan studi literature pada penelitan yang pernah dilakukan sebelumnya,  Selanjutnya  dilakukan  Perancangan sistem  menggunakan  UML,  serta  pengembangan system menggunakan waterfall model.

## Gambar  2 Diagram Alir Penelitian

## 3.2. Perancangan Sistem
Pada  penelitian  ini  dalam  perancangan  sistem menggunakan  Unified    Modeling  Language(UML). Unified  Modelling    Language(UML)  adalah  bahasa pemodelan  ntuk  sistem  atau  perangkat  lunak  yang berparadigma  berorientasi  objek  [4].  Abstraksi konsep  dasar  UML  terdiri  dari  structural classification,  dynamic  behavior,  dan  model management  dapat  kita  pahami  main  concepts sebagai term  yang akan muncul pada saat membuat diagram  dan  view  adalah  kategori  dari  diagram tersebut.  UML  mendefinisikan  diagram-diagram sebagai Use case diagram, Class diagram, Statechart diagram,  Activity  diagram,  Sequence  diagram, Collaboration  diagram,  Component  diagram,  dan Deployment diagram.
Tidak  semua  diagram  pada  UML  digunakan pada perancangan system di penelitian ini. Diagram yang  digunakan  hanya  menggunakan  use  case diagram sebagai gambaran besar proses sistem yang dikembangkan,  activity  diagram  sebagai  gambaran

## PERANCANGAN OTOMATISASI BEL SEKOLAH DENGAN AUTOPOWER MENGGUNAKAN
INTERFACE BERBASIS ANDROID
aktivitas  system  pada  tiap-tiap  modul  yang  dibuat pada penelitian ini, dan class diagram yang digunakan untuk memodelkan data.

## 3.2.1. Use Case Diagram
Usecase diagram digunakan untuk menggambarkan  apa  yang  akan  dilakukan  pada sistem. Berikut usecase diagram untuk penelitian kali ini yang terlihat pada Gambar 3
Gambar  3 Use Case Diagram Aplikasi 3.2.2. Activity Diagram
Terdapat  3(tiga)  buah  aktivitas  utama  dalam pengembangan  aplikasi  pada  penelitian  ini  yaitu, activity diagram Login, Activity diagram manajemen jadwal, dan activity diagram tambah jadwal.
Berikut activity diagram yang ditunjukkan pada Gambar  4,  dimana  pada  activity  diagram  ini menggambarkan alur aktivitas login pada aplikasi.

## Gambar  4 Activity Diagram Login
Activity  diagram  berikutnya  adalah  activity diagram  manajemen  jadwal,  dimana  pada  activity diagram ini memperlihatkan aktivitas memanajemeni jadwal yang akan dibunyikan belnya secara otomatis. Adapun activity  diagram ini  digambarkan  pada Gambar 5.

## Gambar  5 Activity Diagram Manajemen Jadwal
Selain itu terdapat juga activity diagram untuk melakukan penambahan pada jadwal, berikut activity diagramnya yang digambarkan pada Gambar 6.

## Gambar  6 Activity Diagram Tambah Jadwal

## 3.2.3. Class Diagram
Class diagram difokuskan pada pemodelan alir data  pada  aplikasi,  dimana  terdapat  3(tiga)  entitas yaitu  entitas  jamreguler,  jamreguler_perhari  dan entitas  pengayaan  dengan  masing-masing  atribut  di dalamnya.

## PERANCANGAN OTOMATISASI BEL SEKOLAH DENGAN AUTOPOWER MENGGUNAKAN
INTERFACE BERBASIS ANDROID
Gambar  7 Class Diagram Aplikasi
3.3. Metode Pengembangan Sistem
Secara  garis  besar  gambaran  umum  mengenai metode pengembangan sistem yang digunakan yang digunakan  mengadopsi  waterfall  model,  Dimana pada  model  ini  adalah  model  klasik  yang  bersifat sistematis  serta  berurutan  dalam  melakukan pengembangan  sistem.  Disebut  dengan  waterfall karena tahap demi tahap yang dilalui harus menunggu selesainya tahap sebelumnya dan berjalan berurutan [5] seperti yang terlihat pada Gambar 8.

## Gambar  8 Waterfall Model
Salah satu tahapan dalam pengembangan sistem menggunakan  waterfall  model,  adalah  melakukan desain baik desain basis data maupun desain tampilan layar. Sesuai dengan requirment yang telah dianalisa diperlukan  beberapa  desain  tampilan  aplikasi, diantaranya  adalah  desain  tampilan  layar  login, manajemen jadwal dan Tambah jadwal.
Gambar  9 Rancangan Layar Aplikasi Login
Gambar  10 Rancangan Tampilan Manajemen Jadwal

## Gambar  11 Rancangan Layar Tambah Jadwal

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
Proses yang dimulai dari menyiapkan rangkaian mikrokontroler  dimana  difungsikan  untuk  membuat bel otomatis. Pada rangkaian mikrokontroler terdapat ESP8266  yang  berfungsi  sebagai  rangkaian  utama, RTC  untuk  pengaturan  waktu,  relay  untuk  saklar otomatis,  dan  bel  berfungsi  untuk  sebagai  penanda waktu  pergantian  jam  pelajaran.  Adapun  tampilan dari rangkaian perangkata keras/mikrokontroler dapat dilihat pada Gambar 12 .

## PERANCANGAN OTOMATISASI BEL SEKOLAH DENGAN AUTOPOWER MENGGUNAKAN
INTERFACE BERBASIS ANDROID

## Gambar  12 Rangkaian Mikrokontroller
Selain  rangkaian  perangkat  keras,  berikut merupakan  tampilan  aplikasi  yang  digunakan, terdapat  3  buah  halaman  pada  aplikasi,  yaitu  login sistem, manajemen jadwal dan tambah jadwal.
Login  sistem  digunakan  pada  saat  user/admin pertama  kali  membuka  aplikasi,  dimana  pada halaman  ini,  user  akan  diminta  untuk  menginput username dan password kedalam sistem. Selanjutnya sistem  akan  melakukan  pencocokan  data  antara inputan  user  dengan  data  yang  terdapat  pada  basis data.  Tampilan  Login  sistem  ditunjukkan  pada Gambar 13.

## Gambar  13 Tampilan Aplikasi Login Sistem
Tambah Jadwal digunakan untuk menambahkan Jadwal  kegiatan  KBM  yang  terjadwal  serta  jadwal insidental.  Adapun  tampilan  tambah  jadwal  dapat dilihat pada Gambar 14.

## Gambar  14 Tampilan Aplikasi ManajemTambah Jadwal
Manajemen  Jadwal  merupakan  halaman aplikasi  yang  menampilkan  seluruh  jadwal  yang sudah  diinput  pada  halaman  Tambah  jadwal,  pada daftar  ini  juga  merupakan  jadwal  bel  otomatis berbunyi. Tampilan Manajemen jadwal terlihat pada Gambar 15.

## Gambar  15 Tampilan Aplikasi Manajemen Jadwal
Tahap  terakhir  dalam  perancangan  dan pengembangan  aplikasi  bel  otomatis  ini  adalah melakukan testing, dengan skenario  pengujian  yang

## PERANCANGAN OTOMATISASI BEL SEKOLAH DENGAN AUTOPOWER MENGGUNAKAN
INTERFACE BERBASIS ANDROID
dilakukan  sudah  ditentukan  berdasarkan  rancangan- rancangan  yang  ditetapkan.  Diharapkan  dengan adanya skenario ini, sistem ini dapat dieksekusi dan memberikan  hasil-hasil  yang  sesuai  dengan rancangan,  namun  jika  sistem  mengeluarkan  hasil yang  tidak  sesuai  rancangan,  maka  skenario pengujian ini pun tergolong berhasil karena mampu memberikan  hasil  di  luar  skenario  dan  dapat dilakukan  evaluasi  untuk  pengembangan  dan perbaikan sistem selanjutnya.

## Tabel  1 Tabel Pengujian Aplikasi
No  Pengujian Kondisi Pengujian Hasil 1 Halaman Login Menginputkan username  dan password Berhasil 2 Halaman Tambah Jadwal Menginputkan tanggal dan jam yang akan ditambah Berhasil 3 Halaman jadwal Menampilkan jadwal akan datang untuk bel berbunyi Berhasil Tabel  2 Tabel Pengujian Bel No  Waktu Yang Di Input Waktu Bel Berbunyi Selisih 1 09:46: 02 09:46 :04 2 detik 2 10:00: 13 10:00: 02 -11 detik 3 11:00: 45 11:00: 02 -43 detik 4 11:30: 42 11:30 :03 -39 detik 5 12:00: 38 12:00: 01 - 37 detik
Jadi  dapat  disimpulkan  bahwa  bel  berbunyi tidak  konsisten  dengan  detik  pada  saat  penginputan waktu,  namun  waktu  bel  berbunyi  selalu  konsisten dengan menit yang di inputkan.

## 5. KESIMPULAN
Berdasarkan penelitian yang telah dibuat, maka dapat diambil kesimpulan dimana:
1. Alat yang dirancang dapat melakukan otomatisasi bell sekolah dan berbunyi sesuai jadwal yang telah diinputkan.
2. Bel dapat berbunyi otomatis dengan kontrol android sesuai jadwal.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] D.  Satria  and  Y.  Yanti,  “Rancang  Bangun Sistem  Penjadwalan  Bel  Sekolah  Berbasis Arduino  Uno  dengan  Antarmuka  Berbasis Web  Menggunakan  Ethernet  Web  Server Dedi,” Serambi Eng. , vol. II, no. 3, pp. 141– 147, 2017.
[2] M.  S.  Sungkar,  “Perancangan  Otomatisasi Bel Sekolah Dengan Autopower Menggunakan  Interface  Berbasis  Desktop,” JPJIT , vol. 2, no. 2, pp. 84–89, 2017.
[3] T. I. T. Arip Aryanto, “Miniatur Otomatisasi Bel  Listrik  Dan  Pintu  Gerbang  Sekolah Menggunakan Mikrokontroler Atmega8l,” J.
Speed , vol. 4, no. 4, pp. 56–62, 2012.
[4] J.  L.  Whitten,  L.  D.  Bentley,  and  K.  C. Dittman, Metode desain dan analisis sistem .
ANDI YOGYAKARTA, 2006.
[5] R.  S.  Pressman, Software  engineering :  a practitioner’s approach . McGraw-Hill
Education, 2015.