## DESAIN DAN PENGEMBANGAN CUSTOM DEVICE

## SEBAGAI SISTEM KONTROL GAME BEPAY
Andry Fajar Zulkarnain 1) , Nurul Fathanah Mustamin 2) , Muti’a Maulida 3)
Program Studi Teknologi Informasi, Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat Email: andry.zulkarnain@ulm.ac.id 1) , nurul.mustamin@ulm.ac.id 2) , mutia.maulida@ulm.ac.id 3)

## ABSTRACT
BeatME  is  made  by  utilizing  digital  technology  and  network  technology  to  make  it  easier  for humans to channel their creativity in the field of music. With this convenience, it is expected that people who have always wanted to play music but are constrained by ability, knowledge, tools, cost, time, and location, can realize their desires and produce works. The BeatME game control system is a tool made by using Arduino as a game controller named. Based on the results of tests that  have  been  done,  it  can  be  concluded  that  the  device  can  send  and  receive  data  for communication with the Bepay game. And also equipped with a vibrating sensor and infrared to add  the  impression  of  drawing  in  its  use.  It  is  expected  that  with  this  test  can  be  played  by beginners  and  who  are  already  accustomed  to  the  game  Bepay  to  become  an  interesting entertainment.
Keywords: BeatME, Online, Game Control, Bepay

## 1. PENDAHULUAN
Musik merupakan seni menyatukan suara-suara menjadi suatu kombinasi yang ekspresif dan  dapat  dinikmati.  Kombinasi-kombinasi  suara  tersebut  kemudian  disusun  menjadi  suatu komposisi dengan struktur tertentu berdasarkan hukum harmoni melodi dan ritme.
Musik  merupakan  simfoni  kehidupan,  menjadi  bagian  seni  yang  mewarnai  kehidupan sehari-hari.  Tanpa  musik  dunia  sepi,  hampa  dan  monoton  karena  musik  mampu  mencairkan suasana, merelaksasi hati serta menstimulasi pikiran manusia sebagai pemeran cerita kehidupan. Musik  tak  sekedar  memberikan  efek  hiburan,  tetapi  mampu  memberikan  makna  untuk membangkitkan  gairah  dan  semangat  hidup  untuk  memberdayakan  dan  memaknai  hidup. Mendengarkan musik, menghayati dan menikmatinya merupakan aktivitas yang menyenangkan dan  dapat  membuat  kita  nyaman.  Efek  inilah  yang  secara  medis  dan  psikologis  menimbulkan reaksi positif pada kondisi fisik dan psikologis manusia.
Meskipun  musik  memberikan  peran-peran  penting  bagi  kehidupan  manusia  tetapi  lebih banyak  orang  yang  memilih  untuk  menjadi  penikmat  musik  saja.  Hal  tersebut  disebabkan  oleh keterbatasan-keterbatasan yang dihadapi pada saat hendak bermain musik, misalnya pengetahuan dalam bermusik, keterampilan, serta tidak tersedianya alat musik.
Sistem  Beatme  dibuat  dengan  memanfaatkan  teknologi  digital  dan  teknologi  jaringan agar  mempermudah  manusia  untuk  menikmati  dan  menyalurkan  kreativitasnya  dalam  bidang
musik.  Dengan  kemudahan  tersebut,  diharapkan  orang-orang  yang  selama  ini  ingin  bermain musik  namun  terkendala  oleh  kemampuan,  pengetahuan,  alat,  biaya,  waktu,  serta  lokasi,  dapat mewujudkan keinginannya dan menghasilkan karya.
Custom device alat yang dipadukan dengan game merupakan sarana untuk bermain musik yang menyenangkan. Banyak permainan game  yang dibuat untuk mempermudah pengguna dan menjadikannya  seperti  seolah  nyata,  sehingga  dibuat  sebuah controller  game menggunakan custom device musik. Contohnya: angklung dan gitar.

## 2. TINJAUAN PUSTAKA
Arduino  merupakan  pengendali  mikro  single-board  yang  bersifat open-source , diturunkan  dari  Wiring  platform,  dirancang  untuk  memudahkan  penggunaan  elektronik  dalam berbagai bidang. Hardwarenya memiliki prosesor Atmel AVR dan softwarenya memiliki bahasa pemrograman  sendiri.  Pada  aplikasi  arduino  dapat  dijalankan  dimulti  platform,  yaitu  Linux, Windows, serta Macintosh.
Arduino  UNO  adalah  board  berbasis  mikrokontroler  pada  ATmega328.  Board  ini memiliki  14  digital  input  /  output  pin  (dimana  6  pin  dapat  digunakan  sebagai  output  PWM),  6 input analog, 16 MHz osilator kristal,  koneksi  USB, jack listrik  tombol  reset.  Pin-pin  ini berisi semua yang diperlukan untuk mendukung mikrokontroler, hanya terhubung ke komputer dengan kabel  USB  atau  sumber  tegangan  bisa  didapat  dari  adaptor  AC-DC  atau  baterai  untuk menggunakannya.
Game Bepay adalah sebuah game bergenre musik yang dimainkan dengan cara menekan notasi lagu-lagu dari objek yang turun agar menghasilkan suara yang sesuai. Game ini dimainkan dengan  menggunakan custom  device untuk  mengontrol  notasi-notasi  lagunya.  Sampai  sat  ini terdapat 2 jenis custom device untuk memainkan game Bepay yaitu angklung dan gitar.
Game  Bepay  berkonten  music  dengan  memanfaatkan  midi  sebagai  indikatornya.  Game ini  dibuat  dengan  memadukan  unsur  kreativitas  dan  hiburan  yang  mana  akan  di  integrasikan pada  system  web  agar  bisa  dimainkan  dimana  saja.  Prinsip  kerja  pada  game  bepay  yaitu  user akan  menebak  notasi-notasi  lagu  berdasarkan  tempo  lagu  yang  dimainkan,  dilengkapi  dengan skor agar user dapat mengukur kemampuannya dalam bermain music. Di samping itu juga, game Bepay  bisa  di  integrasikan  dengan  media  sosial  agar  menjadi  salah  satu  alternatif  hiburan bermain musik.

## 3. METODE PENELITIAN

## 3.1 Perancangan Sistem
Pada  perancangan custom  device untuk controller  game dibuat  sebuah  perangkat  yang dapat menerima dan mengirimkan sebuah data ke game. Pada prinsipnya di dalam custom device dilengkapi  sebuah  Arduino  yang  berfungsi  sebagai  pengendali  untuk  menjalankan  sebuah perintah. Adapun konsep kerja pada sistem  yaitu sebuah custom device akan menerima inputan terlebih  dahulu  dari  game  berupa  string  yang  nantinya  digunakan  sebagai  indikator  untuk menyalakan led sebagai penanda dari notasi-notasi lagu berdasarkan tempo lagu yang dimainkan. Kemudian custom  device akan  merespon  dengan  mengirimkan  kembali  berupa  string  ke  dalam game  untuk  menggerakkan  notasi-notasi  lagu  berdasarkan  pada  indikator  led  yang  dikirimkan oleh game.

## 3.2 Blok Diagram Sistem
Gambar 2. Blok diagram sistem kontrol game
Pada  blog  diagram  diatas  dapat  digambarkan  konsep  cara  kerja  antara  sistem  kontrol game  dengan  game  Bepay.  Disini  pada  sistem  kontrol  menggunakan  sebuah  Arduino  sebagai prosessing  yang  terdiri  dari  aktuator  sebagai  peralatan  mekanis  untuk  menggerakkan  sebuah mekanisme dalam sistem, dimana terdiri dari push button untuk menggerakkan objek game yang terdapat  pada  Unity3D.  Pada  arduino  juga  dilengkapi  2  buah  sensor  yaitu  sensor  getar  pada angklung  sebagai  saklar  untuk  pengiriman  datanya  dan  sensor  inframerah  pada  gitar  untuk menggerakkan senar gitar. Kemudian dalam pengiriman datanya menggunakan jalur komunikasi serial untuk mengirim dan menerima data dari Unity3D.
Untuk menggerakkan objek yang ada pada Unity3D menggunakan bahasa pemrograman javascript  yang disesuaikan dengan pengriman data dari arduino. Kemudian pada Unity3D juga menggunakan komunikasi serial untuk mengirim dan menerima data dari arduino yang terdapat pada sistem kontrol game.

## 3.3 Rangkaian Skematik dan PCB
1. Pada Sisi Custom device Angklung
Gambar 3. Rangkaian skematik angklung
Gambar 4. Rangkaian PCB angklung
Terdapat 12 tombol didalam rangkain custom device angklung, di mana digunakan untuk mengontrol  note-note  pada  game  dan  mengeluarkan  output  berupa  suara.  Pada  perancangan perangkat  keras  custom  device  angklung  terdapat  beberapa  komponen  dalam  perancangan sebagai berikut:
a. 12 buah push button sebagai input,
b. Saklar getar / air raksa,
c. Sinyal yang dihasilkan digital
d. IC 74HC595,
e. Resistor 150 Ω,
f. Data yang dikirim berdasarkan notasi nada dan tempo nada pada game.
2. Pada sisi custom device Gitar
Gambar 5. Rangkaian skematik gitar
Terdapat 18 tombol didalam rangkain custom device gitar, di mana digunakan untuk mengontrol note-note pada game dan mengeluarkan output berupa suara.
Gambar 6. Rangkaian PCB gitar
Adapun  komponen-komponen  yang  dipakai  dalam  pembuatan  sistem  kontrol  game  custom device gitar diantaranya:
a. terdapat 18 buah push button sebagai input,
b. terdapat sensor inframerah,
c. sinyal yang dihasilkan digital,
d. IC 74HC595,
e. 6 buah transistor,
f. Resistor 150 Ω
g. Data yang dikirim berdasarkan notasi nada dan tempo nada pada game.

## 3.4 Flowchart Sistem
Secara  umum  arsitektur  dari  sistem  yang  dibuat  pada  penelitian  ini  dapat  dilihat  pada  diagram alur berikut:
START PLAY GAME DETEKSI SERIAL PORT KONTROLER TERHUBUNG AKSI TOMBOL HIGH = 1 LOW = 0 OBJEK TOMBOL DAN AUDIO TIDAK TAMPIL OBJEK TOMBOL DAN AUDIO TAMPIL PENILAIAN SKOR TIDAK ADA PENAMBAHAN SKOR TAMBAH NILAI TAMPIL SKOR END FALSE TRUE FALSE TRUE FALSE TRUE
Gambar 7. Flowchart sistem
Pada flowchart sistem  dapat  dilihat  proses  untuk  memainkan  game  dimulai  dari melakukan  pendeteksian  port  Arduino  pada custom  device ,  setelah  terlacak  maka  dapat
digunakan untuk memainkan game Bepay. Kemudian dilakukan proses tombol aksi pada custom device angklung  dengan  mencocokkan  yang  ada  pada  tampilan  game  Bepay.  Untuk  " low  0 " berarti  tombol  dan  audia  tidak  tampil  sedangkan  " low  1 "  berarti  tombol  dan  audio  tampil. Kemudian  selama  game  berlangsung  akan  dilakukan  pencatatan  skor  dari  hasil  yang  didapat custom device angklung.
Algoritma dari program yang ditanamkan pada Arduino Uno di tetapkan terlebih dahulu variabel-variabel  yang berfungsi sebagai penanda agar program pendeteksian dan perbandingan serta  program  pengiriman  data  ASCII  dapat  dilakukan.  Lakukan  inisialisasi  terhadap  pin-pin yang  akan  dipakai  baik  untuk  tombol,  led,  dan  sensor  lalu  lakukan  pendeteksian  untuk menghindari terjadinya kesalahan. Terakhir, dibuat sebuah karakter-karakter dalam bentuk string untuk inisialisasi dan pengiriman data agar dapat terhubung dengan Unity3D.

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 4.1 Implementasi Perangkat Keras
Implementasi perangkat keras terdapat beberapa obyek pada sisi angklung sebagai berikut:
A. Pada Sisi Custom Device Angklung
1. Terdiri  dari  12 push  button yang  digunakan  untuk  mengirimkan  inputan  dari  arduino  ke game sebagai pengontrol notasi lagu pada game Bepay.
2. Terdapat sensor getar / air raksa yang digunakan untuk menghidupkan tegangan listrik jika kedua kawat di dalam sensor ini terhubung oleh air raksa yang berfungsi sebagai konduktor.

## B. Pada sisi custom device Gitar
1. Terdiri  dari  18  push  button  yang  digunakan  untuk  mengirimkan  inputan  dari  arduino  ke game sebagai pengontrol notasi lagu pada game Bepay.
2. Terdapat sensor inframerah sebagai senar dari custom device gitar.
Gambar 9 . Tampilan custom device gitar

## 4.2 Implementasi Perangkat Lunak
Tampilan  User  Interface  dari  game  Bepay  dibuat  dengan  menggunakan  bahasa pemrograman  C#  dan  Javascript  pada  IDE  Unity3D.  Pada  game  Bepay  menerima  inputan  dan output  yang  dikomunikasikan  dengan  arduino  pada  sisi  custom  device  untuk  pengontrol  game. Serta di integrasikan secara online dengan website Beatme.
Untuk  Algoritma  dari  program  yang  ditanamkan  pada  Arduino  Uno  adalah  sebagai berikut: Pertama, tetapkan terlebih dahulu variabel-variabel yang berfungsi sebagai penanda agar program pendeteksian dan perbandingan serta program pengiriman data ASCII dapat dilakukan. Lakukan inisialisasi terhadap pin-pin yang akan dipakai baik untuk tombol, led, dan sensor lalu lakukan pendeteksian untuk menghindari terjadinya kesalahan. Terakhir, dibuat sebuah karakter- karakter dalam bentuk string untuk inisialisasi dan pengiriman data agar dapat terhubung dengan Unity3D.
4.3 Pengujian Pengiriman Data
A. Pada sisi custom device Angklung
Gambar 10. Tampilan pengiriman data angklung
Ini  merupakan  hasil  pengiriman  data  dari  alat  yang  telah  dibuat  semuanya  berfungsi dengan baik tombol, sensor, serta led yang akan ditransmisikan ke Unity3D untuk diterima objek game  Bepay  yang  akan  menggerakkkan  notasi-notasi  nada  lagu.  Serta  pada  Unity  juga  akan memberikan inputan untuk dikirim balik pada alat untuk menyalakan led yang ada pada custom device angklung disesuaikan dengan waktu dari nada yang diputar pada Unity3D.
B. Pada sisi custom device Gitar
Gambar 11. Tampilan pengiriman data gitar
Ini  merupakan  hasil  pengiriman  data  dari  alat  yang  telah  dibuat  semuanya  berfungsi dengan  baik  tombol,  sensor,  yang  akan  ditransmisikan  ke  Unity3D  untuk  diterima  objek  game Bepay yang akan menggerakkkan notasi-notasi nada lagu berdasarkan dengan sensor inframerah yang di petik pada senar gitar.

## 5. KESIMPULAN
Berdasarkan data dan pembahasan pada bab sebelumnya, didapatkan kesimpulan sebagai berikut.
1. Untuk  perancangan  custom  device  alat  musik  Beatme  telah  berhasil  dibuat  sesuai  dengan kebutuhan sebagai pengontrol game Bepay.
2. Dalam  perancangan  komunikasi  antara  custom  device  dan  game  Bepay  menggunakan komunikasi  serial  dengan  bahasa  pemrograman  C++  sebagai  penghubung  antara  arduino pada custom device dengan Unity3D sebagai IDE game Bepay.
3. Perpaduan antara objek game dengan custom device dapat dilakukan dengan memperhatikan tempo  dari  objek  game  yang  akan  turun  sesuai  dengan  irama  lagu  yang  dipilih.  Dalam permainan  game  terdapat  score  (nilai)  yang  akan  disesuaikan  dengan  tepatnya  penekanan tombol pada custom device dengan posisi objek pada Bepay games.

## DAFTAR PUSTAKA
Banzi, Massimo, and Michael Shiloh. 2014. Getting Started with Arduino: The Open Source Electronics Prototyping Platform . Maker Media, Inc.
Edstrom, Brent. 2016. Arduino for Musicians: A Complete Guide to Arduino and Teensy Microcontrollers . Oxford University Press.
Gertz, Emily, and Patrick Di Justo. 2012. Environmental Monitoring with Arduino: Building Simple Devices to Collect Data about the World around Us . “ O’Reilly Media, Inc.”
Manullang, Martin Clinton Tosima, R Rizal Isnanto, and Eko Didik Widianto. 2015. “Pengembangan Pedal Efek Gitar Elektrik Menggunakan Arduino.” Jurnal Teknologi dan Sistem Komputer 3(1): 20–25.
Murthy, Anarghya Ananda et al. 2014. “Design and Construction of Arduino-Hacked Variable Gating Distortion Pedal.” Ieee Access 2: 1409–17.
Seo, Sang-hyun, and Si-woong Jang. 2015. “Design and Implementation of a Smart Shoes Module Based on Arduino.” Journal of the Korea Institute of Information and
Communication Engineering 19(11): 2697–2702.
Halaman ini sengaja dikosongkan