## I N F O R M A T I K A
Jurnal Informatika, Manajemen dan Komputer, Vol. 10 No. 2 , Desember 2018 eISSN : 2580-3042 pISSN : 1979-0694

## APLIKASI BEL SEKOLAH OTOMATIS BERBASIS ARDUINO DILENGKAPI DENGAN OUTPUT SUARA
Arie Linarta 1 , Nurhadi 2 1,2 Sekolah Tinggi Managemen Informatika dan Komputer (STMIK) Dumai Jl.Utama Karya Bukit Batrem II Dumai-Riau kode pos 28811 e-mail : arielinarta@mail.stmikdumai.ac.id

## ABSTRAK
Bel  sekolah  merupakan  sebuah  perangkat  yang  dibutuhkan  disekolah  sebagai  media  pendukung untuk  menyampaikan  informasi  atau  sebagai  pemberitahuan  pergantian  jam  kepada  siswa  dan  guru. Namun  masalah  yang  sering  muncul  adalah  suara  bel  yang  dihasilkan  pada  umumnya  hanya  sebatas bunyi  buzzer  yang  tidak  memiliki  informasi  tertentu  dan  sulit  untuk  dipahami,  selain  itu  bel  diaktifkan secara manual melalui tenaga piket yang bertugas untuk menyampaikan informasi dan membunyikan bel sekolah  pada jam  atau  waktu  tertentu.  Aplikasi bel  sekolah  otomatis  berbasis ARDUINO  ini  dilengkapi dengan  modul  DFPlayer  mini  yang  mampu  memainkan  format  file  suara  .MP3  atau  .WAV,  sehingga informasi  yang  disampaikan  melalui  bel  dapat  berupa  suara  menggunakan  bahasa  inggris  dan  bahasa Indonesia.  Dengan  kemampuan  memainkan  file  suara  dalam  format  .MP3  dan  .WAV  maka  informasi yang disampaikan melalui bel dapat dengan mudah dipahami oleh seluruh stakeholder di sekolah.
Kata Kunci : Bel sekolah otomatis, microcontrollerArduino

## 1. PENDAHULUAN
Bel  atau  lonceng  sekolah  adalah  suatau perangkat  atau  alat  komunikasi  yang  sering ditemukan  di  sekolah.  Perangkat  ini  merupakan alat  bantu  untuk  memberikan  instruktsi  kepada seluruh  murid  dalam  melaksanakan  suatu kegiatan  tertentu.  Pada  umumnya  sekolah menggunakan  lonceng  yang  terbuat  dari  bahan besi  yang  kemudian  dipukul  dengan  teknik tertentu agar menghasilkan suara untuk menyampaikan  informasi  kepada  murid  sekolah, seperti 3x pukulan menandakan berbaris dihalaman  dan  sebagainya.  Kemudian  seiring dengan  perkembangan  teknologi,  sudah  banyak sekolah  yang  menggunakan  bel  listrik  sebagai alternatif pengganti  dari  lonceng  sekolah  yang terbuat dari besi.
Latar  belakang  pemilihan  judul  ini  adalah dengan  mengamati  secara  langsung  bel  listrik yang  digunakan  disekolah.  Perangkat  bel  listrik hanya  mampu  menampilkan  suara  buzzer  atau serangkaian  nada  yang  ada  pada  mesin  bel, namun tidak memiliki arti atau informasi tertentu sehingga  sulit  untuk  dimengerti  oleh  seluruh siswa  maupun  guru  di  sekolah.  Berdasarkan
kondisi  tersebut  tercetus  ide  untuk  membuat sebuah  aplikasi  Bel  Sekolah  Otomatis  Berbasis Arduino  yang  mampu  menyampaikan  informasi dalam  bentuk  file  suara  yang  telah  direkam dengan format file *.Mp3 dan *.WAV.
Melalui  aplikasi  bel  sekolah  otomatis berbasis  ARDUINO  yang  dilengkapi  dengan output  suara  ini,  maka  seluruh  informasi  yang dihasilkan  oleh  mesin  bel  dapat  dengan  mudah dipahami.  Berikut  ini  beberapa  contoh  informasi file suara yang dimaksud :
1. Saat terjadinya pergantian jam
Disetiap pergantian jam pelajaran maka mesin bel akan memainkan file suara yang berisikan nada  bell  dan  pemberitahuan  pergantian  jam sesuai jam pelajaran.
Contohnya : “Saatnya jam pertama dimulai” atau “Saatnya jam kedua dimulai”
2. Saat jam istirahat Disetiap  memasuki  jam  istirahat  maka  mesin bel akan memainkan file suara yang berisikan nada  bell  dan  pemberitahuan  bahwa  telah memasuki jam istirahat. Contohnya :

## I N F O R M A T I K A
Jurnal Informatika, Manajemen dan Komputer, Vol. 10 No. 2 , Desember 2018 eISSN : 2580-3042 pISSN : 1979-0694
“Saatnya  istirahat  pertama”  atau  “Saatnya istirahat kedua”
3. Saat JamMasuk Begitu  juga  saat  jam  masuk  kelas,  maka mesin  bel  akan  memainkan  file  suara  yang menginformasikan  bahwa  seluruh  siswa  agar memasuki kelasnya masing-masing. Contohnya :
“Mohon  perhatian  seluruh  siswa  diharapkan memasuki  kelas  masing-masing,  bapak  dan ibu guru segera memasuki kelas”.
Tujuan  penelitian  ini  adalah  untuk  membuat perangkat  teknologi  tepat  guna  dalam  bentuk mesin  bel  sekolah  otomatis  yang  mampu menghasilkan  output  suara  dengan  format  file .MP3  dan  .WAV.  Dengan  demikian  informasi yang  dihasilkan  mesin  bel  bisa  disampaikan menggunakan  berbagai  jenis  bahasa  seperti bahasa Indonesia dan bahasa Inggris.
Manfaat dari penilitian ini adalah menghasilkan  sebuah  prototype  mesin  bel sekolah  otomatis  yang  mampu  menghasilkan pesan  suara  dalam  format  *.Mp3,  dan  *.WAV, sehingga  informasi  perubahan  jadwal  pelajaran dan  informasi  lainnya  disekolah  dapat  dengan mudah dipahami oleh siswa/i dan guru.

## Landasan Teori
a. Pengertian Sistem Sistem dapat diartikan sebagai suatu
kumpulan atau himpunan dari unsur, komponen,  atau  variabel  yang  teroganisir, saling  berinteraksi,  saling  tergantung  satu sama lain, dan terpadu (Al Fatta, 2007).
b. Sistem Pengendali Sistem  pengendalian  adalah  susunan    suatu komponen  yang  dihubungkan    sedemikian rupa untuk mengatur suatu  kondisi agar menc apai  kondisi  yang    diharapkan.  Sistem pengendalian  ini  secara    umum  terdiri  dari tiga  elemen  pokok,  yaitu    input,  proses  dan output.    Output    merupakan    hal  yang dihasilkan  oleh  kendalian,  artinya    yang dikendalikan.  Sedangkan  input  adalah  yang mempengaruhi  kendalian,  yang  mengatur output (Ichwan, Husada, & Rasyid, 2013).
c. Bel Sekolah Bel  sekolah  merupakan  salah  satu  instrumen penanda  jam  tertentu  yang  ada  di  sebuah lembaga  pendidikan.  Sejak  zaman  dulu  telah mengenal  bel  itu  secara  sederhana  seperti kentongan  dan  lonceng.  Seiring  dengan perkembangan  zaman,  saat  ini  ada  yang namanya bell elektrik. Bel elektrik
dibunyikan  oleh  petugas  secara  manual (Subianto, 2015).
d. Alokasi Waktu Sekolah 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  (Satria  & Yanti, 2017).
e. Microcontroller Arduino
Arduino UNO adalah sebuah board mikrokontroler yang didasarkan pada
ATmega328.  Arduino  UNO  mempunyai  14 pin  digital  input/output  (6  di  antaranya  dapat digunakan  sebagai  output  PWM),  6  input analog,  sebuah  osilator  Kristal  16  MHz, sebuah  koneksi  USB,  sebuah  power  jack, sebuah ICSP header, dan sebuat tombol reset. Arduino UNO memuat semua yang dibutuhkan  untuk  menunjang mikrokontroler, mudah menghubungkannya ke sebuah computer  dengan  sebuah  kabel  USB  atau mensuplainya  dengan  sebuah  adaptor  AC  ke DC atau menggunakan baterai untuk memulainya  (Adriansyah  &  Hidyatama, 2013).
f. Visual Basic .Net Aplikasi  Visual  Basic  .Net  dipaketkan  pada aplikasi  Microsoft  Visual  Studio  2008.  Saat instalasi, pengguna
bisa memilih programming  language  yang  akan  diinstal pada  komputer.  Aplikasi  yang  ada  pada Visual  Studio  2008  diantaranya  adalah  VB, C#  dan  C++.  Secara  default,  Visual  Studio 2008  akan  melakukan  instalasi  terhadap programming  language  yang  ada,  tetapi pengguna bisa memilih seluruh atau sebagian programming  language  tersebut  diinstal  pada computer (Komputer, 2010)

## 2. METODOLOGI PENELITIAN
Pada  kegiatan  penelitian  ini  secara  garis  besar terbagi menjadi 2 jenis sistem, yaitu sistem perangkat keras  ( hardware )  dan  sistem  perangkat  lunak ( software ). Dalam menyelesaikan penelitian ini penulis

## I N F O R M A T I K A
Jurnal Informatika, Manajemen dan Komputer, Vol. 10 No. 2 , Desember 2018 eISSN : 2580-3042 pISSN : 1979-0694
menggunakan metode SDLC. Adapaun tahapan yang dilakukan pada metode SDLC ini adalah :

## Gambar 1. Metode SDLC
Penjelasan  dari metode  SDLC  di  atas  adalah  sebagai berikut :
1) Requirements
Pada  tahap  ini  penulis  melakukan  analisis kebutuhan  sistem,  sehingga  dapat  diperoleh jenis-jenis hardware yang  akan  digunakan  dan model  informasi  yang  dibutuhkan  oleh  pihak sekolah.
2) Design
Selanjutnya  adalah  melakukan  perancangan sistem baik perancangan dari sisi hardware dan software .
3) Implementation
Setelah  perancangan hardware dan software dilakukan  maka  tahap  selanjutnya  adalah mengimplementasikan  rancangan hardware kedalam  bentuk prototype mesin  bel  sekolah, sedangkan untuk rancangan software dikembangkan dalam bentuk code menggunakan  bahasa  pemograman  visual  basic
.net.
4) Verification
Tahap  verifikasi  ini  adalah  tahap  dimana pengujian  sistem  dilakukan,  untuk  perangkat prototype  mesin  bel  sekolah  akan  dilakukan pengujian  perangkat  per  modul  (Modul  LCD, Modul  MP3  Player,  Modul  Sound  Mixer,  dan Modul  Power  Supply).  Sedangkan  pada  sisi software dilakukan pengujian input data, koreksi data jadwal pelajaran atau kegiatan sekolah.
5) Maintenance
Tahap ini adalah tahap perbaikan sistem apabila sistem  tidak  berjalan  sesuai  dengan  yang diharapkan. Perbaikan akan dilakukan baik dari
sisi hardware maupun software .Metode penelitian  berisi  bagan  metode  penelitian serta penjelasan dari bagan metode penelitian tersebut.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Sistem  bel  sekolah  otomatis  yang  akan dibangun  secara  garis  besar  terdiri  dari  beberapa sub  system,  diantaranya  sub  system  aplikasi pengaturan  jadwal,  sub  system  perangkat  control jadwal  bel,  sub  system  audio  player,  sub  system pengeras suara (amplifier). A. Implementasi Perangkat Keras Berikut  ini  gambar  blok  diagram  dari system  informasi  penjadwalan  bel  sekolah otomatis  berbasis microcontroller yang  akan dibangun.
BOARD ARDUINO UNO R3 LCD 16 X 2 RTC DS1307 DFPlayer Software Bel Sekolah Otomatis Stereo Tone Control BSX-A3 Jack Output Audio (Format .Mp3 dan .Wav)
Gambar 2. Diagram Blok Sistem Kontrol Bel Sekolah Otomatis
Dari diagram blok gambar 2, dapat dijelaskan fungsi  dari  masing-masing  blok  komponen sebagai berikut :
a. Software Bel Sekolah Otomatis Software  bel  sekolah  otomatis  ini  berfungsi untuk  mempermudah  proses  input  atau setting  jadwal  bel  sekolah,  sehingga  user tidak  akan  kesulitan  dalam  mensetting jadwal bel dalam jumah yang banyak.
b. Board Arduino Board  arduino  uno  R3  merupakan  board microcontroller yang  digunakan  sebagai pemproses  perangkat  bel  sekolah  otomatis, dimana  proses  pencocokkan  jadwal  dan proses  menampilkan  informasi  tanggal  dan

## I N F O R M A T I K A
Jurnal Informatika, Manajemen dan Komputer, Vol. 10 No. 2 , Desember 2018 eISSN : 2580-3042 pISSN : 1979-0694
waktu  pada  mesin  bell  dilakukan  pada  unit blok board arduino uno R3 ini.
Gambar 3 . Board Arduino Uno
c. LCD 16 x 2
Sementara  blok  LCD  16x2  merupakan sebuah  perangkat  LCD  yang  digunakan untuk  menampilkan  informasi  tanggal  dan waktu dari mesin bell.
Gambar 4 . LED 16 x 2 d. DFP Player
Mesin  bel  dapat  memainkan  file  suara  atau audio  dalam  format .mp3  dan  .wav  melalui komponen  DFPlayer  ini.  Pada  komponen DFPlayer  ini  terdapat  sebuah  mini  SDCard yang akan diisi file-file suara atau audio bel sekolah  seperti  suara  untuk  menyampaikan jam  masuk  kelas,  pergantian  jam  pelajaran, upacara dan file-file pendukung lainnya.
Gambar 5. DFPlayer mini e. RTC DS1307
Blok  komponen  RTC  DS1307  berfungsi agar  mesin  bel  sekolah  memiliki  informasi tanggal dan waktu yang akurat serta mampu menyimpan  memory  tanggal  dan  waktu
walaupun  mesin  bel  dalam  keadaan  non- aktif.
Gambar 6. RTC Modul f. Stereo Tone Control BSX-A3 Hasil output suara dari komponen DFPlayer akan diteruskan sebagai input dari komponen stereo tone control BSX-A3 agar suara yang dihasilkan oleh mesin bell dapat decontrol dengan baik. Gambar 7. Modul BSX-A3 g. Jack Output Audio Jack  Output  Audio  adalah  sebuah  interface standar yang digunakan untuk
mempermudah  penyambungan  output  suara yang  dihasilkan  oleh  mesin  bel  sekolah otomatis  ke  perangkat  amplifier  disekolah sehingga  suara  bel  dapat didengar  langsung pada  speaker  corong  atau  speaker  audio system milik sekolah.
Gambar 8. Port Audio Out Berdasarkan  rancangan  arsitektur  komponen mesin  bel  sekolah  otomatis  sebelumnya,  maka seluruh  modul  dan  komponen  tersebut  dapat dirangkai  dan  digabung  menjadi  sebuah  produk yang dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

## I N F O R M A T I K A
Jurnal Informatika, Manajemen dan Komputer, Vol. 10 No. 2 , Desember 2018 eISSN : 2580-3042 pISSN : 1979-0694
Gambar 9. Instalasi rangkaian mesin bel sekolah

## otomatis
B. Modul output suara
Untuk menghasilkan output suara .MP3 dan .WAV  pada  mesin  bel,  layout  rangkaian yang digunakan adalah sebagai berikut :
Gambar 10. Layout Rangkaian DFPlayer mini
Kemudian  untuk  rangkaian  DFPlayer  mini dan amplifier adalah sebagai berikut:
Gambar 11. Layout Rangkaian DFPlayer
mini
Nama  file  suara  yang  bisa  dimainkan  pada modul harus disimpan dengan format angka yang  terdiri  dari  4  digit,  dan  diurutkan berdasarkan  dari  urutan  terkecil  hingga terbesar. Adapun tampilan format nama file
suara  yang  telah  dicopy  ke  Memory  Card adalah sebagai berikut :
Gambar 12. Daftar nama file suara
C. Implementasi Perangkat Lunak
Proses  pengaturan  bel  sekolah  otomatis dimulai  dengan  menginput  jadwal  bel  melalui aplikasi  khusus  bel  sekolah  otomatis  yang berfungsi  sebagai  interface  bagi  operator  untuk menyesuaikan  waktu  dan  jadwal  terhadap  mesin bel  sekolah  otomatis.  Setelah  proses  pengaturan waktu  dan  tanggal  serta  input  jadwal  bel dilakukan,  maka  selanjutnya  operator  dapat mentransfer  jadwal  yang  telah  dintetukan kedalam  mesin  bel  sekolah  otomatis  melalui aplikasi  tersebut,  dan  bel  siap  digunakan.  Alur kegiatan  penggunaan  bel  sekolah  otomatis  ini diperlihatkan pada gambar 5.1. dibawah ini :
Operator Aplikasi Bel Sekolah Otomatis Mesin Bel Sekolah
1. Setting Waktu dan Tanggal 2. Input Jadwal Bel Sekolah 1. Penyesuaian waktu dan tanggal 2. Transfer Jadwal Bel Sekolah Jadwal Jam Pelajaran di sekolah
Gambar 13 . Proses pengaturan bel sekolah otomatis
1) Proses input jadwal bel sekolah
Pada  aplikasi  bel  sekolah  otomatis  proses input jadwal bel sekolah dapat dilakukan dengan mudah.  Adapun  tampilan  dari  aplikasi  bel sekolah otomatis adalah sebagai berikut :

## I N F O R M A T I K A
Jurnal Informatika, Manajemen dan Komputer, Vol. 10 No. 2 , Desember 2018 eISSN : 2580-3042 pISSN : 1979-0694
Gambar 14 . Menu Utama Aplikasi Bel Sekolah Otomatis Pada  menu  utama  aplikasi  bel  sekolah otomatis  ini  terdapat  pilihan  “SETTING JADWAL BEL”, “CETAK LAPORAN JADWAL  BEL”,  dan  “TUTUP  APLIKASI”.
Untuk  dapat  melakukan  proses  input  jadwal  bel, maka operator dapat memilih pilihan “SETTING JADWAL BEL” maka aplikasi akan menampilkan form “Setting Jadwal Bel Sekolah” seperti yang diperlihatkan pada gambar 12.
Gambar 15 . Form Input Jadwal dan pengaturan waktu bel otomatis Gambar 16 . Laporan jadwal bel sekolah otomatis.
2) Proses Upload Jadwal kedalam mesin bel sekolah otomatis
Setelah  seluruh  proses  input  data  jadwal  bel sekolah selesai dilakukan, maka langkah selanjutnya  adalah  mentransfer  database  jadwal sekolah  yang  tersimpan  di  PC/  Laptop  kedalam mesin  bel  sekolah.  Adapun  proses  transfer  data jadwal dapat dilakukan dengan cara :
1. Hubungkan mesin  bel  melalui  port  USB  ke PC/ Laptop kemudian
2. buka aplikasi bel sekolah otomatis.
3. Pada  bagian  menu  utama  klik  “Setting Jadwal Bel”
4. Pada  form  setting  jadwal  bel  pilih  Port koneksi dan Klik tombol “Connect”
Gambar 17 . Interface Konseksi Aplikasi ke
Mesin Bel .
5. Setelah  mesin  terhubung  ke  PC,  maka  klik tombol  “Transfer”  untuk  memulai  proses transfer jadwal bel selesai.

## I N F O R M A T I K A
Jurnal Informatika, Manajemen dan Komputer, Vol. 10 No. 2 , Desember 2018 eISSN : 2580-3042 pISSN : 1979-0694
Gambar 18. Form Input dan Upload Jadwal Bel.
Jika  proses  transfer  sudah  selesai,  maka  tutup aplikasi, dan mesin bel siap digunakan.

## 4. KESIMPULAN
Berdasarkan  rancangan  dan  hasil penelitian  maka  dapat  disimpulkan  bahwa sistem  informasi  penjadwalan  bell  sekolah otomatis  berbasis microcontroller dapat berjalan  dan  berbunyi  sesuai  dengan  jadwal yang  telah  ditentukan.  Kemudian  file  suara yang telah disimpan kedalam Micro SD Card dapat  dimainkan  dengan  baik  dengan  jenis format  *.WAV  dan  *.MP3  melalui  modul DFPlayer.  Disamping  itu  dengan  adanya aplikasi  khusus  yang  dirancang  sebagai interface  mesin  bell  sekolah  otomatis  dapat memberikan  kemudahan  proses  input  atau pengaturan  perubahan  jadwal  bell  sekolah. Namun  untuk  saran  pengembangan  sistem kedepan  agar  hasil  akhir  atau  finishing prototype  mesin  bell  dapat  dikemas  dan  di desain  dengan  tampilan  box control panel yang lebih menarik .

## 5. REFERENSI
Adriansyah,  A.,  &  Hidyatama,  O.  (2013).
Rancang Bangun Prototipe Elevator
Menggunakan  Microcontroller  Arduino
ATMEGA 328P. Jurnal Teknologi Elektro , 4 (3), 100–112.
Al  Fatta,  H.  (2007). Analisis  dan  Perancangan Sistem Informasi . Yogyakarta: Andi Offset.
Ichwan,  M.,  Husada,  M.  G.,  &  Rasyid,  M.  I.  A.
(2013).
Pembangunan Prototipe Pengendalian Peralatan Listrik Pada
Platform Android, 4 (1), 13–25.
Komputer,  W.  (2010). Membuat  Aplikasi  Client Server  dengan  Visual  Basic  2008 .  Jakarta: Media Kita. Satria,  D.,  &  Yanti,  Y.  (2017).  Rancang  Bangun Sistem  Penjadwalan  Bel  Sekolah  Berbasis Arduino  Uno  dengan  Antarmuka  Berbasis Web  Menggunakan  Ethernet  Web  Server. Serambi  Engineering , II (3),  141–147. Retrieved from http://jurnalserambiengineering.net/wp- content/uploads/2017/07/Rancang-Bangun- Sistem-Penjadwalan-Bel-Sekolah-Berbasis- Arduino-Uno-dengan-Antarmuka-Berbasis- Web-Menggunakan-Ethernet-Web-
Server.pdf
Subianto,  M.  (2015).  Sistem  Bel  Otomatis Terprogram  Berbasis  Rasberry  Pi. Jurnal SMATIKA , 05 , 5–12.