24
PKM Penerapan Teknologi Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A. JUDUL PROGRAM Perancangan dan Pembuatan Alat Penentu Arah Kiblat elektronik Berbasis Mikrokontroler B. LATAR BELAKANG MASALAH Ka’bah merupakan kiblat umat islam dimana pun mereka berada. Menghadap ka’bah juga menjadi syarat sah dalam menjalankan ibadah sholat, tanpa menghadap kiblat maka sholat seseorang tidak akan sah (Anonim, 2007). Karena sangat pentingnya arah kiblat bagi umat islam, maka dalam menentukannya harus melalui perhitungan – perhitungan yang akurat. Alat penunjuk arah kiblat yang beredar di pasaran yang mengandalkan kompas magnet bumi berdasarkan hasil analisa yang dilakukan ternyata kurang presisi.Arah kiblat yang terukur melalui kompas ternyata berbeda-beda antara masjid satu dengan lainnya. Mungkin kebanyakan masjid yang didirikan di indonesia mengukur arah kiblat berdasarkan arah yang ditunjukkan kompas. Padahal arah utara kompas, sudutnya selalu berubah-ubah sepanjang tahun dari arah utara sebenarnya akibat berubahnya posisi magnet bumi.( Anonim, 2006 ) Sebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus memiliki sumbu bangunan 25 derajat ke arah utara dari arah barat, Masjid Kotagede yang menempati lahan bekas Dalem Ki Ageng Pemanahan sumbu bangunannya 19 derajat, Masjid Mantingan Jepara sumbu bangunannya hampir 40 derajat, Masjid Agung Jepara 15 derajat, Masjid Tembayat Klaten 26 derajat, dan Masjid Agung Surakarta bergeser 10 derajat.( Ahmad Izzuddin, 2003) Melihat fenomena itu, kiranya kita perlu meluruskan kiblat masjid, agar dapat memberikan keyakinan dalam beribadah , bahwa kita benar-benar menghadap kiblat (Kakbah). Karena perbedaan per derajat saja sudah memberikan perbedaan kemelencengan arah ratusan kilometer. Bagaimana kalau perbedaan puluhan derajat, bisa-bisa arah kiblat melenceng jauh dari Masjidil Haram, atau jauh dari Baitullah (Kakbah). ( Ahmad Izzuddin, 2003)

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)1

A. JUDUL PROGRAM

Perancangan dan Pembuatan Alat Penentu Arah Kiblat elektronik Berbasis

Mikrokontroler

B. LATAR BELAKANG MASALAH

Ka’bah merupakan kiblat umat islam dimana pun mereka berada. Menghadap

ka’bah juga menjadi syarat sah dalam menjalankan ibadah sholat, tanpa menghadap kiblat

maka sholat seseorang tidak akan sah (Anonim, 2007). Karena sangat pentingnya arah

kiblat bagi umat islam, maka dalam menentukannya harus melalui perhitungan –

perhitungan yang akurat.

Alat penunjuk arah kiblat yang beredar di pasaran yang mengandalkan kompas

magnet bumi berdasarkan hasil analisa yang dilakukan ternyata kurang presisi.Arah kiblat

yang terukur melalui kompas ternyata berbeda-beda antara masjid satu dengan

lainnya. Mungkin kebanyakan masjid yang didirikan di indonesia mengukur arah

kiblat berdasarkan arah yang ditunjukkan kompas. Padahal arah utara kompas,

sudutnya selalu berubah-ubah sepanjang tahun dari arah utara sebenarnya akibat

berubahnya posisi magnet bumi.( Anonim, 2006 )

Sebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus

memiliki sumbu bangunan 25 derajat ke arah utara dari arah barat, Masjid Kotagede

yang menempati lahan bekas Dalem Ki Ageng Pemanahan sumbu bangunannya 19

derajat, Masjid Mantingan Jepara sumbu bangunannya hampir 40 derajat, Masjid

Agung Jepara 15 derajat, Masjid Tembayat Klaten 26 derajat, dan Masjid Agung

Surakarta bergeser 10 derajat.( Ahmad Izzuddin, 2003)

Melihat fenomena itu, kiranya kita perlu meluruskan kiblat masjid, agar dapat

memberikan keyakinan dalam beribadah , bahwa kita benar-benar menghadap kiblat

(Kakbah). Karena perbedaan per derajat saja sudah memberikan perbedaan

kemelencengan arah ratusan kilometer. Bagaimana kalau perbedaan puluhan derajat,

bisa-bisa arah kiblat melenceng jauh dari Masjidil Haram, atau jauh dari Baitullah

(Kakbah). ( Ahmad Izzuddin, 2003)

Page 2: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)2

Kemajuan ilmu pengetahuan dan kemoderenan membuatkan kita tidak boleh jadi

sekadar ikut – ikutan (Ustaz Abdul Latif Ibrahim, Ustaz Hairul Anuar Samingan, 2007

). dalam program kreatifitas mahasiswa ini inovasi yang muncul adalah bagimana

mengkombinasikan sains islam tentang ilmu falak dengan matematik serta teknologi

informasi kemudian diimplementasikan pada instrumen Elektronik sehingga

menghasilkan alat penentu kiblat yang mempunya tingkat akurasi tinggi dan mudah

dibawa kemana – mana.

C. PERUMUSAN MASALAH

Dari latar belakang tersebut maka dicari suatu pemecahan masalah yaitu

bagaimana menghitung letak arah kiblat dengan akurat dan memvisualisasikan

dengan menggunakan alat sederhana, serta mudah dalam pengoperasiannya.

D. TUJUAN PROGRAM

Tujuan dilaksanakannya program ini adalah :

1. Membuat Alat penentu arah kiblat yang teliti, praktis, dilengkapi dengan

mikrokontroler yang dilengkapi dengan kompas elektronik dan

berbasiskan teknologi GPS (Global Possitioning System).

2. Membuat Alat yang dapat meminimalisir kesalahan-kesalahan dalam

menentukan arah kiblat .

E. LUARAN YANG DI HARAPKAN

Luaran yang diharapkan dari program ini adalah :

1. Menghasilkan alat penentu arah kiblat dengan teknologi mikrokontroler

yang menggunakan kompas elektronik yang dilengkapi teknologi GPS

sebagai penentu posisi koordinat astronomis sehingga menghasilkan alat

dengan tingkat akurasi yang tinggi yang dikemas dengan praktis dan

pengoprasian yang mudah.

2. Mendapatkan paten dari alat yang dihasilkan

Page 3: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)3

F. KEGUNAAN PROGRAM

Beberapa manfaat yang dapat di peroleh dari program ini adalah :

1. Memberikan kemudahan bagi masyarakat dalam menentukan posisi arah

kiblat kususnya dalam merencanakan pembangunan masjid, mushola,

surau ataupun tempat ibadah lainnya.

2. Memberikan gagasan ide solulif bagi umat islam arah dimana mreka

harus menghadap saat menjalankan ibadah solat.

G. TINJAUAN PUSTAKA

a. Tinjauan Matematik dan Falak

1. Trigonometri Bola

Tiga titik A,B,C pada bidang datar bila dihubungkan dengan garis terpendek

yakni garis lurus akan maka akan didapatkan segi tiga dengan jumlah sudut total 180

derajat dan berlaku hubungan geometrid an trigonometri seperti yang kita kenal.

Masalahnya sekarang bagaimana jika ketiga titik tersebut berada pada permukaan

bola yang berjari- jari R.jelas ketiga garis terpendek yang menghubungkan titik – titk

A, B, dan C tidak lagi berupa garis lurus namun ketiganya tetp membentuk segi tiga

yakni segi tiga bola.

Untuk mempermudah pembahasan matematiknya permukaan bola dapat

diputar sedemikian rupa sehingga salah satu titik sehingga salah satu titik berada di

bagian atas permukaan bola seperti gambar di bawah ini. (Agus Purwanto, 2007)

Gambar 1. segi tiga bola

Page 4: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)4

Untuk menghubungkan ketiga sudut A(<CAB), B (<ABC) dan C (<BCA)

dengan sudut a,b dan c kita buat bidang singgung pada permukaan bola di titik A

yakni bidang segitiga ADE Seperti gambar di bawah ini.

Gambar 2. Trigonometri bola

Garis (terpendek) ACQ dan ABQ adalah garis setengah lingkaran “meridian”

dengan pusat O.

Dari segitiga DAE diperoleh

DE2 = AE2 + AD2 – 2.AE.AD.cos A

Sedangkan dari segitiga DOE diperoleh

DE2 = OE2 + OD2 – 2.OE.OD.cos a

Dua persamaan diatas pada akhirnya akan menghasilkan

AOEAD

OEAE

ODOA

OEOAa coscos +=

Acbcb cossinsincoscos +=

Hasil ini dikenal sebagai rumus cosinus. Karena titik B dan C juga dapat

diambil sebagai titik tertinggi pada permukaan bola, maka rumus cosinus mempunyai

dua bentuk lain. Secara lengkap rumus cosinus untuk segitiga bola ABC diberikan

oleh

Acbcba cossinsincoscoscos +=

Bcacab cossinsincoscoscos +=

Cbabac cossinsincoscoscos +=

Q

Page 5: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)5

Eksplorasi lebih lanjut didapatkan rumus sinus bagi segitiga bola

cC

bB

aA

sinsin

sinsin

sinsin

==

yang dikenal sebagai rumus sinus segitiga bola. Enam rumus lainnya:

CbabaAc coscossinsincoscossin −=

BcacaAb coscossinsincoscossin −=

AcbcbBa coscossinsincoscossin −=

CababBc coscossinsincoscossin −=

AbcbcCa coscossinsincoscossin −=

BacacCb coscossinsincoscossin −=

Dari rumus cosinus (3), diperoleh hubungan sebut saja rumus arah Ka’bah:

CbC

abA

BcB

acA

cotcossin

cotsincot

cotcossin

cotsincot

−=

−=

BaB

caC

AbA

cbC

CaC

baB

AcA

bcB

cotcossin

cotsincot

cotcossin

cotsincot

cotcossin

cotsincot

cotcossin

cotsincot

−=

−=

−=

−=

2. Perhitungan matematika penentuan sudut arah kiblat

Bumi diketahui tidak berbentuk bulat murni atau bulat penuh, melainkan agak

pipih di kedua kutubnya seperti gambar .

Page 6: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)6

Gambar 3. Bumi

Diameter kutub 12.713,56 km dan diameter ekuator 12.756,28 km, tetapi seperti

telah disinggung di depan, dalam banyak pemakaian asumsi bulat penuh, dengan jari-

jari rata-rata 6370 km sudah cukup akurat. (Agus Purwanto, 2007)

Untuk menentukan arah Ka’bah dari suatu kota tertentu, tetapkan simbol M untuk

kota Mekkah tempat Ka’bah berada, K untuk kota yang mau ditentukan arahnya dan

U untuk kutub Utara. Selanjutnya gambar 1 diperoleh kembali dengan subtitusi

A → U, C → M, B→ K, dan pasangannya, didapatkan gambar 4.

Gambar 4. Segi tiga kutub Utara-Makkah-Kota K

Data yang (harus) diketahui adalah posisi kota Mekkah M ( )MM φλ , dan kota K

( )KK φλ , . Dari data ini didapatkan tiga sudut k, m dan U.

MK

K

M

Um

k

λλφ

φ

−=−=

−=o

o

90

90

Posisi kota Mekkah adalah 39o50’T,21o25’U.

Tujuan kita adalah untuk menentukan sudut K yang tidak lain adalah sudut yang

dibuat dari meridian yang melalui kota K dan busur u. Dari rumus-rumus

trigonometri bola di depan.

Page 7: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)7

UmU

kmK cotcossin

cotsincot −=

Dengan persamaan diatas maka persamaan tersebut dapat diungkapkan menjadi:

( ) ( )MKKMK

MKK λλφλλφφ

−−−

= cotsinsin

tancoscot

Atau

( ) ( )

−−−

= −MKK

MK

MKK λλφλλφφ

cotsinsin

tancoscot 1

Untuk menghitung sudut K dari persamaan diatas , orang dapat dan boleh

menggunakan alat apa saja, seperti daftar logaritma, kalkulator atau computer.

3. Penentuan Acuan Arah Dengan Pergerakan Matahari

Penentuaan acuan arah dengan metode ini pada prinsipnya merupakan

pemnfaatan bayangn oleh sinar matahari. (Agus Purwanto, 2007)Metode ini

dilakukan dengan menggunakan satu tongkat lurus ditempat terbuka ketika udara

cerah dan dapat dilakukan kapan saja asalkan denga hari yanfg sama ( Anonim,

2007). Langkah langkahnya adalah sebagai berikut :

1. Pilih atau buat permukaan yang rata

2. Buat dua lingkaran sepusat pada permukaan rata tersebut

3. Tancapkan secara tegak lurus permukaan tongkat lurus di titik pusat lingkaran

4. Amati dan beri tanda saat bayangan ujung tongkat mengenai garis lingkaran

satu

5. Tunggu beberapa saat sampai bayangan berubah posisi, kemudian beri tanda

saat bayangn ujung tongkat mengenai garis lingkaran dua.

6. Tarik garis lurus melewati dua titik pada lingkaran.

Page 8: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)8

b. Tinjauan Teknis

1. Teknologi GPS

Global Positioning System (GPS) adalah sebuah perkembangan dalam

navigasi dan dibangun oleh departemen pertahanan Amerika serikat. System ini

terdiri dari 24 satelit yang terus-menerus mengudara mengeliling bumi sehingga

dapat mengkover seluruh permukaan bumi. GPS receiver di bumi dapat menerima

lima sampai 12 sinyal satelit. Sinyal tersebut berisi mengenai posisi tempat secra

astronomis maupun secara geogrfis.( Oyi, 2007)

Dalam pekan karya tulis mahasiswa ini fungsi GPS adalah sebagai inputan

letak astronomis. GPS disini berupa receiver yang di interfacekan pada

mikrokontroler kemudian memvisualisasikannya menjadi jarum penunjuk arah kiblat

setelah mengami perhitungan yang rumit dalam sistem mikro.

2. Kompas elektronik

Kompas Magnetik merupakan penentu arah yang menghasilkan bilangan

tertentu yang mewakili kemana kita sedang menghadap. Bilangan arah pada kompas

ini bisa dikalibrasi menurut parameter yang kita tentukan. Misalnya saja kita ingin

mengkalibrasi arah barat kompas denga arah barat matahari seperti diatas. ( Anonim,

2006 )

Gambar 5. module kompas elektronikmenggunakan sensormedan magnet kmz51

buatan philips

Page 9: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)9

Keterangan Pin :

- Pin suplai:pin 1 : +5vdcpin 0 : gndkonsumsi arus sekitar15 ma

- pin no-connectpin 5 & 8

- pin output:pin 2 & 3 : i2c, no pulluppin 4 : pwm

- pin reduksi error:Pin 7Pull-up on-board (60hz)Beri logika low untuk reduksi 50hz

- Pin kalibrasi:Pin 6Pull-up on-board

3. LCD Grafik

LCD Grafik yang ditunjukkan pada dibawah. merupakan salah satu

komponen elektronik yang digunakan untuk antarmuka dengan manusia, yaitu untuk

menampilkan tulisan, gambar maupun data berupa grafik yang mempresentasikan

data dari sensor maupun lainnya yang telah diproses di sistem kendali.

Gambar 6. LCD Grafik

4. Mikrokontroler

Mikrokontroler merupakan otak dari alat ini . Komponen ini bertugas

mengolah input memberikan output dengan tujuan untuk memerintah sistem lain

diluar sistem mikrikontroler itu sendiri. Input yang masuk dijadikan referensi bagi

mikrokontroler unutk dijadikan acuan output apa yang harus dikeluarkan kesistem

lain.( Nalwan, 2003)

Page 10: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)10

Mikrokontroler yang tampak seperti pada gambar dibawah , merupakan

salah satu jenis EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), yaitu

memori dengan teknologi nonvolatile memory, isi memori tersebut dapat diisi ulang

ataupun dihapus berkali-kali.

Gambar 7. Mikrokontroler AT89S51

Mikrokontroler sebagai suatu terobosan teknologi mikroprosesor dan

mikrokomputer, merupakan teknologi semikonduktor dengan kandungan transistor

yang lebih banyak namun hanya membutuhkan ruang yang kecil serta dapat

diproduksi secara masal (dalam jumlah banyak) membuat harganya menjadi lebih

murah (dibandingkan mikroprosesor) . ( Putra, 2004)

Page 11: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)11

Tahap pra pengiriman proposal

Tahap pasca penyetujuan proposal/ pelaksanaan program

H. METODE PENDEKATAN

Proses pembuatan alat penentu arah kiblat melalui tahapan sebagai berikut:

Keterangan :

START

Pengumpulan Fakta dan Informasi

Identifikasi dan Perumusan masalah

Studi Literatur

Perencanaan Sistem

Pembuatan Hardware

Pembuatan Software

Pengujian Sistem

Pembuatan Laporan

STOP

Page 12: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)12

Metodologi pelaksanaan program adalah sebagai berikut:

1. Studi literatur

Untuk memperkuat ide yang sudah ada maka kami melakukan study literature.

Literatur yang kami gunakan berupa buku-buku, artikel-artikel baik dari

internet maupun jurnal serta data-data penelitian dan percobaan yang telah

dilakukan sebelumnya.

2. Perencanaan sistem

Rangkaian yang dibuat meliputi Rangkaian kompas elektronik yang

bisa menampilkan arah secara presisi, Rangkaian GPS untuk memperoleh data

yang up to date mengenai garis lintang dan garis bujur dimana kita berada,

Mikrokontroler sebagai unit yang memproses seluruh data yang masuk dan

keluardan converter LCD grafik yang menampilkan dimana arah kiblat

berada. Sistem tersebut akan bekerja secara berurutan sehingga diperoleh data

grafik. Secara umum blok diagram peralatan tersebut ditunjukkan pada

gambar di bawah.

Gambar 8. Perencanaan Sistem

KompasElektronik

R. GPS

Tampilan GrafikLCD

MikroKontroler

Page 13: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)13

3. Pembuatan perangkat keras (hardware)

hardware yang dipakai ini meliputi :

a. kompas elektronik

Kompas elektronik dipasaran dijual dalam bentuk modul seperti gambar di

bawah. Modul ini nantinya akan mengeluarkan data berupa derajat bilangan yang

mewakili arah dimana kita menghadap. Bilangan inilah yang nantinya kita set melalui

sistem kontrol mikro.

b. Sistem GPS

Sama seperti kompas elektronik, GPS yang kita gunakan sudah berupa modul

dimana kita tinggal mengkoneksikan dengan satelit GPS yang ada dan mengolah data

astronomis posisi kita berada kemudian mengolahnya dalam mikrokontroler sebagi

sistem pengolahan data setral alat ini.

Gambar 9. Modul GPS

c. Pembuatan rangkaian minimum sistem.

Rangkaian minimum sistem yang digunakan adalah rangkaian ATmega 16.

rangkaian ini akan mengolah data yang dihasilkan oleh kompas elektronik yang telah

diklibrasi dengan arah angin yang tepat yaitu berdasarkan gerak matahari kemudian

di kolaborasikan dengan data GPS mengenai letak lintang dan bujur. Kemudian

mengeluarkan output berupa tampilan jarum penunjuk arah kiblat pada LCD.

Page 14: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)14

Gambar 10. Rangkaiaan Minimum Sistem Mikrokontroler

Gambar 13. Rangkaian Downloader

4. Pembuatan perangkat lunak (software)

Bahasa permrograman di gunakan untuk memprogram mikrokontroler

adalah bahasa basic, dan menggunakan software bantu BascomAVR dalam proses

pemasukannya (proes download) ke mikrokontroler. Gambar di bawah merupakan

progam tampilan dari software Bascom AVR..

Page 15: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)15

Gambar 14. Tampilan Software BascomAVR

5. Penggabungan Semua Komponen Sistem

Setelah semua hardware dan software yang diperlukan telah siap maka

langkah berikutnya adalah mengabung dan dan memastikan semua komponen yang

ada bekerja. Diagram penggabungan semua komponen dapat dilihat pada gambar di

bawah.

Gambar 14. Total Sistem Penentu Arah Kiblat

6. Pengujian Sistem

Pengujian ini dimaksudkan untuk memastikan bahwa kinerja masing-masing

sistem dari hasil pembuatan perangkat keras maupun perangkat lunak dapat berfungsi

sesuai dengan yang diharapkan. Tahap-tahap pengujian sistem adalah sebagai berikut

Page 16: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)16

Gambar 15. Flow chart Pengujian Sistem

Start

Input darikompas

Dan GPS

KalibrasiMikrokontroler

Kompas sesuaiparameter

GPS OKSesuai

SinkronisasiPosisi ka’bah

OK

LCDGraf

STOP

Page 17: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)17

6. Pembuatan Laporan

Pembutan laporan dilakukan setelah semua tahap terselesaikan sehingga hasil

yang diperoleh dari pembuatan sistem dapat dijelaskan secara rinci sesuai dengan

data-data yang diperoleh.

I. PELAKSANAAN PROGRAM

A. Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Pelaksanaan kegiatan ini berlangsung kurang lebih selama 5 bulan, di

Laboratorium Elektronika B 202 dan Bengkel Elektro Mekanik (Mekatronik) Jurusan

Teknik Elektro ITS.

A. Tahap Pelaksanaan

Bulan

September Oktober November Desember JanuariNo Keterangan

3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2

1 Studi Literatur

2 Pembelian bahan

dan alat

3 Perancangan

Sistem

4 Pembuatan

hardware

5 Pembuatan

software

6 Pengujian sistem

7 Pembuatan

laporan

Tabel 1. Kegiatan Pelaksanaan Program

Page 18: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)18

C. Instrumen Pelaksanaan

Beberapa peralatan yang digunakan dalam kegiatan ini adalah sebagai berikut:

1. Pembuatan Hardware

a. Solder

b. Cutter

c. Multi Meter

d. Bor PCB

e. Gunting

f. Tang Potong

g. Penyedot Timah

Gambar 16. Beberapa Peralatan dalam Pembuatan Hardware

2. Pembuatan Software

Peralatan yang digunakan dalam pembuatan software yaitu seperangkat

komputer beserta downloader interface untuk mengisi mikrokontroler.

3. Penggabungan Software dan hardware

Tahap ini merupakan tahap penginterfacean program untuk memproses data-

data yang masuk mikrokontroler yaitu data dari kompas dan GPS sehingga

hasilnya dapat di visualisasikan melalui LCD grafik.

4. Pengujian sistem

Peralatan yang digunakan dalam pengujian sistem yaitu osciloscope

Page 19: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)19

Gambar17. Osciloscope

J. NAMA DAN BIODATA KETUA SERTA ANGGOTA KELOMPOK

1. Ketua Pelaksana Kegiatan

a. Nama Lengkap : Aan Nurochman

b. NIM : 2205100190

c. Fakultas/Program Studi : FTI / Teknik Elektro

d. Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Sepuluh Nopember

e. Waktu untuk kegiatan PKM : 10 jam/minggu

2. Anggota Pelaksana

a. Nama Lengkap : Ocky Harlian syah

b. NIM : 2205100112

c. Fakultas/Program Studi : FTI / Teknik Industri

d. Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Sepuluh Nopember

e. Waktu untuk kegiatan PKM : 6 jam/minggu

3. Anggota Pelaksana

a. Nama Lengkap : Muhammad Fanani

b. NIM : 2205100189

c. Fakultas/Program Studi : FTI / Teknik Elektro

d. Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Sepuluh Nopember

e. Waktu untuk kegiatan PKM : 6 jam/minggu

Page 20: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)20

4. Anggota Pelaksana

a. Nama Lengkap : Taufiqurahman

b. NIM : 2205100014

c. Fakultas/Program Studi : FTI / Teknik Elektro

d. Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Sepuluh Nopember

e. Waktu untuk kegiatan PKM : 6 jam/minggu

5. Anggota Pelaksana

a. Nama Lengkap : Indra Lazuardi

b. NIM : 2206100076

c. Fakultas/Program Studi : FTI / Teknik Elektro

d. Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Sepuluh Nopember

e. Waktu untuk kegiatan PKM : 6 jam/minggu

K. NAMA DAN BIODATA DOSEN PENDAMPING

1. Nama Lengkap dan Gelar : Ir. Djoko Suprayitno Rahardjo

2. Golongan Pangkat dan NIP : IIId / 131 651 447

3. Jabatan Fungsional : Lektor Kepala

4. Jabatan Struktural : TKK

5. Fakultas/Program Studi : FTI / T. Elektro

6. Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Sepuluh Nopember

7. Bidang Keahlian : Telekomunikasi

8. Waktu untuk kegiatan PKM : 4 Bulan

Page 21: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)21

L. BIAYA

No Deskripsi Jumlah (Rp)

Biaya Habis Pakai untuk 1 unit alat

1 Module Compas elektronik 600.000

2 Module GPS Receiver 300.000

3 LCD Grafik 500.000

4 Resistor 15 buah @ Rp100 1.500

5 IC AT mega 16 4 buah @ Rp 30.000 120.000

6 Adaptor 15.000

7 Pembuatan modul LCD Converter 20.000

8 Kabel Pelangi isi 8, 2 meter@ Rp15.000 30.000

9 IC 74 HCT 541 2 buah @ Rp2500 5.000

10 Pin Head 25.000

11 Aki kering mini 6 V @ Rp 40.000 40.000

12 Kabel Power 5 meter @ Rp 1500 7.500

13 Box System 50.000

14 Timah 1 rol 10.000

15 Push button, Dioda, Kapasitor, Cristal 4.000

16 PCB 2 Buah 15.000

1.903.000

Perangkat Penunjang

1 Solder 3 buah @ Rp 50.000 150.000

2 Multimeter 2 buah @ Rp 75.000 150.000

3 Pembuatan proposal 4 buah @ Rp 12500 50.000

4 Pembuatan buku panduan pengguna 1 buah @ Rp 10.000 10.000

Sub total biaya penunjang 360.000

Transportasi

1 Biaya transportasi pembelian bahan 100.000

Total biaya transportasi 100.000

Page 22: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)22

Biaya lain-lain

1 Biaya perancangan dan antasipasi kerusakan komponen

selama 4 bulan

400.000

2 Biaya internet untuk pencarian pustaka dan materi selama

2 minggu

100.000

Sub total biaya lain-lain 500.000

Total anggaran biaya Rp 2.863.000,00

Page 23: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)23

DAFTAR PUSTKA

__________. 2006 .Arah Kiblat . http://imran.kusza.edu.my/miqat/index.php?link=50

__________. 2006 . Penemu Metode Arah Kiblat, Siapakah Dia? . http://bina-ul-

barakah.blogspot.com/2006/11/informasi-penemu-metode-arah-kiblat.html

__________. Penentuan Arah Kiblat .

http://rukyatulhilal.org/kiblat.html#Software%20Hisab%20Hilal

__________. Kiblat .

http://ms.wikipedia.org/wiki/Kiblat#Kaedah_tradisional_tentu_kiblat

__________. 2007 . Saatnya Mengkalibrasi Arah Kiblat .

http://www.republika.co.id/koran_detail.asp?id=294815&kat_id=13

__________. 2004 . Teliti Lagi Arah Kiblat . http://www.pikiran-

rakyat.com/cetak/0704/14/0305.htm

__________. 2007 . Kepentingan Arah Kiblat Dalam Ibadat Umat Islam .

http://www.jais.gov.my/index.php?option=com_content&task=view&id=399&Ite

mid=72

_________. 2005 . Menentukan Arah Kiblat Dengan Mudah (Tanpa Kompas &

Tanpa Angka) . http://ipk4cumlaude.wordpress.com/2005/06/30/menentukan-

arah-kiblat-dengan-mudah-tanpa-kompas-tanpa-angka

_________.2007. Arah Kiblat Masjid tidak Pas . http://www.pikiran-

rakyat.com/cetak/2006/052006/11/0203.htm

_________. 2006 . Waktu Tepat Perbaiki Arah Kiblat .

http://www.pikiran-rakyat.com/cetak/2006/052006/24/0204.htm

__________. 2006 . Sensitifnya Arah Kiblat.

http://ech.blogspot.com/2006/08/sensitifnya-arah-kiblat.html

__________. 2007 . Koreksi Arah Kiblat .

http://pakarfisika.blogspot.com/2007/05/koreksi-arah-kiblat.html

Page 24: Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS) 1 A ... · PDF fileSebagai contoh beradasarkan data yang diperoleh Masjid Menara Kudus ... dengan menggunakan alat sederhana,

PKM Penerapan Teknologi

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya ( ITS)24

Agorsiloku. 2006 . Arah Kiblat Yang Benar-benar Akurat.

http://agorsiloku.wordpress.com/2006/11/27/arah-kiblat-yang-benar-benar-akurat

Hasanuddin Z. Abidin. Penentuan Arah Kiblat Berteknologi GPS .

http://www.pikiran-rakyat.com/cetak/0704/29/cakrawala/lainnya06.htm

Izzuddin HMR, Ahmad. 2003 . Perlu Meluruskan Kiblat Masjid .

http://www.suaramerdeka.com/harian/0306/27/kha1.htm

Nalwan PA. 2003.Teknik Antarmuka dan Pemrograman Mikrokontroler AT89C51.

Jakarta; PT Elex Media Komputindo.

Oyi . 2007 . Menentukan Arah Kiblat dengan GPS/PDA .

http://kaffah4829.wordpress.com/2007/05/23/menentukan-arah-kiblat-dengan-

gpspda

Purwanto , Agus. 2006 . Astronomi ka’bah: Pintu masuk sains islam . Surabaya

Purwanto, Agus . 2007 .Hand Book: Pelatihan ilmu falak FOSIF- JMMI-LaFTiFa

ITS

Putra AE. 2004. Belajar Mikrokontroler AT89C51/52/53. Jakarta; Gava Media.

Simatupang, Ferry M . 2003 . Penentuan Arah Kiblat dari Posisi Matahari.

http://www.as.itb.ac.id/~ferry/Articles/Kiblat/Kiblat.html

Ustaz Abdul Latif Ibrahim, Ustaz Hairul Anuar Samingan. Jika qiblat salah? Apa

kata ahli falak selangor?. http://www.jendelaku.com/cover49_falak.htm