Drum Set Player Otomatis Menggunakan Raspberry PI

Gratis

0
11
25
2 years ago
Preview
Full text

  

DRUM SET PLAYER OTOMATIS MENGGUNAKAN RASPBERRY PI

Hidayat 1 , Asep Kurnia

  Pin GPIO adalah salah satu fitur dalam Raspberry

  Raspbian dapat menjalankan Apache sebagai web server, MySQL sebagai database dan PHP untuk scripting.

  digunakan adalah LAMP (singkatan dari Linux, Apache, MySQL dan PHP). Sistem operasi

  Database berbasis Linux yang paling umum

  ditanamkan atau disisipkan ke dalam[7].

  PHP adyang dapat

  ditulis khusus untuk membuat game. Sehingga dapat membuat game dengan menggunakan bahasa Python. Tapi di balik itu, sebagian besar modulnya ditulis dalam bahasa C, dan yang lainnya dalam bahasa Python [13]. Pygame ini digunakan untuk mengakses file audio.

  Pygame adalah kumpulan modul Python yang

  dari GPIO tidak hanya dapat dihubungkan dengan rangkaian sederhana, namun bisa juga dihubungkan dengan komponen elektronika seperti sensor [11].

  Input

  Pi. Pin GPIO dapat diprogram untuk menghubungkan Raspberry Pi dengan hardware lain.

  sering juga disingkat dengan nama Raspi yaitu komputer single board circuit yang bisa digunakan untuk berbagai keperluan seperti sistem monitoring jaringan, game, bahkan bisa digunakan sebagai media player karena kemampuannya dalam memutar video high definition [11].

  2 1,2

  Raspberry Pi

  snare, tom, bass drum, cymbal, dan hi-hat [2].

  termasuk ke dalam kelompok alat musik perkusi yang terdiri dari kulit yang direntangkan dan dipukul dengan tangan atau sebuah stick. Drum set yaitu sekelompok drum yang biasanya terdiri dari

  Penerapan teknologi komputer pada saat ini telah mengembangkan inovasinya di bidang seni musik, diantaranya yaitu robot yang bisa memainkan biola yang dibuat oleh Toyota Motor Corp dari Jepang. Selain itu juga ada robot yang bisa bermain drum yang dibuat oleh Frank Barnes dari Jerman. Di Indonesia sendiri masih jarang yang menerapkan teknologi komputer untuk memainkan alat musik secara otomatis. Seperti instrumen musik drum yang masih dimainkan secara manual. Saat ini ITB telah membuat Klungbot, yaitu robot yang bisa bermain angklung. Pada tugas akhir ini penulis tertarik untuk merancang alat yang bisa memainkan suatu instrumen musik yaitu drum, yang dimainkan secara otomatis menggunakan Raspberry Pi sebagai sistem utamanya. Raspberry Pi akan mengatur pergerakan aktuator sebagai penggerak stick drum dan pedal drum. Raspberry Pi itu sendiri adalah sebuah komputer berukuran kecil dan harganya lebih murah dari PC desktop pada umumnya. Raspberry Pi juga memiliki konsumsi daya yang rendah yaitu sekitar 3,5 Watt. Pada Raspberry Pi sudah tersedia port I/O yang disebut GPIO, sehingga memungkinkan untuk mengendalikan aktuator.

  Kata kunci : Drum Set, Raspberry Pi.

  

ABSTRAK

Salah satu fungsi Raspberry Pi adalah untuk mengatur pergerakan aktuator dengan memanfaatkan pin

GPIO (general purpose input output). Sehingga Raspberry Pi dapat digunakan sebagai sistem utama untuk

memainkan drum set secara otomatis. Setiap perangkat pada drum set dapat dipukul dengan memanfaatkan

gerak mekanis dari aktuator yaitu solenoid. Perangkat drum yang dimaksud yaitu bass drum, snare drum, hihat,

cymbal, dan tom. Transistor TIP120 pada driver solenoid dimanfaatkan sebagai saklar untuk mengatur aktif

atau tidaknya solenoid. Pada perancangan drum set player otomatis ini menggunakan user interface berbasis

web sebagai client dan program Python sebagai server. User interface berfungsi sebagai editor pola ketukan

drum yang disimpan pada database. Program Python berfungsi untuk mengakses pin GPIO dan mengakses file

audio sebagai simulasi permainan drum. Transfer data antara interface dengan program Python yaitu melalui

komunikasi jaringan dengan protokol TCP/IP. Hasil pengujian sistem secara keseluruhan menghasilkan

permainan drum otomatis yang dapat mmengiringi permainan instrument musik lainnya dalam memainkan lagu

sesuai dengan tempo yang telah ditentukan pada user interface. Berdasarkan percobaan, pergerakan aktuator

telah sesuai dengan data pola ketukan drum yang tersimpan pada database tanpa ada kesalahan. Begitu pula

dengan simulasi permainan drum yang berupa file audio telah berjalan dengan baik.

  asepkurniavallentha@gmail.com

  2

  hiyan_05@yahoo.com,

  1

  Teknik Komputer Unikom, Bandung

1. PENDAHULUAN

2. TEORI PENUNJANG Drum

  

Hidayat, Asep Kurnia

TCP/IP adalah gabungan dari protokol TCP

  Mekanisme terdiri dari driver, aktuator, drum set standard, dan speaker. Driver yaitu rangkaian

  lagu Int(10) - No bar Varchar(20) - No slot Varchar(2) - No sol1 Int(1) - No sol2 Int(1) - No sol3 Int(1) - No sol4 Int(1) - No sol5 Int(1) - No sol6 Int(1) - No sol7 Int(1) - No sol8 Int(1) - No sol9 Int(1) - No

  Nama Kolom Tipe Key Name Null

  Tabel 1. bar1

  database yang berisikan 3 buah tabel, diantanya :

  Pada perancangan database akan dibuat sebuah

  Perancangan Database

  Gambar 2. Driver Solenoid

  Rangkaian Driver solenoid akan dirancang seperti yang ditunjukkan Gambar 2. Rangkaian tersebut merupakan rangkaian driver solenoid untuk satu aktuator. Karena alat ini menggunakan sembilan aktuator, maka membutuhkan sembilan rangkaian driver solenoid yang dihubungkan secara paralel.

  Perancangan Driver

  merupakan simulasi dari permainan drum yang berupa file audio atau suara dari drum.

  Speaker digunakan untuk audio output, yaitu

  yang digunakan yaitu solenoid yang berfungsi sebagai penggerak stick drum dan pedal drum. Drum Set Standard yaitu instrumen musik yang akan dimainkan secara otomatis.

  Aktuator

  elektronika yang digunakan untuk mengendalikan aktuator.

  sisi server yang menyimpan database dan mengakses pin GPIO serta file audio menggunakan RPi dan Pygame pada program Python.

  (Transmission Control Protocol) dan IP (Internet

  Raspberry Pi berfungsi sebagai sistem utama untuk

  Web Browser merupakan suatu interface untuk sisi client yang digunakan sebagai editor data pola ketukan drum.

  Gambar 1. Blok Diagram Sistem

  Perancangan yang dilakukan terdiri dari tiga bagian, yaitu bagian input atau client, proses atau server, dan output atau mekanisme. Gambar 1 merupakan diagram blok sistem secara umum. Berikut adalah penjelasannya :

  Cara kerja rangkaian driver yaitu apabila transistor mendapat logika high atau arus yang mengalir kedalam kaki basis cukup untuk mengaktifkan transistor, maka transistor berfungsi sebagai saklar tertutup dan arus akan mengaktifkan solenoid.

  Driver solenoid mempunyai fungsi sebagai saklar.

  gerakan linier. solenoid dapat elektromekanis (AC/DC), hidrolik, pneumatik atau didorong semua operasi pada prinsip-prinsip dasar yang sama [1].

  Solenoid adalah aktuator yang mampu melakukan

  yang sah (hostname). Dan port merupakan nomor yang sah antara 1 sampai 65535. Tetapi dalam keluarga UNIX penggunaan port di bawah 1024 memerlukan akses root privileges [5].

  string yang merepresentasikan nama host internet

  diasumsikan sebagai client dan server. Tujuannya adalah agar server dapat memberikan layanan terhadap client. Dalam program Python hanya menggunakan dua domain komunikasi, yaitu UNIX (AF_UNIX) dan Internet (AF_INET) domain. Pengalamatan pada UNIX domain direpresentasikan sebagai string, dinamakan dalam lokal. Sedangkan pengalamatan Internet domain direpresentasikan sebagai tuple(host,port), dimana host merupakan

  Komunikasi jaringan yang sering dibuat

  mengaturdalam proses tukar- menukar data dari satu komputer ke komputer lain di dalam jaringayang akan memastikan pengiriman data sampai ke alamat yang dituju [6].

  Protocol) sebagai sekelompok protokol yang

3. PERANCANGAN

  

Hidayat, Asep Kurnia

  Tabel 2. judullagu Tabel 3. proses

  Nama Nama Tipe Key Name Null Tipe Key Name Null Kolom

  Kolom

  lagu Int(10) PrimaryKey No lagu Int(10) No - (Auto

  • - tempo Int(3) No

  Increment) judul - Varchar(100) No

  • - judul Varchar(100) No - bar Varchar(20) Yes Perancangan Interface (Drumpi Sequencer)

  Gambar 3 merupakan data context diagram untuk program berbasis web yang berfungsi sebagai client atau user interface. Gambar 4 merupakan data flow diagram dari data context diagram tersebut.

  Gambar 3. DCD Program Interface Gambar 4. DFD Program Interface

  Perancangan Program Python (Drumpi Player) Gambar 5 menunjukkan diagram alir untuk Drumpi Player yang akan dibangun menggunakan bahasa Python.

  Drumpi Player ini berfungsi sebagai server yang akan menerima perintah dari client yaitu play, pause, dan stop.

  

Hidayat, Asep Kurnia

  Gambar 5. Diagram Alir Drumpi Player

  

Hidayat, Asep Kurnia

4.

  Raspberry Pi dan index.php misalnya 192.168.1.11/index.php. Tabel 5 merupakan hasil pengujian dari fitur-fitur yang ada pada interface atau Drumpi Sequencer.

HASIL PENGUJIAN

  Player, pengujian user interface yaitu Drumpi Sequencer dan pengujian alat secara keseluruhan untuk memainkan sebuah lagu serta simulasinya dengan keluaran berupa audio.

  1,00 A

  Baik Kura ng Baik

  Baik Cuk up

  Bai k Cuk up

  San gat Baik

  Veloci ty

  0,27 A

  0,44 A

  0,62 A

  0,68 A

  0,83 A

  Solen oid 9

  Pengujian Program Python

  0,26 A

  0,43 A

  0,61 A

  0,67 A

  0,82 A

  0,99 A

  Solen oid 8

  0,24 A

  0,42 A

  0,60 A

  Kura ng Baik

  Gambar 6 merupakan tampilan awal Drumpi Player yang dibangun dengan program Python. Program tersebut merupakan server yang menunggu perintah dari user.

  0,82 A

  Pengujian Kecepatan Pukulan

  Solenoid terlihat diam.

  0,03 detik Tidak terlihat

  0,04 detik Terlihat Pukulannya sangat cepat dan tidak bisa dilakukan oleh manusia.

  0,08 detik Terlihat Masih bisa dilakukan pemain drum tapi dalam waktu yang singkat karena adanya faktor kelelahan pada manusia.

  0,1 detik Terlihat Bisa dilakukan pemain drum tapi pukulannya harus menggunakan dua tangan.

  Delay Setiap Pukulan Pergerakan Solenoid Keterangan

  Tabel 6. Pengujian Kecepatan Pukulan

  detik, 0,08 detik, 0,04 detik, dan 0,03 detik seperti yang ditunjukkan Tabel 6.

  snare drum secara terus menerus dengan delay 0,1

  Pengujian kecepatan pukulan ini dilakukan dengan cara membuat pola ketukan drum yang memukul

  Setelah program Drumpi Sequencer dan program Drumpi Player berjalan dengan baik, maka tahap selanjutnya yaitu pengujian alat secara keseluruhan.

  Gambar 6. Tampilan Drumpi Player

  dan Stop Mengirimkan data perintah ke program server (Drumpi Player).

  Edit Bar Merubah data pola ketukan drum berdasarkan nama bar. Delete Bar Menghapus data pola ketukan drum berdasarkan nama barnya. Play, Pause,

  baru beserta nama barnya sebanyak 16 time slot (satu bar).

  Delete song Menghapus lagu dari database. Update tempo Mengubah nilai tempo pada tabel proses dalam database. Show Menampilkan data pola ketukan drum sesuai ID lagu yang dipilih. Input Bar Menambah data pola ketukan drum

  dalam tabel judullagu pada database dengan ID yang baru.

  Proses Hasil Add song Menambahkan judul lagu baru ke

  Tabel 5. Hasil Pengujian Interface

  hardware, pengujian program server yaitu Drumpi

  user dapat diakses dengan memasukan alamat IP

  Setelah program server aktif maka interface untuk

  Pengujian Interface

  0,66 A

  0,99 A

  Pengujian Hardware

  0,62 A

  Solen oid 3

  0,27 A

  0,45 A

  0,62 A

  0,68 A

  0,83 A

  1,00 A

  Solen oid 2

  0,30 A

  0,46 A

  0,68 A

  0,83 A

  0,84 A

  1,01 A

  5V Solen oid 1

  7V

  9V

  10V

  12V

  16V

  Aktu- ator Tegangan Input

  Tabel 4. Pengukuran Arus Pada Solenoid

  Tabel 4 merupakan hasil pengukuran arus pada setiap solenoid dengan tegangan input yang berbeda yaitu 16V, 12V, 10V, 9V, 7V dan 5V. Hal ini merupakan tahap pengujian hardware.

  1,00 A

  0,68 A

  Solen oid 7

  0,67 A

  Pengujian yang dilakukan yaitu pengujian perangkat

  0,43 A

  0,61 A

  0,67 A

  0,83 A

  0,99 A

  Solen oid 6

  0,29 A

  0,43 A

  0,61 A

  0,83 A

  0,62 A

  0,99 A

  Solen oid 5

  0,28 A

  0,44 A

  0,61 A

  0,68 A

  0,83 A

  1,00 A

  Solen oid 4

  0,27 A

  0,44 A

  0,27 A

  

Hidayat, Asep Kurnia

Pengujian Ketepatan Tempo 80 bpm (sedang) dan tempo 120 bpm (cepat). Alat

  Pengujian tempo dilakukan pada lagu yang memiliki ini memainkan drum pada lagu tersebut tanpa ada 10 bar, sehingga lagu tersebut memiliki 160 baris kesalahan pukulan. Tempo pada saat alat data pola ketukan drum (10 bar dikali dengan 16 memainkan drum berjalan dengan baik dan sesuai time slot). Lagu tersebut akan diuji dengan tiga dengan apa yang diharapkan. tempo yang berbeda yaitu tempo lambat, sedang, dan cepat. Durasi dari lagu tersebut akan Pengujian Simulasi Permainan Drum dibandingkan dengan perhitungan durasi secara Selain memainkan drum menggunakan mekanik, manual. Rumusnya adalah Durasi = ((60detik/nilai alat ini juga bisa mensimulasikan permainan drum tempo)/4) x jumlah baris data pola ketukan drum. dengan memainkan file audio melalui audio output Lebih jelasnya pengujian tempo ini bisa dilihat pada pada Raspberry Pi dengan menambahkan sebuah Tabel 7.

  speaker. File audio tersebut berupa suara dari drum

  yaitu suara bass drum, snare drum, open hihat, close Tabel 7. Pengujian Ketepatan Tempo hihat, crash cymbal, ride cymbal, high tom, low tom, dan floor tom seperti yang ditunjukkan pada tabel di

  Tempo bawah ini. 60 bpm 100 bpm 140 bpm Perhitungan (Lamb (Sedang) (Cepat)

  Tabel 9. File Audio

  at) Kolom Database File Audio Keterangan Waktu Mulai 08:28:4 08:34:58 08:40:44 (Jam:Menit:

  3 sol1 = 1 bassdrum.wav Berhasil

  Detik)

  sol2 = 1 snare.wav Berhasil

  Waktu 08:29:2 08:35:22 08:41:01 sol3 = 1 Hihat = Berhasil Berhenti

  3 sol3 = 0 closehihat.wav

  (Jam:Menit:

  Hihat =

  Detik)

  openhihat.wav

  Selisih 40 24 detik 17 detik sol4 = 1 Hihat Berhasil Waktu detik sol5 = 1 crash.wav Berhasil

  (Durasi)

  sol6 = 1 ride.wav Berhasil

  Secara ((60deti ((60detik/ ((60detik/

  sol7 = 1 hightom.wav Berhasil

  Manual k/60)/4) 100)/4) x 140)/4) x

  sol8 = 1 lowtom.wav Berhasil

  (Menghitung x 160 = 160 = 24 160 =

  sol9 = 1 floortom.wav Berhasil

  Durasi) 40 detik 17 ,142 detik detik

  Perbandingan Alat dan Pemain Drum

  Tahap terakhir yaitu membandingkan Drum Set Player Otomatis dengan permainan drum yang

  Perbanding- Sesuai Sesuai Sesuai

  dilakukan secara manual oleh pemain drum. Tabel

  an dalam 10 menjelaskan perbandingan tersebut. skala detik

  Tabel 10. Perbandingan Drum Set Player Otomatis

  Pengujian Pengiriman Data (Client - Server)

  dengan Pemain Drum Selain memainkan pola ketukan drum dengan cara

  Perban- Drum Set Pemain Drum

  klik tombol play, user juga dapat menghentikan

  dingan Player

  permainan drum untuk sementara dengan cara klik

  Otomatis

  tombol pause. Selain itu user juga dapat Tempo Selalu konstan Selalu konstan memerintahkan alat untuk berhenti memainkan drum tergantung nilai jika dibantu yaitu dengan cara klik tombol stop pada interface. tempo pada dengan

  Tabel 8 merupakan data perintah yang dikirimkan program. metronome.

  client (Drumpi Sequencer) kepada server (Drumpi

  Kecepat-an Lebih cepat dari Lebih lambat Player). pukulan manusia. dari alat. Faktor Tidak ada Ada

  Tabel 8 Data Perintah kelelahan

  Data Perintah Keterangan Velocity Konstan. bervariasi.

  a Play Berhasil (Kualitas b Pause Berhasil Pukulan) c Stop Berhasil Teknik Standard Bervariasi bermain tergantung

  Pengujian Alat Dalam Memainkan Drum kemampuan.

  Alat ini telah diuji untuk mengiringi lagu Indonesia Jumlah Tergantung daya Tergantung

  Pusaka dengan tiga tempo yang berbeda. Ketiga lagu yang tampung kemampuan tempo tersebut yaitu tempo 60 bpm (lambat), tempo dapat database. pemain drum.

KESIMPULAN DAN SARAN

  4. Berdasarkan pengujian program Drumpi Player dan pengujian Drumpi Sequencer, program Python dan interface berbasis web berfungsi dengan baik tanpa ada kesalahan pembacaan data pada database dan kedua program tersebut dapat berkomunikasi pada jaringan lokal dengan protokol TCP/IP tanpa ada kesalahan pengiriman data sesuai dengan Tabel 8.

  6. DAFTAR PUSTAKA

  

Hidayat, Asep Kurnia

  Python, diakses pada tanggal 5 Maret 2015 dari world wide web : http://ilmukomputer.org/wp- content/uploads/2009/04/rikih- socket_python.pdf.

  [6] Irawan, J., dan Wardono, A., (2006), Meningkatkan Kemampuan Jaringan dengan PC Cloning System, Andi, Yogyakarta.

  [7] Madcoms, (2010), Kupas Tuntas Adobe Dreamweaver CS5 Dengan Pemrograman PHP dan MySQL, Andi, Yogyakarta.

  [8] Malvino, (2001), Prinsip

  5. Berdasarkan Tabel 9, simulasi permainan drum dengan cara mengakses file audio berjalan dengan baik dan sesuai dengan pin GPIO yang diakses berdasarkan data pada database.

  3. Berdasarkan Tabel 7, akurasi tempo alat dalam memainkan drum sudah sesuai dengan apa yang diharapkan.

  [2] Anonim, Drum, diakses pada tanggal 10 Mei 2015 dari world wide web : [3] Anonim, Learn How to Read Drum Music, diakses pada tanggal 10 Mei 2015 dari world wide web : [4] Cleevely, D., Raspberry Pi, diakses pada tanggal 5 Maret 2015 dari world wide web : www.raspberrypi.org. [5] Gunawan, R., Pemrograman Socket dengan

  2. Berdasarkan Tabel 6, pergerakan solenoid tercepat dalam menggerakan stick drum yaitu pada saat delay sebesar 0,04 detik pada setiap pukulannya.

  1. Berdasarkan Tabel 4, solenoid berfungsi dengan baik pada arus sebesar 0,6A dengan tegangan input 9V.

  Hasil dari perancangan, pengujian dan analisa sistem yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa Drum Set Player Otomatis ini berfungsi dengan baik, diantaranya :

  lain Tidak bisa Bisa 5.

  instrument

  Tidak ada Kemungkinan ada Memah- ami

  dimaink-an Kesalah-an pukulan

  [1] Anonim, Actuators - Solenoids, diakses pada tanggal 5 Maret 2015 dari world wide web :

  • – prinsip Elektronik Edisi Kedua, Erlangga, Jakarta.

  2. Membuat program yang dapat memperhitungkan velocity atau keras lemahnya pukulan drum, sehingga kuallitas pukulannya bisa bervariasi seperti permainan drum yang dilakukan secara manual oleh manusia.

  Membuat aplikasi yang dapat mengakses pin GPIO pada Raspberry Pi berdasarkan file MIDI, sehingga dapat diintegrasikan dengan instrument musik lainnya.

  Adapun saran untuk memperbaiki atau mengembangkan perancangan sistem pada tugas akhir ini, yaitu : 1.

  6. Berdasarkan Tabel 10, alat ini memiliki beberapa kelebihan dan kekurangan dibandinkan dengan permainan drum yang dimainkan secara manual oleh manusia.

  [9] Mudjilah, H. S., Teori Musik 1, diakses pada tanggal 29 Juni 2015 dari world wide web : [10] Pchan, Raspberry Pi 2 Model B GPIO 40 Pin

  Block Pinout, diakses pada tanggal 5 Maret

  2015 dari world wide web :

  [11] Richardson, M., dan Wallace, S., (2013),

  Getting Started with Raspberry Pi, Penerbit O’Reilly Media, Gravenstein Highway North.

  [12] Septian, R. F., (2013), Belajar Pemrograman

  Python Dasar, Penerbit POSS – UPI, Bandung.

  [13] Shinners, P., Pygame, diakses pada tanggal 28 Juni 2015 dari world wide web :

  3. Membuat alat yang dapat memainkan drum secara otomatis dengan teknik yang rumit seperti permainan drum yang dilakukan oleh pemain drum profesional.

BAB I PENDAHULUAN

  1.1 Latar Belakang Penerapan teknologi komputer pada saat ini telah mengembangkan

inovasinya di bidang seni musik, diantaranya yaitu robot yang bisa memainkan

biola yang dibuat oleh Toyota Motor Corp dari Jepang. Selain itu juga ada robot

yang bisa memainkan drum yang dibuat oleh Frank Barnes dari Jerman.

  Di Indonesia sendiri masih jarang yang menerapkan teknologi komputer

untuk memainkan alat musik secara otomatis. Seperti instrumen musik drum yang

masih dimainkan secara manual. Saat ini ITB telah membuat Klungbot, yaitu

robot yang bisa memainkan angklung.

  Pada tugas akhir ini penulis tertarik untuk merancang alat yang bisa

memainkan suatu instrumen musik yaitu drum, yang dimainkan secara otomatis

menggunakan Raspberry Pi sebagai sistem utamanya. Raspberry Pi akan

mengatur pergerakan aktuator sebagai penggerak stick drum dan pedal drum.

Raspberry Pi itu sendiri adalah sebuah komputer berukuran kecil dan harganya

lebih murah dari PC desktop pada umumnya. Raspberry Pi juga memiliki

konsumsi daya yang rendah yaitu sekitar 3,5 Watt. Pada Raspberry Pi sudah

tersedia port I/O yang disebut GPIO, sehingga memungkinkan untuk

mengendalikan aktuator.

  1.2 Maksud dan Tujuan Maksud dari penelitian ini yaitu merancang sistem perangkat elektronik

yang dapat memainkan drum secara otomatis menggunakan Raspberry Pi sebagai

sistem utamanya. Adapun tujuan yang ingin dicapai dari perancangan alat ini,

yaitu digunakan sebagai sarana belajar dan bermain musik yang diiringi suatu alat

yang dapat memainkan drum secara otomatis dengan menjaga tempo agar tetap

konstan.

  2

1.3 Batasan Masalah

  Dalam perancangan dan pembuatan alat ini terdapat beberapa pembatasan masalah, yaitu :

  

1. Desain tata letak mekanisme aktuatornya hanya diaplikasikan pada jenis

Drum Set Standard dengan menggunakan single pedal dan single stick pada setiap media pukul Drum Set Standard yang terdiri dari beberapa media pukul yaitu bass drum, snare, sepasang hi-hat cymbal, crash cymbal, ride cymbal, high tom, mid tom, dan floor tom. istem operasi

  2. Sistem utama yang digunakan yaitu Raspbrry Pi dengan s Raspbian Wheezy. Karena Raspberry Pi harganya lebih murah dari PC dan memiliki konsumsi daya yang rendah.

  

3. Aktuator yang digunakan adalah solenoid DC 12V, karena cara kerja dari

solenoid dapat dimanfaatkan untuk memukul drum yaitu sebagai penggerak stick drum dan pedal drum.

  

4. User Interface yang dibangun berupa web based dengan menggunakan

bahasa pemrograman PHP dan HTML. User Interface ini berfungsi sebagai editor pola ketukan drum untuk mengatur aktuator dan untuk menentukan nilai tempo dalam satuan bpm atau beat per minute.

  

5. Menggunakan Pygame untuk mengakses file audio sebagai simulasi

permainan drum.

1.4 Metode Penelitian

  Pada pembuatan tugas akhir ini menggunakan metode penelitian

eksperimental. Tahap-tahap yang dilakukan penulis pada penelitian ini yaitu

sebagai berikut : a.

   Studi literatur Studi literatur merupakan metode pengumpulan data yang dilakukan dengan

cara mencari referensi, membaca, mempelajari buku-buku yang berhubungan

  3

dengan masalah dalam pembuatan penelitian, serta mempelajari bahasa

pemrograman yang akan digunakan.

  b. Perancangan sistem Perancangan sistem yaitu mengumpulkan komponen-komponen yang akan

digunakan dalam pembuatan alat yang dibuat sesuai dengan kebutuhan. Kemudian

melakukan perancangan sistem yang meliputi perangkat keras dan perangkat

lunak.

  c. Implementasi Implementasi yang dimaksud adalah menerapkan alat yang telah dirancang.

  

Kemudian dianalisis sistemnya untuk dibuktikan kecocokannya kedalam alat yang

akan dirancang pada kondisi yang lebih nyata.

  d. Analisa dan Pengujian Analisa yaitu untuk mengetahui hasil dari perancangan alat yang telah

dibuat. Kemudian akan dilakukan pengujian terhadap alat yang dibuat serta

menganalisis kinerja alat, apakah telah sesuai dengan yang diinginkan atau belum.

Apabila kinerja alat tidak sesuai dengan yang diinginkan maka akan dilakukan

verifikasi dan memperbaikinya sehingga diperoleh hasil yang sesuai.

  e. Laporan Laporan merupakan hal terakhir dalam penelitian ini, yaitu hasil dari apa

yang telah dilakukan selama perancangan alat sampai uji coba serta analisa yang

telah didapatkan dari penelitian ini.

1.5 Sistematika Penulisan

  Sistematika penulisan laporan tugas akhir ini dibagi menjadi beberapa bab dengan pokok

  • –pokok permasalahannya. Sistematika penulisan secara umum dari tugas akhir ini adalah sebagai berikut :

  4 BAB I : PENDAHULUAN

  Bab ini menjelaskan latar belakang, batasan masalah, tujuan penelitian, metodologi dan sistematika penulisan dengan maksud memberikan gambaran tentang isi dari tugas akhir ini.

  BAB II : TEORI PENUNJANG Bab ini menjelaskan dasar-dasar teori tentang topik yang akan dibahas berdasarkan studi literatur dan percobaan yang dilakukan. BAB III : PERANCANGAN SISTEM Bab ini menjelaskan tentang blok-blok sistem yang dirancang serta diimplementasikan. Parameter-parameter sistem, blok diagram, dan diagram alir sistem.

  BAB IV : HASIL PENGUJIAN DAN ANALISA Bab ini berisi hasil pengujian serta analisis data yang didapat dari alat yang dirancang. BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisi ksimpulan berdasarkan penelitian dan saran untuk perkembangan dalam perancangan implementasi teknologi kontrol pada alat musik .

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Pada bab ini berisi kesimpulan dan saran dari keseluruhan alat yang telah dirancang pada tugas akhir ini.

5.1 Kesimpulan

  Hasil dari perancangan, pengujian dan analisa sistem yang telah dilakukan,

dapat disimpulkan bahwa Drum Set Player Otomatis ini berfungsi dengan baik,

diantaranya :

  

1. Berdasarkan Tabel 4.1, Arus minimum yang dibutuhkan agar solenoid dapat

berfungsi dengan baik yaitu sebesar 0,6A dengan tegangan input 9V.

  

2. Berdasarkan Tabel 4.2, pergerakan solenoid tercepat dalam menggerakan

stick drum yaitu pada saat delay sebesar 0,04 detik pada setiap pukulannya.

  

3. Berdasarkan Tabel 4.3, akurasi tempo alat dalam memainkan drum sudah

sesuai dengan apa yang diharapkan. Perhitungan durasi dalam skala detik pada Tabel 4.3 sudah sesuai antara perhitungan durasi secara manual dan perhitungan durasi dengan menghitung selisih waktu antara alat mulai

memainkan drum dan alat berhenti atau selesai memainkan drum.

  

4. Berdasarkan pengujian program Drumpi Player dan pengujian Drumpi

Sequencer, program Python dan interface berbasis web berfungsi dengan baik tanpa ada kesalahan pembacaan data pada database dan kedua program tersebut dapat berkomunikasi pada jaringan lokal dengan protokol TCP/IP tanpa ada kesalahan pengiriman data sesuai dengan Tabel 4.4.

  

5. Berdasarkan Tabel 4.5, simulasi permainan drum dengan cara mengakses

file audio berjalan dengan baik dan sesuai dengan pin GPIO yang diakses.

  

6. Berdasarkan Tabel 4.6, alat ini memiliki beberapa kelebihan dan

kekurangan dibandinkan dengan permainan drum yang dimainkan secara manual oleh manusia.

  62 Saran

5.2 Berikut ini merupakan saran untuk memperbaiki atau mengembangkan

  perancangan sistem pada tugas akhir ini :

1. Membuat aplikasi yang dapat mengakses pin GPIO berdasarkan file MIDI, sehingga dapat diintegrasikan dengan instrument musik lainnya.

  

2. Membuat program yang dapat memperhitungkan velocity atau keras

lemahnya pukulan drum, sehingga kuallitas pukulannya bisa bervariasi

seperti permainan drum yang dilakukan secara manual oleh manusia.

  

3. Membuat alat yang dapat memainkan drum secara otomatis dengan teknik

yang rumit seperti permainan drum yang dilakukan oleh pemain drum profesional.

  DRUM SET PLAYER OTOMATIS MENGGUNAKAN RASPBERRY PI TUGAS AKHIR Disusun Untuk Memenuhi Syarat Kelulusan Pada Program Studi Strata Satu Sistem Komputer Oleh Asep Kurnia 10211114 Pembimbing Hidayat, S.Kom, MT. JURUSAN TEKNIK KOMPUTER FAKULTAS TEKNIK DAN ILMU KOMPUTER UNIVERSITAS KOMPUTER INDONESIA BANDUNG 2015

  

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................... i

LEMBAR PERNYATAAN .................................................................................. ii

ABSTRAK ............................................................................................................ iii

ABSTRACT .......................................................................................................... iv

KATA PENGANTAR ............................................................................................ v

DAFTAR ISI ........................................................................................................ vii

DAFTAR TABEL .................................................................................................. x

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xi

BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1

  

1.1 Latar Belakang ................................................................................................ 1

  

1.2 Maksud dan Tujuan ........................................................................................ 1

  

1.3 Batasan Masalah ............................................................................................. 2

  

1.4 Metode Penelitian ........................................................................................... 2

  

1.5 Sistematika Penulisan ..................................................................................... 3

  

BAB II TEORI PENUNJANG .............................................................................. 5

  

2.1 Drum Set ......................................................................................................... 5

  2.1.1 Bagian Dari Drum Set ...................................................................... 6

  2.1.2 Bar Dalam Pola Ketukan Drum ........................................................ 7

  2.1.3 Tempo Dalam Musik ........................................................................ 7

  

2.2 Raspberry Pi.................................................................................................... 8

  2.2.1 Spesifikasi Raspberry Pi 2 ................................................................ 8

  2.2.2 Sistem Operasi Raspbian Wheezy .................................................. 10

  2.2.3 Instalasi Sistem Operasi Raspbian Wheezy ................................... 10

  

2.3 Akses GPIO Pada Python Menggunakan RPi .............................................. 11

  

2.4 Akses File Audio pada Python Menggunakan Pygame ................................ 13

  

2.5 Software GUI Berbasis Web ........................................................................ 13

  

2.6 Sistem Database LAMP ................................................................................ 14

  

2.7 Komunikasi Python dan PHP Melalui Socket Network TCP/IP .................. 14

  

2.8 Solenoid ........................................................................................................ 15

  

2.9 Driver Solenoid Menggunakan Transistor NPN Sebagai Saklar .................. 16

  

BAB III PERANCANGAN SISTEM ................................................................. 19

  

3.1 Diagram Blok Sistem .................................................................................... 19

  

3.2 Cara Kerja Sistem ......................................................................................... 20

  

3.3 Spesifikasi Hardware dan Software .............................................................. 20

  

3.4 Perancangan Hardware ................................................................................. 21

  

3.5 Perancangan Software .................................................................................. 23

  3.5.1 Perancangan Database .................................................................... 23

  3.5.2 Data Context Diagram Drumpi Sequencer ..................................... 25

  3.5.3 Deskripsi Proses Program Berbasis Web (Client) .......................... 32

  3.5.4 Diagram Alir Drumpi Player .......................................................... 36

  3.5.5 Perancangan Tampilan Interface Berbasis Web ............................. 39

  

3.6 Perancangan Mekanisme Sistem .................................................................. 40

  

BAB IV HASIL PENGUJIAN DAN ANALISA ................................................ 43

  

4.1 Pengujian ...................................................................................................... 43

  4.1.1 Pengujian Perangkat Hardware ...................................................... 43

  4.1.2 Pengujian Program Drumpi Player ................................................. 44

  4.1.3 Pengujian Program Drumpi Sequencer (Interface) ........................ 45

  4.1.4 Pengujian Kecepatan Pukulan ........................................................ 51

  4.1.5 Pengujian Ketepatan Tempo........................................................... 52

  4.1.6 Pengujian Pengiriman Data (Client - Server) ................................. 54

  4.1.7 Pengujian Alat Dalam Memainkan Drum ...................................... 56

  4.1.8 Pengujian Simulasi Permainan Drum Menggunakan File Audio... 56

  

4.2 Analisa .......................................................................................................... 57

  

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 61

  

5.1 Kesimpulan ................................................................................................... 61

  

5.2 Saran ............................................................................................................. 62

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 63

LAMPIRAN .......................................................................................................... 65

DAFTAR PUSTAKA

  [1] Anonim, Actuators - Solenoids, diakses pada tanggal 5 Maret 2015 dari world wide web : [2] Anonim, Drum, diakses pada tanggal 10 Mei 2015 dari world wide web : [3] Anonim, Learn How to Read Drum Music, diakses pada tanggal 10 Mei

  2015 dari world wide web [4] Cleevely, D., Raspberry Pi, diakses pada tanggal 5 Maret 2015 dari world wide we [5] Gunawan, R., Pemrograman Socket dengan Python, diakses pada tanggal 5

  Maret 2015 dari world wide web : [6] Irawan, J., dan Wardono, A., (2006), Meningkatkan Kemampuan Jaringan dengan PC Cloning System, Andi, Yogyakarta.

  [7] Madcoms, (2010), Kupas Tuntas Adobe Dreamweaver CS5 Dengan Pemrograman PHP dan MySQL, Andi, Yogyakarta.

  [8] Malvino, (2001), Prinsip – prinsip Elektronik Edisi Kedua, Erlangga, Jakarta. [9] Mudjilah, H. S., Teori Musik 1, diakses pada tanggal 29 Juni 2015 dari world wide web :

  [10] Pchan, Raspberry Pi 2 Model B GPIO 40 Pin Block Pinout, diakses pada tanggal 5 Maret 2015 dari world wide web [11] Richardson, M., dan Wallace, S., (2013), Getting Started with Raspberry Pi,

  Penerbit O’Reilly Media, Gravenstein Highway North. [12] Septian, R. F., (2013), Belajar Pemrograman Python Dasar, Penerbit POSS

  • – UPI, Bandung.

  [13] Shinners, P., Pygame, diakses pada tanggal 28 Juni 2015 dari world wide we

   DATA RIWAYAT HIDUP Data Pribadi Nama Lengkap : Asep Kurnia Tempat, tanggal dan lahir : Sumedang, 4 Oktober 1992 Alamat : Dsn. Citanggulun RT07/03 Ds. Cintamulya Kec. Jatinangor Kab. Sumedang Jenis Kelamin : Pria Agama : Islam Status : Belum Menikah Tinggi/Berat Badan : 175 cm/62 Kg No Telepon/HP : 087823023921 Email Riwayat Pendidikan 1. (1999-2005) Lulus SDN Paripurna Jatinangor 2. (2005-2008) Lulus SMPN 1 Rancaekek 3. (2008-2011) Lulus SMKN 6 Bandung 4. (2011-2015) Universitas Komputer Indonesia, Sistem Komputer (S1)

  Mengetahui,

KATA PENGANTAR

  Segala puji bagi Allah SWT., Pencipta dan pemelihara alam semesta,

shalawat serta salam semoga tercurah limpahkan bagi Nabi Muhammad SAW.,

juga kepada keluarga, para sahabat dan para pengikutnya yang selalu memegang

teguh ajarannya.

  Adapun judul dari tugas akhir ini adalah Drum Set Player Otomatis

Menggunakan Raspberry Pi. Tujuan dari pembuatan tugas akhir ini adalah

untuk memenuhi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Strata-1 di

jurusan Teknik Komputer, Universitas Komputer Indonesia.

  Selama melaksanakan tugas akhir ini, penulis mendapat banyak bantuan dari berbagai pihak. Penulis mengucapkan terima kasih banyak kepada :

  1. Keluarga tercinta yang tidak henti-hentinya memberikan do’a, perhatian, nasihat, dan motivasi sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini.

  

2. Bapak Prof. Dr. H. Denny Kurniadie, Ir., M.Sc. selaku Dekan Fakultas

Teknik dan Ilmu Komputer Universitas Komputer Indonesia.

  

3. Bapak Dr. Wendi Zarman, M.Si. selaku Ketua Jurusan Teknik Komputer

Universitas Komputer Indonesia.

  4. Bapak John Adler, S.Si, M.Si selaku ketua Panitia Tugas Akhir.

  

5. Bapak Hidayat, S.Kom., MT. selaku Dosen Pembimbing yang telah banyak

memberikan arahan, saran, nasihat, motivasi dan bimbingan kepada penulis selama menyelesaikan tugas akhir ini.

  

6. Bapak Ir. Christianto Tjahyadi selaku Managing Director dari Next System

Bandung yang telah memberikan ilmu dan pelatihan yang sangat bermanfaat bagi penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

  

7. Bapak dan Ibu seluruh staff dosen Jurusan Teknik Komputer serta seluruh

staff Administrasi Universitas Komputer Indonesia, yang telah banyak memberikan ilmu kepada penulis.

  

8. Bapak Soni Mulyawan Setiana, M.Pd. Selaku pembina Sadaya Unikom

beserta anggota Sadaya Unikom yang telah mengizinkan penulis untuk meneliti permainan drum pada saat acara latihan perkusi.

  

9. Rekan-rekan di Laboratorium Sistem Digital yang telah banyak membantu

pada saat proses pengerjaan tugas akhir.

  10. Teman-teman mahasiswa teknik komputer, khususnya kelas 11 TK 3 yang telah banyak membantu selama studi di Unikom.

  11. Indah Nurul Handayani dan personil Vallentha Band yang telah memberikan banyak dukungan kepada penulis.

  12. Serta semua pihak yang telah banyak membantu yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.

  Akhir kata, penulis berharap semoga tugas akhir ini dapat memberikan hal yang bermanfaat untuk seni musik dan teknologi komputer di Indonesia.

  Bandung, Agustus 2015 Asep Kurnia ____

Dokumen baru

Aktifitas terkini

Download (25 Halaman)
Gratis