54
PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN VARIASI SUARA LUMBA-LUMBA CLICK, BRUST DAN WHISTLE (Skripsi) Oleh BUDI WAHYU NUGROHO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG BANDAR LAMPUNG 2016

PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

  • Upload
    others

  • View
    12

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGANVARIASI SUARA LUMBA-LUMBA CLICK, BRUST DAN WHISTLE

(Skripsi)

Oleh

BUDI WAHYU NUGROHO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2016

Page 2: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

ABSTRACT

THE PROTOTYPE OF AUTISM THERAPY TOOL BASED ONARDUINO BY USING DOLPHIN VOICE VARIATION (CLICK, BRUST

AND WHISTLE)

BY

BUDI WAHYU NUGROHO

This research aims to design and build a prototype of autism therapy tool withvariety of therapies that can be set so the therapy is more varied. This type oftherapy and variations are determined by the selected optional keypad.

Prototype of autism therapy tool has 5 therapeutic optional specifications. 2therapies derived from the results of data collection in Ancol (low cut-off with 70minutes duration of therapy and low-cut on with 70 minutes duration of therapy),and 2 therapies derived from gelombangotak.com therapy ( SMR Stimulation andSMR Classical Stimulation). DAT Prototype has 3 variations of therapy they areBrust variation, Click and Whistle used for variations in therapy when thetreatment is on going.

The average result differentiation between the input and output of the system isaround 1,90E-05 dB up to 0,001252888 dB on the left intensity, 2,06356E-05 upto 0,0012 dB on the right intensity, 0,8272 dB up to 9,1446 dB on the left gain,and 1,5573dB up to 9,1092 dB on the right gain.

Keywords: therapy, optionally, variation, signal spectrum, frequency, gain.

Page 3: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

ABSTRAK

PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGANVARIASI SUARA LUMBA-LUMBA (CLICK, BRUST DAN WHISTLE)

Oleh

BUDI WAHYU NUGROHO

Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan membangun prototype alat terapiautis dengan variasi terapi yang dapat dipilih agar pada saat melakukan terapilebih bervariasi. Jenis terapi dan variasi ditentukan berdasarkan opsional keypadyang dipilih.

Prototype alat terapi autis memiliki spesifikasi 5 buah pilihan terapi yaitu 2 terapiberasal dari hasil pengambilan data di ancol (low cut off dengan durasi terapi 70menit dan low cut on dengan durasi terapi 47 menit), dan 2 terapi berasal dariterapi gelombangotak.com (SMR Stimulation dan SMR Stimulation Classic). DATPrototype memiliki 3 buah variasi terapi yaitu variasi Brust, Click dan Whistleyang digunakan untuk variasi terapi pada saat terapi berlangsung.

Hasil rata-rata perbedaan antara masukan dan keluaran dari sistem berkisar antara1,90E-05 dB hingga 0,0012 dB pada intensitas kiri, 2,06E-05 hingga 0,0012 dBpada intensitas kanan, 0,8272 dB hingga 9,1446 dB pada gain kiri dan 1,5573 dBhingga 9,1092 dB pada gain kanan.

Kata kunci : terapi, opsional, variasi, spektrum sinyal, frekuensi, gain.

Page 4: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGANVARIASI SUARA LUMBA-LUMBA CLICK, BRUST DAN WHISTLE

Oleh

BUDI WAHYU NUGROHO

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar

SARJANA TEKNIK

Pada

Jurusan Teknik Elektro

Fakultas Teknik Universitas Lampung

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2016

Page 5: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad
Page 6: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad
Page 7: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad
Page 8: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

RIWAYAT HIDUP

Penulis adalah anak pertama dari dua bersaudara

yang dilahirkan di desa Sidoluhur Kecamatan

Bangunrejo Kabupaten Lampung Tengah pada

tanggal dari pasangan Bapak Bambang Sutomo dan

Ibu Sri Murtini pada tanggal 18 januari 1992.

Pendidikan formal penulis dimulai di SD Negeri 1

Bangunrejo pada tahun 1997 dan lulus pada tahun

2003. Pendidikan sekolah menengah pertama di

SMP Negeri 1 Bangunrejo Lampung Tengah diselesaikan pada tahun 2006.

Pendidikan sekolah menengah atas dimulai pada tahun 2007 di SMA Negeri 1

Bangunrejo Lampung Tengah diselesaikan pada 2010.

Penulis terdaftar sebagai mahasiswa Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik

Universitas Lampung dengan jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi

Negeri (SNMPTN) pada tahun 2010. Selama menjadi mahasiswa penulis terdaftar

sebagai Asisten Lab Telekomunikasi pada tahun 2014 untuk praktikum Dasar

Telekomunikasi dan Praktikum Sistem Komunikasi. Penulis juga merupakan

Page 9: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

ix

nggota Departemen Kerohanian pada tahun 2010-2011, dan sebagai anggota

Departemen Sosial Ekonomi pada tahun 2011-2012. Penulis tidak hanya aktiv di

organisasi dalam kampus, tetapi penulis juga memperluas orgasisasi diluar

kampus. Penulis menjadi bendahara Organisasi Badminton Lovers lampung pada

tahun 2013-2014, Ketua Badminton Lovers Lampung pada tahun 2014-2015, dan

menjadi Penasehat Badminton Lovers lampung 2015-2016. Pahun 2014, saat

menjadi ketua Badminton Lovers Lampung, penulis dapat kesempatan

mendaftarkan organisasi tersebut sebagai komunitas penggemar bulutangkis di

lampung ke PP PBSI Cipayung Jakarta, serta mengirimkan delegasi untuk

mengikuti rapat komunitas se-indonesia dan mengajukan proposal kegiatan di

Platnas Cipayung jakarta.

Page 10: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

PERSEMBAHAN

Ananda persembahkan skripsi sederhana ini kepada :

Ayahanda dan IbundaBambang Sutomo dan Sri Murtini.

AdikuHeni Yulia Ningsih dan Aris Sugiarto

Page 11: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

SANWACANA

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayahnya

kepada penulis, sehingga dapat terselesaikanya tugas akhir ini. Shalawat serta

salam disanjungkan kepada Nabi Muhammad SAW yang dinantikan syafaatnya di

hari akhir kelak.

Skripsi yang berjudul “PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS

ARDUINO DENGAN VARIASI SUARA LUMBA-LUMBA CLICK, BRUST

DAN WHISTLE” digunakan sebagai salah satu syarat guna memperoleh gelar

sarjana di jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Elektro Universitas Lampung.

Dalam masa perkuliahan dan penelitian, penulis mendapat banyak hal baik berupa

dukungan, semangat, motivasi dan banyak hal yang lainya. Untuk itu penulis

mengucapkan terimakasih kepada :

1. Bapak Prof. Suharno, M.Sc., Ph.D. selaku Dekan Fakultas Teknik

Universitas Lampung.

2. Bapak Dr. Ing. Ardian Ulvan, S.T., M.Sc. Selaku kepala Jurusan Teknik Elektro

fakultas Teknik Universitas Lampung.

3. Ibu Herlinawati, S.T, M.T. selaku Dosen Pembimbing Akademik dan

Dosen Pembimbing Utama, terimakasih atas kesedian waktunya untuk

membimbing dan memberikan ilmu.

4. Bapak Bapak Syaiful Alam, S.T., M.T. selaku pembimbing kedua.

Terimakasih atas waktu dan bimbinganya selama mengerjakan tugas akhir

Page 12: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

xii

5. Ibu Dr. Sri Ratna Sulistiyanti S.T., M.T. selaku dosen penguji tugas akhir,

terimakasih atas masukan guna membuat tugas akhir ini menjadi lebih

baik lagi.

6. Seluruh Dosen Teknik Elektro, Terimakasih atas bimbingan dan ilmu yang

telah diberikan selama menuntut ilmu di Jurusan Teknik Elektro

Universitas Lampung.

7. Keluarga Besar Teknik Elektro, Mbak Ning, Mbak Diah, Mas Daryono ,

dll, terimakasih atas kebersamaan dan waktu serta ilmu yang telah

diberikan.

8. Bapak dan Ibu, Bambang Sutomo dan Sri Murtini. Tiada kata yang dapat

tertulis atas segala pengorbanan yang kalian lakukan untuk hidupku. hanya

terimakasih yang tak terkira atas segala yang telah dilakukan untuku.

9. Adiku Heni Yulia Ningsih dan Adiku Aris Sugiarto terimakasih atas

motivasi dan dukunganya agar segera menyelesaikan Tugas Akhir ini.

10. Mbah mbanjar dan Mbah njowo, keluarga om kar, keluarga bulek sumin,

keluarga om hudi, keluarga pak karji dan semua saudaraku terimakasih

atas doa kalian.

11. Ela, Mbak sar, Mak Ngat, Windi, teman-teman keluarga besar desa suko

pendito yang selalu menyemangati dan memberi motivasi untuk

menyelesaikan kuliah.

12. Ipin, Dery, Kiki, Mute, Anwar, Afrizal, Aji, Agung, Devi, Novia, Ayu,

Dian, terimakasih atas dukungan dan kerjasamanya dalam terselesaikanya

skripsi ini.

Page 13: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

xiii

13. Sahabat Apatemen Lorong perjuangan (Sofyan, Fendi, Victor, dan Kiki)

terimakasih atas kebersamaanya selama ini.

14. Teman-teman keluarga besar ee.amubaubau 2010 terimakasih atas segala

yang telah diberikan.

15. Teman-teman Badminton Lovers lampung, mak freda, adam, mak awalina,

ramona, bolemia, mas mo, kicup, aan cumpik, yantok, pita, vila, shela,

mak damina, markonah, agung doang, mayrina lukmanda, wisnu, jamal,

mbak ike, bude, dll yang tak dapat disebutkan satu persatu, terimakasih

atas dukungan dan hambatanya dalam rangka terselesaikanya skripsi ini.

16. Om Abi dan teman-teman liqo’, terimakasih atas doa dan dukunganya.

17. Arina Dwi Ariyanti, Heru Agung Saputra, Sela Amelia Puspitasari, Titi

Nurbaiti, Dewi Lestari, terimakasih atas motivasi dan dukungan dalam

segala hal.

18. Mas Nora, Mas Olil dan penghuni apartemen Ojek Pelangi yang sudah

mendukung, menyemangati mengusili, mengkongeki saya sehari-hari.

19. Kosan Sendal Jepit, pak kosim, ibu kos, dan penghuni kos angkatan 2010.

Terimakasih sudah mendukung saya saat proses pengkaderan, dan masa

kuliah.

20. DIRO All Shop (DAS) dan Reseller DAS, Usaha online shopku yang

sangat membantu dari segi dana.

Semoga apa yang telah diberikan selama ini mendapat balasan yang lebih baik

dari dari Allah SWT.

Page 14: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

xiv

Bandar lampung, Februari 2016

Penulis,

Budi Wahyu Nugroho

Page 15: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

MOTO

Winning or losing is a dynamic process of being a world class champion. Winning is anattitude and keeping it is a commitment. (Taufik hidayat)

“Bangun dan kerjakan apa yang dapat kamu kerjakan saat ini.” (Budi Wahyu Nugroho)

Page 16: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

xvi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i

ABSTRAK ...................................................................................................... ii

LEMBAR PERSETUJUAN .......................................................................... v

LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................... vi

RIWAYAT HIDUP ........................................................................................ viii

PERSEMBAHAN........................................................................................... x

SANWACANA ............................................................................................... xi

MOTO ............................................................................................................. xv

DAFTAR ISI................................................................................................... xvi

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... xxi

DAFTAR TABEL .......................................................................................... xvi

DAFTAR ISTILAH ..................................................................................... xxiii

DAFTAR SINGKATAN ..............................................................................xxv

I. PENDAHULUAN ................................................................................. 11.1 Latar Belakang Masalah .................................................................. 1

1.2 Rumusan Masalah............................................................................ 2

1.3 Tujuan ............................................................................................. 2

1.4 Batasan Masalah ............................................................................. 2

Halaman

Page 17: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

xvii

1.5 Manfaat ........................................................................................... 3

1.6 Sistematika Penulisan ..................................................................... 3

II. TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................... 52.1 Gelombang Bunyi ............................................................................ 5

2.1.1 Tingkat Intensitas Bunyi (Sound Intensity Level).......................... 6

2.2 Lumba – Lumba............................................................................... 6

2.2.1 Lumba-lumba Hidung Botol.......................................................... 8

2.2.2 Tingkah Laku Lumba-lumba ......................................................... 10

2.2.3 Sistem Komunikasi Lumba-Lumba.............................................. 11

2.3 DAT (Dolphin Assisted Theraphy) .................................................. 12

III. METODE PENELITIAN .................................................................. 143.1 Waktu Dan Tempat Penelitian.................................................. 14

3.2 Alat Dan Bahan ........................................................................ 14

3.3 Realisasi Alat............................................................................ 16

3.4 Blok Diagram Sistem ............................................................... 18

3.5 Gambar Rangkaian ................................................................... 19

3.6 Diagram Alir Penelitian............................................................ 20

3.7 Pengujian Alat .......................................................................... 23

3.8 Pengujian Sistem ...................................................................... 23

3.9 Penulisan Laporan .................................................................... 24

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .......................................................... 254.1 Prototype Alat Terapi Autis ............................................................ 25

4.2 Data Hasil Penelitian ....................................................................... 29

4.3 Pembahasan ..................................................................................... 46

Page 18: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

xviii

V. KESIMPULAN................................................................................... 515.1. Simpulan ....................................................................................... 51

5.2. Saran.............................................................................................. 56

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 57

LAMPIRAN .................................................................................................. 58

Page 19: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

xix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Morfologi mamalia laut ordo Cetacea ......................................... 7

Gambar 2.2 Struktur Kepala Lumba-lumba..................................................... 9

Gambar 3.1 Blok Diagram Sistem ................................................................... 18

Gambar 3.2 Rangkaian Prototype Terapi Autis ............................................... 19

Gambar 3.3 Diagram Alir Perancangan Sistem ............................................... 21

Gambar 3.4 Diagram Alir Sistem .................................................................... 22

Gambar 4.1 Pilihan Keypad ............................................................................ 25

Gambar 4.2 Rangkaian Arduino – Keypad dan LCD M1632.......................... 26

Gambar 4.3 Gambar keseluruhan rangkaian.................................................... 27

Gambar 4.4 DAT Prototype ............................................................................. 28

Gambar 4.5. Rangkaian DAT Prototype bagian dalam ................................... 28

Gambar 4.6. Tampilan Keypad dan LCD......................................................... 29

Gambar 4.7 Akurasi Keypad dan Speaker ...................................................... 30

Gambar 4.8 Bentuk Gelombang Suara Variasi Brust Ancol............................ 31

Gambar 4.9 Bentuk Gelombang Suara Variasi Brust DAT Prototype ............ 32

Gambar 4.10 Spektrum Sinyal Gelombang Suara Variasi BrustAncol ........... 32

Gambar 4.11 Spektrum Sinyal Gelombang Suara Variasi BrustDAT

Page 20: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

xx

Prototype ..................................................................................... 32

Gambar 4.12 Perbandingan Frekuensi Terhadap Gain .................................... 33

Gambar 4.13 Bentuk Gelombang Suara Variasi click Ancol........................... 34

Gambar 4.14 Bentuk Gelombang Suara Variasi click DAT Prototype ........... 34

Gambar 4.15 Spektrum Sinyal Gelombang Suara Variasi click Ancol ........... 34

Gambar 4.16 Spektrum Sinyal Gelombang Suara Variasi Click DAT

Prototype ..................................................................................... 35

Gambar 4.17 Perbandingan Frekuensi Terhadap Gain .................................... 35

Gambar 4.18 Bentuk Gelombang Suara Variasi whislte DAT Ancol.............. 36

Gambar 4.19 Bentuk Gelombang Suara Variasi whislte DAT Prototype........ 36

Gambar 4.20 Spektrum Sinyal Gelombang Suara Variasi whislte Ancol........ 37

Gambar 4.21 Spektrum Sinyal Gelombang Suara Variasi whislte DAT

Prototype ..................................................................................... 37

Gambar 4.22 Perbandingan Frekuensi Terhadap Gain ................................... 37

Gambar 4.23 Bentuk Gelombang Suara Terapi 1 Ancol ................................. 38

Gambar 4.24 Bentuk Gelombang Suara Terapi 1 DAT Prototype .................. 38

Gambar 4.25 Spektrum Sinyal Gelombang Suara Terapi 1 Ancol .................. 39

Gambar 4.26 Spektrum Sinyal Gelombang Suara Terapi 1 DAT

Prototype ..................................................................................... 39

Gambar 4.27 Perbandingan Frekuensi Terhadap Gain .................................... 39

Gambar 4.28 Bentuk Gelombang Suara Terapi 2 Ancol ................................. 40

Gambar 4.29 Bentuk Gelombang Suara Terapi 2 DAT Prototype .................. 40

Page 21: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

xxi

Gambar 4.30 Spektrum Sinyal Gelombang Suara Terapi 2 Ancol .................. 41

Gambar 4.31 Spektrum Sinyal Gelombang Suara Terapi 2 DAT

Prototype .................................................................................... 41

Gambar 4.33 Perbandingan Frekuensi Terhadap Gain .................................... 41

Gambar 4.34 Bentuk Gelombang Suara Terapi 3 Gelombang Otak................ 42

Gambar 4.35 Bentuk Gelombang Suara Terapi 3 DAT Prototype .................. 42

Gambar 4.36 Spektrum Sinyal Gelombang Suara Terapi 3 Gelombang Otak 43

Gambar 4.37 Spektrum Sinyal Gelombang Suara Terapi 3 DAT Prototype... 43

Gambar 4.38 Perbandingan Frekuensi Terhadap Gain .................................... 43

Gambar 4.39 Bentuk Gelombang Suara Terapi 4 Gelombang Otak................ 44

Gambar 4.40 Bentuk Gelombang Suara Terapi 4 DAT Prototype .................. 44

Gambar 4.41 Spektrum Sinyal Gelombang Suara Terapi 4 Gelombang Otak 45

Gambar 4.42 Spektrum Sinyal Gelombang Suara Terapi 4 DAT Prototype... 45

Gambar 4.43 Perbandingan Frekuensi Terhadap Gain .................................... 45

Gambar 4.45 Bentuk Gelombang Suara Terapi 5 Gelombang Otak................ 47

Gambar 4.46 Bentuk Gelombang Suara Terapi 5 DAT Prototype .................. 47

Page 22: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

xxii

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Akurasi opsional keypad terhadap LCD .......................................... 30

Tabel 4.2 Akurasi opsional keypad terhadap keluaran pada speaker............... 31

Page 23: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

xxiii

DAFTAR ISTILAH

Autis : Suatu gangguan perkembangan neurobiologis yangdialami seseorang sejak lahir ataupun saat masa balita,yang membuat dirinya tidak dapat membentuk hubungansosial atau komunikasi yang normal. Akibatnya anaktersebut akan terisolasi dari manusia lain dan masukdalam dunia repetitive, aktivitas dan minat yang obsesif.

Flipper : Flipper merupakan sirip bawah yang terbentuk darilengan depan (forelimb) yang mengecil. Flipper dandorsal fin berfungsi untuk menyeimbangkan tubuhlumba-lumba saat ia berenang (Odell, 1998). Padalumba-lumba tidak terdapat adanya tulang leher. Tulangatas(humerus) pendek tetapi memudahkan pergerakanotot bahu dibandingkan dengan tulang bawah (radius danulna) yang terletak pada otot siku (Stanbury, 1970).

Breaching : Aktivitas Lumba-lumba yang sering melakukan aktivitasmelompat diudara dengan kepala terlebih dahulu danmenjatuhkan diri kembali ke air

Alloparental care : kegiatan ini merupakan kegiatan dimana lumba-lumbamuda berenang dan bermain bersama lumba-lumbadewasa lainya pada saat ditinggal ibunya mencari makanpada jarak beberapa ratus meter dari mereka.

Greeting : merupakan kegiatan berenang cepat diantara yang lainyadi permukaan air sambil menggerakan ekor danmengeluarkan suara pada saat bertemu kelompoknya.

Roughhousing : kegiatan menyambut anak yang baru dilahirkan denganpenuh semangat membuat kegaduhan dan keributanmenggunakan rostrum dan flukes.

Crustacea : Merupakan anggota dari kelas besar hewan dengan tubuhtersegmentasi (beruas-ruas). Crustacea milik divisi ataufilum, yang sama besar, dari kerajaan hewan yang terdiridari serangga dan laba-laba.

Page 24: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

xxiv

Echolocation : Kemampuan binatang dalam memproduksi frekuensiyang sedang atau tinggi serta mendeteksi echos darisuara tersebut untuk menentukan jarak dari suatu obyekdan untuk mengenali keberadaan fisik di sekitarnya.Echolocation memberikan informasi yang detail danakurat tentang kondisi sekeliling dan memproduksifrekuensi tinggi

Click : Digunakan sebagai echolocation

Brust : Dideskripsikn sebagai lengkingan ataugonggongan

Whistle : Digunakan sebagai komunikasi

Dophin AssistedTheraphy (DAT)

: Merupakan salah satu terapi yang menggunakanbantuan hewan, dan disebutkan memberikan efekperbaikan terhadap pikiran, dan fungsi tubuh sertakualitas hidup.

Page 25: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

xxv

DAFTAR SINGKATAN

DAT : Dolphin Assisted Theraphy atau terapi lumba-lumba merupakan salah satu terapi yangmenggunakan bantuan hewan, dan disebutkanmemberikan efek perbaikan terhadap pikiran, danfungsi tubuh serta kualitas hidup.

Page 26: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Perkembangan teknologi di dunia elektronika pada bidang kesehatan telah

berkembang dengan cepat. Pada dunia kesehatan, peralatan yang canggih sangat

dibutuhkan untuk mengobati berbagai macam penyakit. Efisiensi dari suatu alat

medis sangat dibutuhkan untuk menyembuhkan penyakit ringan hingga penyakit

yang kronis. Autis merupakan salah satu dari lima tipe gangguan perkembangan

pervasive atau PDD (Pervasive Developmental Disorders), yang ditandai dengan

tampilnya abnormalitas pada domain interaksi sosial dan komunikasi. Terapi

lumba-lumba merupakan salah satu terapi yang digunakan untuk mengurangi

gangguan perkembangan pada penderita autis. Pada tahun 1970 DR. Besty Smith

memulai terapi lumba-lumba setelah melihat efek terapi lumba-lumba terhadap

saudaranya yang mengalami gangguan saraf. Kemudian terapi lumba-lumba

dikembangkan oleh Dr Nathanson di The Dolphin Human Therapy center di

Florida, Amerika.

Pada Tugas Akhir ini, akan dirancang alat yang dapat mengeluarkan gelombang

suara terapi lumba-lumba pada saat melakukan terapi pada penderita autis.

Gelombang suara tersebut dihasilkan dengan menggunakan perangkat Arduino

Page 27: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

2

Uno sebagi pengontrol keluaran suara. Dengan demikian, terapi yang dilakukan

akan lebih mudah dilakukan diruangan tanpa harus masuk ke dalam kolam lumba-

lumba atau di dalam air.

1.2 RUMUSAN MASALAH

Pada penelitian ini akan dibahas masalah mengenai bagaimana merancang dan

membangun Prototype alat terapi autis berbasis Arduino dengan keypad sebagai

pilihan untuk menentukan jenis dan variasi terapi yang digunakan. Masalah yang

diperhatikan pada penelitian ini yaitu :

1. File terapi yang digunakan sebagai masukan DAT Prototype.

2. Arduino Shield yang digunakan untuk interface antara Arduino dengan

sdcard.

1.3 TUJUAN

Tujuan dari penelitian ini adalah

1. Merancang dan membangun Prototype alat terapi autis dengan suara lumba-

lumba, sebagai referensi untuk alat terapi autis.

2. Menganalisa kesesuaian hasil data suara yang dihasilkan oleh Prototype.

1.4 BATASAN MASALAH

Pada tugas akhir ini, memiliki batasan-batasan masalah sebagai berikut :

Page 28: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

3

1. Gelombang suara yang di gunakan yaitu gelombang suara lumba-lumba.

2. Gelombang suara yang digunakan merupakan jenis file berformat .mp3.

1.5 MANFAAT

Manfaat yang dapat diambil melalui tugas akhir ini yaitu :

1. Terapi autis yang sebelumnya dilakukan di dalam air akan lebih mudah

diterapkan karena media tempat untuk terapi tidak didalam air.

2. Dapat digunakan untuk terapi dengan beberapa pilihan variasi terapi agar

terapi lebih bervariasi setiap kali melakukan terapi.

1.6 SISTEMATIKA PENULISAN

Untuk memudahkan dalam penyusunan laporan tugas akhir ini, maka laporan ini

dibagi menjadi 5 bab. Sistematika penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut

:

BAB I PENDAHULUAN

Berisi latar belakang, rumusan masalah, tujuan, batasan masalah, manfaat,

metodologi penelitian, dan sistematika penulisan laporan.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Berisi tentang terori-teori yang mendukung tugas akhir ini.

Page 29: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

4

BAB III METODE PENELITIAN

Berisi waktu dan tempat penelitian, alat dan bahan, langkah-langkah kerja

peranccangan dan realisasi rangkaian, spesikikasi rangkaian perblok.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Berisi data hasil pengujian dan membahas data hasil pengujian yang didapatkan.

BAB V SIMPULAN DAN SARAN

Bagian ini memuat kesimpulan dari semua proses dan hasil yang telah diuji serta

saran-saran yang mendukung untuk menyempurnakan penelitian berikutnya.

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 30: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1.Gelombang Bunyi [1]

Bunyi atau suara didefinisikan sebagai rangkaian gelombang yang merambat dari

sumber getar sebagai akibat perubahan kerapatan dan juga tekanan udara

(J.F.Gabriel,1996). Gelombang bunyi yang paling sederhana adalah gelombang

sinusoidal, yang mempunyai frekuensi, amplitudo, dan panjang gelombang tertentu.

Telinga manusia peka terhadap gelombang dalam jangkauan frekuensi dari sekitar 20

hingga 20.000Hz yang dimanakan jangkauan yang dapat didengar (audible range),

untuk gelombang suara dengan frekuensi diatas audible range atau diatas jangkuan

yang dapat didengar manusia dinamakan gelombang ulrasonik dan dibawah audible

range dinamakan infrasonik.

Pada frekuensi tertentu, besar amplitude tekanan sebuah gelombang bunyi,

berbanding lurus terhadap kenyaringanya (loudness) yang dirasakan. Frekuensi dari

gelombang bunyi merupakan factor utama dalam menentukan titi nada (pitch) bunyi,

yakni kualitas yang membuat bunyi menjadi tergolong tinggi atau rendah. Semakin

Page 31: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

6

tinggi frekuensi bunyi (didalam jangkauan dapat didengar), maka semakin tinggi pula

titi nada yang dapat dirasakan oleh pendengar.

2.1.1 Tingkat Intensitas Bunyi (Sound Intensity Level)

Tingkat intensitas bunyi dinyatakan dalam decibel (db). Decibel adalah sebuah satuan

yang digunakan untuk menghormati Alexander Graham bell. Telinga manusia peka

terhadap jangkauan intensitas yang begitu besar sehingga digunakan intensitas

logaritmik. Tingkat intensitas bunyi (sound intensity level) β sebuah gelombang bunyi

didefinisikan oleh persamaan

Β = (10 dB) log (definisi tingkat intensitas bunyi) (2-1)

Dimana pada persamaan ini merupakan sebuah intensitas acuan yang dipilih

sebesar 10 W/ . Mendekati ambang pendengaran manusia pada 1000 Hz.

2.2 Lumba – Lumba

Lumba – lumba merupakan salah satu mamalia laut dari kingdom Animalia, filum

chordate, kelas mamalia, ordo cetacean, upaordo odontoceti, dan family

delphinidae. Hewan-hewan dari ordo cetacean merupakan hewan yang menyusui

dimana sepanjang hidupnya berada diperairan dan telah beradaptasi dilingkungan ini.

Memiliki tubuh seperti torpedo (steamline) tanpa sirip dibagian belakang, sirip bagian

Page 32: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

7

depan mengecil dan memiliki ekor horizontal yang kuat seperti baling-baling perahu.

Pada bagian atas kepala hewan ini memiliki lubang hidung (blowhole) yang sewaktu-

waktu berubah menjadi lubang peniup. Lubang ini berfungsi sebagai alat pernafasan

padasaat hewan ini berenang dipermukaan air. Morfologi mamalia laut dari ordo

cetacean terlihat seperti pada gambar berikut ini.

Gambar 2.1 Morfologi mamalia laut ordo Cetacea.

Menurut Carwadine et al (1997), cici-ciri umum dari cetacean yaitu memiliki bagian

tubuh yang berbeda dengan kebanyakan mamalia yang lain. apabila mamalia lain

memiliki lubang hidung kedepan, mamalia jenis ini memiliki lubang hidung diatas

kepala. Sedangkan menurut Reseck (1998), salah satu perbedaaan mendasar dari

cetacean dengan ikan adalah dari segi bentuknya yaitu pada ekor, dimana ekor

mamalia ini berbentuk horizontal dan ketika berenang bergerak keatas dan kebawah

dan dikombinasikan dengan sedikit gerakan memutar, sedangkan ekor pada ikan

berbentuk vertikal dan bergerak dari sisi kesisi ketika berenang.

Page 33: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

8

Mamalia jenis cetacea merupakan golongan hewan berdarah panas, sebagian besar

energi tubuhnya dihabiskan untuk menstabilkan tubuhnya. Untuk kestabilan suhu

pada cetacean ini terdapat lapisan lemak di bawah kulit untuk mempertahankan

kondisi tubuh tetap pada suhu 26 C - 37 C, meskipun hidup juga pada lingkungan

dengan suku kurang dari 25 . Lemak juga terdapat pula pada organ lain seperti hati,

karingan otot, dan di dalam tulang dalam bentuk minyak, dengan jumlah sekitar 50%

dari berat tubuhnya (Evan 1987).

Terdapat 10 jenis lumba-lumba yang hidup di perairan Indonesia yaitu lumba-lumba

hidung botol (Tursiops truncates 1821), lumba-lumba hidung totol (Stenella

Attenuate Gray 1846), lumba-lumba paruh panjang (Stenella longirostris, Gray

1828), lumba-lumba hidung bergaris (Stenella Coeruleoalba, Meyen 1833), lumba-

lumba biasa (Delphinus Delphis, Linneaeus 1758), lumba-lumba fraser

(Lagenodelphis hosei, Fraser 1758), lumba-lumba putih cina (Sausa Chinensis,

Osbeck 1765) lumba-lumba gigi kasar (Grampus Griseus, Cuvier 1812), dan Pesut

(Orcaella brevirotris, Gray 1866).

2.2.1 Lumba-lumba Hidung Botol (Tursiops truncater, Montagus, 1821) [6]

Lumba-lumba jenis hidung botol atau bottlenose dolphin merupakan lumba-lumba

jenis ordo paling kecil dan dikenal dapat dipergunakan dalam pertunjukan atau

animal show. Dengan tubuh yang tegap, moncong pendek, dan sirip punggung

(dorsal fin) tinggi di bagian tengah punggung dan berujung sedikit bengkok seperti

Page 34: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

9

sabit. Warna kulit abu-abu terang hingga sedikit hitam pada bagian punggu dari sisi-

sisi berbayang kea rah putih pada bagian perut.

Pada perut dan sisi bagian bawah sebagian berbintik dan terdapat garis gelap dari

mata hingga flipper dan apabila diamati dengan seksama dalam jarak yang dekat,

terdapat tonjolan berwarna redup pada bagian punggung. Lumba-lumba hidung botol

memiliki 18 hingga 26 pasang gigi yang tegak pada tiap rahang. Bayi lumba-lumba

pada waktu lahir memiliki panjang tubuh 1-1,3 m, sedangkan lumba-lumba dewasa

memiliki panjang tubuh 1,9-3,8 m, dimana panjang tubuh lumba-lumba jantan lebih

panjang dari pada betina.

Gambar 2.2 Struktur Kepala Lumba-lumba

Lumba-lumba jenis hidung botol dapat ditemukan diseluruh dunia pada perairan

tropis dan subtropics, inshore dan offshore (Klinowska 1991). Menurut Cokeron

(1990) lumba-lumba hidung botol biasanya terdapat diantara nearshore dan offshore

dan menghabiskan 92% waktunya pada kedalaman kurang dari 32 m dan berapa pada

jarang 1 km dari pantai.

Page 35: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

10

Rudolph et al (1997) menyatakan bahwa lumba-lumba hidung botol menyebar antara

lain di Laut Jawa, Pulau Panaitan, sebelah barat Jawa, Pulau Sissie, Pulau Solor,

Kepulauan Riau, Pulau Biak, Lamalera, Samudra Pasifik, Selat ambon, sebelah

timur laut seram, pulau panaitan, lepas pantai Papua, Selat Ambon, Selat Malaka,

Selat Singapura, Selat Sunda dan Sebelah Timur Pulau Bangka. Priyono 2001

mengklasifikasikan lumba-lumba hidung botol dari abu-abu hingga agak hitam pada

bagian punggung dari sisi-sisi, berbayang ke arah putih pada bagian perut. Terdapat

sebuah garis gelap dari mata ke flipper, dan sebuah tonjolan warda redup pada

bagian punggung yang biasanya hanya Nampak pada jarak yang dekat. Seringkali

terdapat sebaran warna abu-abu pada tubuh, khususnya pada muka dan apri apex

melon lubang hidung (blowhole). Memiliki 18-26 pasang gigi yang tegak pada tiap

rahang. Lumba-lumba dewasa memiliki panjang tubuh 1,9-3,8 m, dimana panjang

tubuh jantan lebih panjang dari betina.

2.2.2 Tingkah Laku Lumba-lumba

Lumba-lumba sering melakukan berbagai macam gerakan dan tingkah laku yang

berhubungan dengan siklus hidupnya. Tingkah laku salah satu mamalia laut ini sangat

beragam, mulai dari yang terlihat jelas hingga yang sangat jarang dilakukan. Lumba-

lumba sering melakukan aktivitas melompat diudara dengan kepala terlebih dahulu

dan menjatuhkan diri kembali ke air. Aktivitas ini disebut dengan breaching.

Aktivitas ini masih merupakan misteri namun terdapat beberapa alasan yaitu sebagai

Page 36: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

11

suatu tanda, menghilangkan parasit yang menempel pada tubuh mamalia tersebut,

untuk kekuatan, sekedar kesenangan atau bahkan suatu bentuk komunikasi pada

kelompok mereka (Carwadine 1995).

Lumba-lumba memiliki tingkah laku sosial yang ditandai dengan :

1. Alloparental care : kegiatan ini merupakan kegiatan dimana lumba-lumba muda

berenang dan bermain bersama lumba-lumba dewasa lainya pada saat ditinggal

ibunya mencari makan pada jarak beberapa ratus meter dari mereka.

2. Greeting : merupakan kegiatan berenang cepat diantara yang lainya di

permukaan air sambil menggerakan ekor dan mengeluarkan suara pada saat

bertemu kelompoknya.

3. Roughhousing : kegiatan menyambut anak yang baru dilahirkan dengan penuh

semangat membuat kegaduhan dan keributan menggunakan rostrum dan flukes.

2.2.3 Sistem Komunikasi Lumba-Lumba

Banyak sekali binatang laut yang memproduksi suara diantaranya adalah crustacea,

ikan, dan mamalia laut. Hal itu dikarenakan suara atau akustik merupakan sarana

yang paling efektif dan efisien untuk berkomunikasi pada lingkungan perairan

dimana kecepatan rambat suara diair adalam 1500m/s atau 4,5 kali lebih cepat

daripada kecepatan suara. Menurut Nybakken (1992) suara merambat dalam air lima

kali lebih cepat dari pada di udara dan mempunyai kisaran komunikasi yang lebih

luas dari pada penglihatan.

Page 37: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

12

Suara lumba-lumba dikelompokan menjadi tiga jenis yaitu Click untuk echolocation,

brust dideskripsikan sebagai lengkingan, dan whistle digunakan untuk komunikasi

(Caldwell and Caldwell 1990).

2.3 DAT (Dolphin Assisted Theraphy)

Terapi yang dibantu dengan lumba-lumba atau yang sering disebut dengan terapi

lumba-lumba atau Dophin Assisted Theraphy (DAT) dikembangkan oleh David

Nathanson yang merupakan seorang psikologis klinis yang telah banyak melakukan

banyak penelitian mengenai DAT. Terapi ini akan meningkatkan interaksi dari

penderita terhadap lingkungan, dan dapat menerima rangsangan yang diberikan

lumba-lumba sehingga penderita tersebut dapat berinteraksi dengan lumba-lumba.

Tujuan dari program ini yaitu mendorong anak-anak untuk dapat memberikan

respons dari interaksi yang diberikan dengan program terapi child's individualized.

(Nathanson, 1998; Nathanson, de Castro, Friend, & McMahon, 1997; Nathanson & de

Faria, 1993).

DAT atau Dolphin Assisted Therapy atau terapi lumba-lumba merupakan salah satu

terapi yang menggunakan bantuan hewan, dan disebutkan memberikan efek

perbaikan terhadap pikiran, dan fungsi tubuh serta kualitas hidup. DAT bukan untuk

menyembuhkan penyakit, dan bukan satu cara yang memberikan keajaiban, akan

tetapi dapat menjadi salah satu alternatif cara atau variasi yang bisa diperkenalkan

Page 38: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

13

kepada anak penyandang autis. Terapi autis dengan menggunakan lumba-lumba

terbukti lebih efektif dan lebih cepat dibandingkan dengan terapi lainya. Hal ini

dikarenakan gelombang suara yang dipancarkan lumba-lumba berpengaruh terhadap

perkembangan otak anak autis. DAT atau Dolphin Assisted Therapy adalah sebuah

terapi yang dilakukan oleh lumba-lumba yang terlatih untuk melakukan terapi guna

meningkatkan ketrampilan motorik pada pasien yang telah didiagnosis dengan

perkembangan fisik, emosional cacat seperti keterbelakangan mental dan autism.

Terapi lumba-lumba mempunyai pengaruh yang sangat baik terhadap anak

penyandang autis. Menurut Carla Henco dan Tsuzuki Keiko di Australia (2006) ,

Terapi lumba-lumba dapat berpengaruh terhadap fungsi motorik halus dan kasar

anak-anak, proses belajar, kemampuan kognitif, konsentrasi dan komunikasi, serta

kemampuannya untuk berinteraksi dengan orang lain menjadi lebih baik.

Page 39: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat

Penelitian ini akan dilaksanakan pada :

Waktu : Maret 2015 – Oktober 2015

Tempat : Laboratorium Elektronika, Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Tenik,

Universitas Lampung.

3.2 Alat dan Bahan

Peralatan yang digunakan untuk mendukung penelitian ini yaitu :

1. Software Fritzing 0.9.1

Software Fritzing 0.9.1 Digunakan untuk membuat gambar rangkaian dari

tugas akhir yang akan dikerjakan.

Page 40: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

15

2. Arduino Uno dan Arduino Mega

Digunakan sebagai kontrol keluaran dari sistem yang akan dibuat.

3. Personal Computer

PC atau personal computer digunakan untuk membuat program untuk

Arduino Uno.

4. LCD (Liquid Crystal Display)

LCD atau Liquid Crystal Display pada tugas akhir ini digunakan unuk

menampilkan jenis file terapi, jenis variasi terapi dan kontrol terapi.

5. Kabel penghubung

Kabel penghubung digunakan sebagai penghubung antara komponen satu

dengan yang lainya.

6. Power Supply

Power Supply digunakan sebagai sumber tegangan pada rangkaian yang

dibuat

7. Wavelab6

Pada penelitian ini, software wavelab6 digunakan untuk menampilkan bentuk

dan spektrum sinyal serta perbandingan frekuensi terhadap gain dari

gelombang suara terapi dan variasi terapi.

8. DFPlayer Mini Module

Modul DFPlayer Mini digunakan sebagai shield untuk memutar file Mp3

terapi.

Page 41: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

16

3.3 Realisasi Alat

Adapun metode realisasi dari pembuatan prototype alat terapi autis dibagi

menjadi beberapa tahapan, yaitu :

1. Studi Literatur

Studi literatur pada tahapan ini dilakukan untuk mempelajari teori-teori yang

berkaitan dengan terapi yang dilakukan oleh lumba-lumba terhadap pasien :

a. Jenis suara lumba-lumba yang digunakan pada saat melakukan terapi

b. Variasi suara lumba-lumba pada saat melakukan terapi

2. Interface arduino-DFPlayermini Module -speaker

Pin TX pada Arduino Uno dihubungkan ke pin RX pada DFPlayer Module

sedangkan pin RX pada Arduino Uno dihubungkan ke pin TX pada DFPlayer

Module. Pin DAC R dan DAC L yang merupakan pin pada DFPlayer Module

dihubungkan ke speaker. Kemudian pin Vcc dan Ground pada DFPlayer

Module dihubungkan ke Vcc dan Ground pada Arduino Uno.

3. Interface Arduino-LCD

Pin D2, D3, D4, D5, D11 dan D12 yang terdapat pada Arduino Mega

digunakan sebagai pin masukan untuk LCD dengan pin masukan pada LCD

sebagai berikut D5, D4, D3, D2, pin E dan pin RS. Pada interface ini

Page 42: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

17

menggunakan 1 buah resistor variabel sebesar 10 kOhm yang berfungsi

sebagai pengatur kecerahan pada LCD.

4. Interface Arduino Keypad

Pada interface antara arduino terhadap keypad ini, pada Arduino Mega,

digunakan pin D22, D24, D26, D28, D30, D32 dan D34 sebagai pin masukan

untuk keypad. Sedangkan pada Arduino Uno digunakan pin D2 hingga D8

untuk masukan ke Keypad.

Page 43: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

18

3.4 Blok Diagram Sistem

ArduinoUno

LCD

Speaker

DFPlayer Mini

Keypad

SD Card

Power Supply

ArduinoUno

ArduinoMega

Gambar 3.1 Blok Diagram Sistem

DFPlayer Mini

SD Card

Page 44: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

19

Gambar 3.1 menjelaskan tentang blok diagram dari rangkaian prototype alat

terapi autis. Arduino berfungsi sebagai kontrol dari file suara terapi yang akan

dipancarkan oleh rangkaian prototype alat terapi autis kemudian dikeluarkan

melalui speaker. LCD akan menampilkan jenis terapi dan jenis variasi terapi

yang dilakukan oleh rangkaian prototype alat terapi autis sesuai dari pilihan

yang ditentukan pada keypad yang telah disediakan.

3.5 Gambar Rangkaian

Gambar 3.2 Rangkaian Prototype Terapi Autis

Page 45: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

20

Gambar 3.3 merupakan rangkaian keseluruhan dari sistem yang dibuat. Pada

keypad tombol DAT 1, DAT 2, DAT 3, dan DAT 4 merupakan jenis suara

lumba-lumba yang akan digunakan untuk melakukan terapi. Tombol DAT 1

merupakan rekaman suara lumba-lumba low cut off dengan durasi waktu 47

menit. Tombol DAT 2 merupakan rekaman suara lumba-lumba low cut on

dengan durasi waktu 70 menit. Sedangkan tombol DAT 3, dan DAT 4

merupakan suara terapi lumba-lumba SMR Stimulation dan SMR Stimulation

Classic yang dihasilkankan oleh gelombangotak.com dengan durasi terapi 30

menit. Tombol Whistle, Brust dan Klick merupakan jenis variasi terapi yang

digunakan untuk memvari. Tombol play dan stop merupakan kontrol dari

terapi.

Page 46: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

21

3.6 Diagram Alir Penelitian

Gambar 3.3 Diagram Alir Perancangan Sistem

Mulai

Perancangan sistem

Analisis

Selesai

Study Literatur

Pemilihan Alat DanBahan

Pembuatan Sistem

Pengujian Sistem

Pembuatan Laporan

Berhasil/Tidak

Tidak

Ya

Page 47: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

22

Mulai

Rangkaian Prototype Terapi Autis

Menentukan Pilihan Pada Keypad

KesesuaianTampilanPada LCD

KesesuaianKeluaran

PadaSpeaker

Selesai

Tidak

Tidak

Gambar 3.4 Diagram Alir Sistem

Ya

Ya

Page 48: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

23

3.7 Pengujian Alat

Pada tahapan ini akan dilakukan beberapa tahapan untuk menguji kinerja dari

sistem/alat yang dibuat.

1. Pengujian Interface Arduino - LCD

Pada tahapan pengujian ini akan dilakukan pengujian mengenai kinerja dari

interface yang telah dibuat. Pada interface Arduino terhadap LCD, akan diuji

dengan cara melihat hasil dari tampilan LCD pada arduino dihidupkan.

2. Pengujian Interface Arduino - Keypad

Pengujian interface antara arduino dan keypad dilakukan dengan cara melihat

kesesuaian pada saat keypad ditekan apakah tampilan sudah sesuai dengan

pilihan yang dipilih pada keypad.

3. Pengujian Interface Arduino - Speaker

Pengujian interface antara arduino dan speaker dilakukan dengan cara

memutar file wav menggunakan arduino apakah speaker dapat mengeluarkan

file suara yang telah ditentukan dengan cara melihat bentuk gelombang suara

file yang di masukan dan keluaran dari sistem menggunakan software wavlab.

3.8 Pengujian Sistem

Pada tahapan pengujian sistem ini dilakukan untuk mengetahui mengenai

keberhasilan sistem yang telah dibuat secara menyeluruh.

Page 49: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

24

1. Pengujian akurasi alat yang telah dibuat

Pada pengujian ini akan diketahui kesesuaian masukan dari keypad apakah

telah sesuai dengan yang ditampilkan pada LCD dan file yang di keluarkan

oleh speaker.

2. Pengujian hasil alat yang telah dibuat

Pada tahapan pengujian ini akan diketahui kesesuaian masukan suara yang

diberikan dengan keluaran dengan cara melihat gambar gelombang suara

masukan dengan gelombang suara dari keluaran sistem yang telah dibuat

dengan menggunakan software WaveLab6.

3.9 Penulisan Laporan

Penulisan laporan merupakan tahap akhir dari pengerjaan tugas akhir ini yang

berisi tentang semua yang berhubungan dengan perancangan alat pada tugas akhir

yang telah dibuat. Dari data yang diperoleh kemudian dianalisa kemudian

dibandingkan dengan data yang didapatkan dari suara yang dikeluarkan oleh

lumba-lumba yang kemudian diambil kesimpulan dan saran untuk tugas akhir

yang telah dibuat.

Page 50: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

BAB V

SIMPULAN DAN SARAN

5.1 SIMPULAN

Dari hasil penelitian prototype alat terapi autis berbasis arduino uno dengan

variasi suara lumba-luba click, brust dan whistle dapat diambil kesimpulan

sebagai berikut :

1. DAT prototype merupakan alat terapi autis berbasis arduino uno dengan

variasi suara lumba-luba click, brust dan whistle telah berhasil dibuat,

dengan menggunakan keypad sebagai beberapa pilihan untuk jenis terapi

yang diinginkan, dan jenis variasi yang diinginkan pada saat terapi

berlangsung.

2. Hasil rata-rata perbedaan antara masukan dan keluaran pada intensitas

stereo kiri pada variasi brust sebesar 0,0012 dB, dan perbedaan intensitas

stereo kanan antara masukan dan keluaran yaitu sebesar 0,0012 dB.

Sedangkan rata-rata perbedaan gain masukan dan keluaran gain kiri

sebesar 9,1446 dB dan rata-rata perbedaan masukan dan keluaran gain

kanan sebesar 9,1093 dB.

Page 51: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

52

3. Hasil rata-rata perbedaan antara masukan dan keluaran pada intensitas

stereo kiri pada variasi click sebesar 0,0002 dB, dan perbedaan intensitas

kanan antara masukan dan keluaran yaitu sebesar 0,0002 dB. Sedangkan

rata-rata perbedaan gain masukan dan keluaran gain kiri sebesar 3,1685

dB dan rata-rata perbedaan masukan dan keluaran gain kanan sebesar

3,1960 dB.

4. Rata-rata perbedaan intensitas stereo masukan dan keluaran kiri pada

variasi whistle sebesar 0,0004 dB dan 0,0017 dB pada perbedaan intensitas

stereo masukan dan keluaran kanan. Kemudian perbedaan gain antara

masukan dan keluaran yang dihasilkan DAT prototype yaitu sebesar

2,6195 dB pada rata-rata perbedaan gain kiri dan 2,6661 dB pada rata-rata

perbedaan gain kanan.

5. Rata-rata perbedaan antara intensitas masukan dan keluaran pada terapi

Low Cut Off yang diperoleh yaitu sebesar 6,68E-05 dB pada intensitas

stereo kiri dan 6,60E-05 dB pada intensitas stereo kanan. Kemudian rata-

rata perbedaan gain yang didapat yaitu 6,5 dB pada gain kiri dan kanan.

6. Rata-rata perbedaan antara intensitas masukan dan keluaran pada terapi

Low Cut On yang diperoleh yaitu sebesar 1,90E-05 dB pada intensitas

stereo kiri dan 2,06E-05 dB pada intensitas stereo kanan. Kemudian rata-

rata perbedaan gain yang didapat yaitu 5,2305 dB pada gain kiri dan

5,2156 dB pada gain kanan.

7. Rata-rata perbedaan intensitas kanan antara masukan dan keluaran pada

terapi SMR Stimulation Classic yang dihasilkan yaitu 0,0005 dB pada

intensitas stereo kiri dan 0,0001 dB pada intensitas stereo kanan.

Page 52: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

53

Sedangkan rata-rata perbedaan antara gain kiri antara masukan dan keluar

yaitu 2,9533 dB, dan rata-rata perbedaan gain kanan antara masukan dan

keluaran yaitu 4,3372 dB.

8. Rata-rata perbedaan intensitas kanan antara masukan dan keluaran pada

terapi SMR Stimulation, yang dihasilkan yaitu 0,0072 dB pada intensitas

stereo kiri dan 0,0004 dB pada intensitas stereo kanan. Sedangkan rata-

rata perbedaan antara gain kiri antara masukan dan keluar yaitu 0,8273 dB,

dan rata-rata perbedaan gain kanan antara masukan dan keluaran yaitu

1,5573dB.

5.2 SARAN

1. Untuk menghasilkan gelombang suara yang sama dengan masukan yang

diberikan, harus digunakan module shield arduino dan speaker yang sesuai

dengan range frekuensi suara terapi.

Page 53: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

DAFTAR PUSTAKA

[1] Hudh D. Young, Roger A. Freedman. 2003. Fisika Universitas. Jakarta

Erlangga.

[2] W.L, Wiltlow ; Arthur N. popper ; Richard R. Fay. 2000. Hearing by

Whales and Dolphins.SpringerVerlag. NewYork.

[3] Carwadine, Mark. 1995. EyeWitnessHandbook : Whales, Dolphins and

Purpoises. The Visual Guide to All World’s Cetacean. Dorling Kindersley

Ltd. NewYork.

[4] Herlinawati,S.T.,M.T, 2014. Laporan Akhir Hibah Bersaing :

IDENTIFIKASI DAN PEMANFAATAN GELOMBANG ULTRASONIK

LUMBA-LUMBA UNTUK TERAPI AUTIS. Universitas Lampung,

Lampung.

[5] Andri Priyatna. 2010. Amazing Autism (memahami, Mengasuh, dan

Mendidik Anak Autis). Jakarta: PT Elex Media Pomputindo Kelompok

gramedia.

Page 54: PROTOTYPE ALAT TERAPI AUTIS BERBASIS ARDUINO DENGAN ...digilib.unila.ac.id/21988/2/SKRIPSI TANPA PEMBAHASAN.pdf · therapy and variations are determined by the selected optional keypad

[6] Echolocation Dolphin, terakhir diakses 2 Juni 2014, avilable :

http://seaworld.org/en/animal-info/animal-infobooks/bottlenose-

dolphins/communication-and-echolocation/