Arduino Nano Gameboy

Arduino Nano Gameboy

Cahyo Syaifulloh Mustofa¹, Dhimas Tantra Ghazali², Maratul Aliyah³, M Fajri Ainar Rasyid⁴, Samuel BETA Kuntarjo⁵

Email : ¹cahyosaifullohmustofa@gmail.com  ,  ²dhimas.tantra25@gmail.com , ³aliyahma14@gmail.com , ⁴ainarerasyid@gmail.com  , ⁵sambetak2@gmail.com

Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Semarang

Jln. Prof. H. Sudarto, S.H., Tembalang, Semarang, Jawa Tengah, Indonesia. 50275.

Telp. (024)7473417, Website :www.polines.ac.id, email : sekretariat@polines.ac.id

Abstract— Gadgets are one of the most commonly used in all activities in today’s world. Everyone from a child to an adult uses gadget these days. They are indeed very useful and help us in many ways. While gadgets are very beneficial, they also comes a lot of disadvantages especially for children.  Some parents may already be aware of the bad effects of gadgets for children. Ease of accessing anything, especially in accessing things that are not age-appropriate, will become a concern if users do not get direct assistance from parents. In addition, in terms of health and self-development of children can also be disrupted. When they use the gadget for a long time will cause exposure to blue light from the gadget, which can make the eyes tired and damage the eyes. One solution to reducing addiction to playing gadgets is making tools as a substitute medium for playing games. This tool is called the Arduino Nano Gameboy, by using Arduino Nano as a processor, push button as input and OLED 128x64 to display the game. It is also equipped with a buzzer to emit sounds from the game and an LED as an indicator that the system has supplied battery power.

Intisari— Gadget saat ini tidak bisa dipisahkan lagi dari kehidupan masyarakat untuk menjalani kesehariannya. Penggunaan gadget bahkan juga sudah mulai mempengaruhi anak-anak. Padahal, sebagian orangtua mungkin sudah menyadari tentang dampak buruk gadget bagi anak. Kemudahan dalam mengakses apapun terutama dalam mengakses hal-hal yang tidak sesuai dengan umur mereka menjadi perhatian lebih jika penggunaan tidak mendapat dampingan langsung dari orang tua. Selain itu, di sisi kesehatan dan pengembangan diri anak juga bisa terganggu. Keseringan bermain game di gadget akan menimbulkan paparan cahaya biru dari gadget bisa membuat mata lelah dan merusak mata. Salah satu solusi untuk mengurangi kecanduan bermain gadget yaitu membuat alat sebagai media bermain game. Alat ini disebut Arduino Nano Gameboy. Dengan menggunakan Arduino Nano sebagai pemroses, push button sebagai masukan dan OLED 128x64 untuk menampilkan permainan. Dilengkapi juga dengan buzzer untuk mengeluarkan suara dari permainan dan LED sebagai indikator sistem telah tersupply daya baterai.

Kata Kunci— Gaemboy, gadget, OLED, Arduino Nano (key words)

I.      PENDAHULUAN

Di era yang serba digital ini, banyak aktivitas yang menggunakan gadget tak terkecuali game. Hampir dari semua kalangan mempunyai gadget, mulai dari anak kecil hingga orang dewasa. Penggunaan gadget bahkan juga sudah mulai mempengaruhi anak-anak. Padahal, sebagian orangtua mungkin sudah menyadari tentang dampak buruk gadget bagi anak. Kemudahan dalam mengakses apapun terutama dalam mengakses hal-hal yang tidak sesuai dengan umur mereka menjadi perhatian lebih jika penggunaan tidak mendapat dampingan langsung dari orang tua. Paparan tontonan dan permainan juga memicu anak menjadi kurang memiliki rasa empati dan simpati terhadap lingkungan sosialnya. Selain itu, di sisi kesehatan dan pengembangan diri anak juga bisa terganggu. Keseringan bermain game di gadget akan menimbulkan paparan cahaya biru dari gadget bisa membuat mata lelah dan merusak mata. Salah satu solusi untuk mengurangi kecanduan bermain gadget yaitu membuat alat sebagai media bermain game yang dikemas secara sederhana dan praktis. Alat ini disebut Arduino Nano Gameboy. Dengan menggunakan Arduino Nano sebagai pemroses, push button sebagai masukan dan OLED 128x64 untuk menampilkan permainan. Dilengkapi juga dengan buzzer untuk mengeluarkan suara dari permainan dan LED sebagai indikator sistem telah tersupply daya baterai.

II.   TINJAUAN PUSTAKA

2.1          Arduino Nano

Arduino Nano adalah salah satu papan pengembangan mikrokontroler yang berukuran kecil, lengkap dan mendukung penggunaan breadboard. Arduino Nano diciptakan dengan basis mikrokontroler ATmega328 (untuk Arduino Nano versi 3.x) atau ATmega 168 (untuk Arduino versi 2.x). Arduino Nano kurang lebih memiliki fungsi yang sama dengan Arduino Duemilanove, tetapi dalam paket yang berbeda sebagai fungsi pemroses.

Gambar 2.1 Arduino Nano

2.2            OLED

OLED (Organic Light-Emitting Diode) adalah Light-Emitting Diode (LED) di mana lapisan emissive electroluminescent merupakan lembaran senyawa organik yang akan memancarkan cahaya bila dilalui arus elektrik. Lapisan bahan semikonduktor organik ini diletakkan di antara dua elektroda. Umumnya salah satu elektroda tersebut tembus pandang. Sebutan OLED biasanya mengacu ke small-molecular OLED. OLED memiliki ketebalan sebesar 100 sampai 500 nanometer, sekitar 1/200 ketebalan rambut manusia. Lapisan bahan organik untuk menyusun OLED bisa 2 atau 3 lapis.

Gambar 2.2 OLED

2.3           Buzzer

Buzzer merupakan sebuah modul komponen elektronika kategori transduser, yang bekerja dengan cara mengubah sinyal elektrik menjadi sebuah gelombang suara. Buzzer biasa difungsikan sebagai alarm sinyal. Biasa di implementasikan pada project penelitian sebagai sebuah indicator terhadap suatu kondisi.

Gambar 2.3 Buzzer

2.4          LED

LED (light emitting diode) adalah  semikonduktor yang memancarkan cahaya monokromatik yang tidak koheren ketika diberi tegangan maju. LED terbuat dari bahan semikonduktor yang hanya akan mengizinkan arus listrik mengalir ke satu arah dan tidak ke arah sebaliknya. Bila LED diberika arus terbalik, hanya akan ada sedikit arus yang melewati  LED. Warna-warna Cahaya yang dipancarkan oleh LED tergantung pada jenis bahan semikonduktor yang dipergunakannya. LED juga dapat memancarkan sinar inframerah yang tidak tampak oleh mata seperti yang sering kita jumpai pada Remote Control TV ataupun Remote Control perangkat elektronik lainnya. Bentuk LED mirip dengan sebuah bohlam (bola lampu) yang kecil dan dapat dipasangkan dengan mudah ke dalam berbagai perangkat elektronika. Berbeda dengan Lampu Pijar, LED tidak memerlukan pembakaran filamen sehingga tidak menimbulkan panas dalam menghasilkan cahaya.  Oleh karena itu, saat ini Light Emitting Diode (LED) yang bentuknya kecil telah banyak digunakan sebagai lampu penerang dalam LCD TV yang mengganti lampu tube.

Gambar 2.4 LED

2.5     Baterai Lipo

Baterai Lipo adalah baterai yang dapat dibuat dalam berbagai bentuk dan ukuran. Dikarenakan baterai ini tidak menggunakan cairan sebagai elektrolit melainkan menggunakan elektrolit polimer kering yang berbentuk seperti lapisan plastik film tipis. Dengan menggunakan elektrolit tipe gel terhadap polimer, pertukaran ion yang terjadi meningkat pesat. Elektrolit gel menyebabkan berkurangnya tingkat kebocoran, namun tetap masih mudah terbakar. Baterai jenis tidak terlalu berbahaya jika dibandingkan dengan baterai Li-Ion.

Gambar 2.5 Baterai Lipo

III.    PERANCANGAN

Bab ini membahas keseluruhan dari perancangan sistem yang akan dibuat. Perancangan sistem terdiri dari perancangan perangkat mekanik, perancangan perangkat keras, dan perancangan perangkat lunak. Diagram blok sistem secara keseluruhan dapat dilihat pada Gambar 3.1.

3.1 Alat dan Bahan

Alat :

          1.     Gergaji tangan

          2.     Bor tangan

          3.     Tang potong

          4.     Setrika

Bahan :

          1.     Arduino Nano

          2.     Oled 128x64

          3.     Buzzer

          4.     SPDT switch

          5.     Pin Header male

          6.     Pin Header female

          7.     Nano Push Button

          8.     Battery Lipo 3.4V

          9.     PCB

         10.     Resistor 3 x 330 ohm

          11.     Resistor 1 x 1K5 ohm

          12.     LED (Red, yellow, green)

          13.     Casing

3.2 Diagram Blok Sistem

Gambar 3.1 Diagram Blok Sistem

3.3 Cara Kerja Diagram Blok Sistem

Input terdiri dari push button yang berfungsi sebagai konsol untuk melakukan fungsi-fungsi khusus pada game seperti start game, pause, dan end game. Input tersebut dihubungkan ke Arduino Nano untuk selanjutnya diproses dan diubah menjadi input pada game. Hasil dari pemrosesan kemudian ditampilkan oleh Oled dan dilengkapi dengan buzzer yang berfungsi mengeluarkan suara saat permainan dijalankan, serta LED untuk indicator bahwa rangkaian telah tersuplai daya baterai.

3.4 Gambar Diagram Alir

Gambar 3.2 Diagram Alir Alat

3.5 Gambar Rangkaian Lengkap

Gambar 3.3 Rangkaian Lengkap Sistem

3.6 Diagram Pengawatan

Gambar 3.4 Diagram Pengawatan Keseluruhan

IV.    PERANCANGAN MEKANIK

Pada alat ini menggunakan wadah yang dihasilkan dari 3D printer untuk meletakkan komponen-komponen. Komponen yang tampak langsung adalah Oled 128x64, Buzzer, LED, dan saklar geser seperti yang ditunjukkan pada gambar dibawah ini.

Gambar 4.1 Gambar Kotak Komponen

V.    PENGUJIAN ALAT

Dalam pembuatan suatu alat perlu adanya pengujian guna mengetahui kinerja alat tersebut agar bekerja sesuai yang direncanakan sebelumnya. Pada pengujian alat ini yaitu dengan menggeser saklar geser ke kanan maka LED akan ON dan arduboy akan berjalan dengan tampilan awal pada OLED bertuliskan “Arduboy” setelah selesai menampilkan Arduboy maka akan masuk ke game yaitu ardubreakout game dan kita dapat mengontrol gerakan dengan analog yang berada di kiri OLED dan untuk mengawali game dengan menekan tombol yang berada di kanan.  

Gambar 5.1 Tampilan Alat saat Bekerja

VI.    KESIMPULAN

Dari hasil pembuatan dan pengujian alat dapat disimpulkan bahwa :

1.     Arduino Gameboy ini menggunakan output OLED dapat menampilkan permainan dengan dikontrol oleh push button yang berfungsi sebagai konsol.

2.     Arduino Gameboy ini dilengkapi dengan tambahan output buzzer yang akan mengelurakan suara saat game dijalankan

DAFTAR PUSTAKA

Wicaksono, Mohammad Fajar. 2019. Aplikasi Arduino dan Sensor. Bandung: Informatika Bandung.

Kadir, Abdul. 2015. From Zero to a Pro Arduino. Yogyakarta: Andi.

Wahyu, Natali. (2017). Penggunaan OLED. Surabaya: Techné Jurnal Ilmiah Elektroteknika.

Santoso,Hari. (2015). Arduino untuk Pemula.Trenggalek.www.Elangsakti.com.

Pavleski, Mirko. 2019. Arduboy Clone with Arduino Nano Clone and I2C OLED Display.www.create.arduino.cc/projecthub.

LAMPIRAN

1.     Jurnal, klik disini

2.     PPT, klik di sini

3.     Diagram Blok, klik di sini

4.     Diagram Alir, klik di sini

5.     Pengawatan Keseluruhan, klik di sini

6.     Skema Rangkaian, klik di sini

7.     Kode Program, klik di sini

8.     Video, klik di sini

BIODATA PENULIS

Cahyo Syaifulloh Mustofa. Penulis dilahirkan di Demak, 30 Maret 1999. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD N Kedungori 1, SMP Negeri 2 Demak, dan SMK Negeri 7 Semarang. Pada tahun 2018 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru Diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM. 3.32.18.0.04. Apabila terdapat kritik, saran dan pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghubungi melalui E-mail cahyosaifullohmustofa@gmail.com

Dhimas Tantra Ghazali. Penulis dilahirkan di Semarang, 25 April 2000. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD Islam Hasanuddin, SMP Negeri 25 Semarang, dan SMK Negeri 4 Semarang. Pada tahun 2018 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru Diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM. 3.32.18.0.05. Apabila terdapat kritik, saran dan pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghubungi melalui E-mail dhimas.tantra25@gmail.com

Maratul Aliyah. Penulis dilahirkan di Rembang, 14 April 2000. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD Negeri 3 Karas, SMP Negeri 1 Sedan, dan SMA Negeri 1 Lasem. Pada tahun 2018 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru Diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM. 3.32.18.0.10. Apabila terdapat kritik, saran dan pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghubungi melalui E-mail aliyahma14@gmail.com

M. Fajri Ainar Rasyid. Penulis dilahirkan di Kendal, 22 Maret 2000. Penulis telah menempuh pendidikan formal di MIN Kalibuntuwetan, MTs Negeri Kendal, dan SMK Negeri 4 Kendal. Pada tahun 2018 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru Diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM. 3.32.18.0.14. Apabila terdapat kritik, saran dan pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghubungi melalui E-mail ainarerasyid@gmail.com