Rancang Bangun Penentu Arah Kiblat Portable Berbasis Mikrokontroler dan Kompas Digital Oleh : Feri Moch. Suandi Pembimbing : Hidayat, M.T. JURUSAN TEKNIK KOMPUTER FAKULTAS TEKNIK DAN ILMU KOMPUTER UNIVERSITAS KOMPUTER INDONESIA BANDUNG 2013

Latar Belakang Pentingnya mengetahui arah kiblat bagi seorang muslim Umat Islam Indonesia masih berpatokan pada arah tenggelamnya matahari dalam menentukan arah kibat. kepercayaan terhadap top figure yang belum tentu paham tentang ilmu pengukuran arah kiblat yang benar. sebagian besar masyarakat masih menggunakan kompas analog yang memiliki tingkat akurasi rendah.

Maksud dan Tujuan Masyarakat, khususnya umat Islam dapat mengetahui arah kiblat yang lebih akurat. Memudahkan umat Islam dalam menentukan arah kiblat ketika sedang bepergian ke tempat yang sepi & tidak ada masjid ataupun mushola. Sebagai mahasiswa, bertujuan untuk mengembangkan potensi diri dalam menciptakan sebuah karya yang bermanfaat bagi masyarakat.

Rumusan Masalah 1. Bagaimana merancang sistem penentu arah portable berbasis mikrokontroler dan kompas digital? 2. Bagaimana memanfaatkan GPS untuk mencari koordinat user berada? 3. Bagaimana sensor kompas membaca arah utara? 4. Bagaimana menghubungkan data dari sensor kompas ke mikrokontroler? 5. Bagaimana mengeluarkan data dari mikrokontroler ke motor servo yang berfungsi sebagai motor penggerak jarum penunjuk arah? 6. Bagaimana mengeluarkan data dari mikrokontroler ke LCD yang berfungsi sebagai output visual?

Batasan Masalah 1. Penentuan arah kiblat dengan menggunakan sensor kompas dan GPS sebagai input data mikrokontroler. 2. Pemrograman mikrokontroler Basic Stamp BS2P40 dengan bahasa pemrograman Basic. 3. Motor Servo dan Jarum sebagai output dan penunjuk arah kiblat. 4. LCD sebagai output visual.

Tinjauan Pustaka (1) 1. Arah Kiblat Kiblat berasal dari bahasa arab ( قبلة ) yang artinya arah. Yang dimaksud dengan kiblat adalah arah mata angin yang menuju ke Ka'bah di Makkah Al-Mukarraomah. Arah yang dimaksud adalah arah dengan jarak terdekat menuju ke Ka’bah. 2. GPS Global Positioning System (GPS) adalah suatu sistem radio navigasi penentuan posisi dengan menggunakan satelit. GPS dapat memberikan posisi suatu objek di muka bumi dengan akurat dan cepat dan memberikan informasi waktu serta kecepatan bergerak secara kontinyu di seluruh dunia.

Tinjauan Pustaka (2) 3. Kompas Kompas adalah alat untuk menentukan arah berupa sebuah panah penunjuk magnetis yang bebas menyelaraskan dirinya dengan medan magnet bumi secara akurat. Kompas memberikan rujukan arah tertentu, sehingga sangat membantu dalam bidang navigasi. Arah mata angin yang ditunjuknya adalah utara, selatan, timur, dan barat.

Perancangan (1) Gambar 1 Diagram blok sistem

Perancangan (2) Keterangan : Out disambungkan ke pin 10 pada Mikrokontroler

Perancangan (3)

Perancangan (4)

Perancangan (5)

Perancangan (6) Gambar 2 trigonometri Fungsi dasar : Sin α = Cos α = Tan α = =

Perancangan (7) Gambar 3 Diagram alir sistem secara umum

Perancangan (8) Gambar 4 Diagram alir pengolahan data GPS

Perancangan (9) Gambar 5 Diagram alir pengolahan data kompas

Perancangan (10) Gambar 6 Diagram alir pengiriman data ke aktuator

Pengujian Pengujian GPS Pengujian Kompas Digital HM55B Lokasi Latitude Longitude Dipati Ukur 0653.2038 LS 10736.9109 BT Gasibu 0654.0012 LS 10737.1229 BT Cianjur 0648.1683 LS 10704.8682 BT Cimahi 0652.3466 LS 10732.5134 BT Alun-alun Bandung 0655.2611 LS 10736.3359 BT Pengujian Kompas Digital HM55B Arah HM55B Kompas Analog Utara Barat Selatan Timur 11° 105° 170° 255° 0° / 360° 90° 180° 270°

Analisa (1) Analisa data GPS Lokasi Data GPS PMB-648 GPS Sumber lain Dipati Ukur Gasibu Cianjur 0653.2038 LS 0654.0012 LS 0648.1683 0653.1890 LS 0654.0010 LS 0648.1683 LS - 0648 LS Cimahi 0652.3466 LS 0652.3462 LS 0650 LS Alun-alun Bandung 0655.2611 LS 0655.2610 LS 0654 LS Lokasi Data GPS PMB-648 GPS Sumber lain Dipati Ukur 10736.9109 BT 10736.9119 BT - Gasibu 10737.1229 BT 10737.1226 BT Cianjur 10705.8682 BT 10704.8681 BT 10708 BT Cimahi 10732.5134 BT 10732.5130 BT 10729 BT Alun-alun Bandung 10736.3359 BT 10736.3358 BT 10735 BT

Analisa (2) Analisa data kompas Arah HM55B Kompas Analog Selisih Utara Barat Selatan Timur 11° 105° 170° 255° 0° / 360° 90° 180° 270° 15° 10°

Analisa (3) a = lintang pengguna – lintang ka’bah = - 6.53 - 21.25 = -27.78 c = bujur pengguna – bujur ka’bah = 107.37 - 39.49 = 67.88 Tan α = = Tan α =- 0.4092 α = -22.2544 Jadi, besar sudur arah kiblat adalah 22,25°

Kesimpulan dan saran Kesimpulan Penentu arah kiblat portable berbasis mikrokontroler dan kompas digital berhasil diaplikasikan. Berdasarkan data hasil pengujian dan mengacu pada beberapa sumber, koordinat lintang dan bujur setiap kota berbeda-beda sehingga dengan adanya sistem penentu arah kiblat yang telah dirancang dapat diketahui koordinat user yang lebih tepat. Berdasarkan data yang dikeluarkan oleh GPS dapat dilakukan perhitungan matematik untuk mencari derajat sudut arah kiblat. Berdasarkan data pada tabel hasil pengujian kompas terdapat perbedaan pada data kompas analog dan data kompas digital. Sehingga perlu adanya perhitungan pada program kompas digital agar data kompas digital sesuai dengan data kompas analog.

Kesimpulan dan Saran Saran Untuk pengembangan selanjutnya bisa dirancang sistem penentu arah kiblat yang mampu diaplikasikan di seluruh dunia.

Terima Kasih