Bel sekolah arduino dengan kontrol android

Bel sekolah adalah pengingat waktu yang digunakan di sekolah sebagai penanda pergantian jadwal.

Bel sekolah digital bisa di aplikasikan dalam bentuk:

    1. Aplikasi komputer
      adalah aplikasi yang ditanam dalam komputer dan bisa dijalankan secara otomatis. sistem ini mudah dalam pengaturan, memiliki data jadwal sangat besar,  peringatan admin, backup, update suara mudah, perekan suara, kunci aplikasi dll. Kelemahannya adalah komputer dan aplifier suara harus tetap hidup dan bergantung kepada adanya daya listrik/ups termasuk biaya listrik, pesan sponsor pada aplikasi gratis,  biaya pengadaan dan perawatan komputer.
    2. Aplikasi android
      Aplikasi / apk android memiliki sama dengan aplikasi komputer dan aplikasi android dapat terhubung dengan  sistem tata suara melalui bluetooth dan kabel audio. kekurangannya adalah device android harus selalu berada dekat dengan sistem (selalu standby)
    3. Aplikasi perangkat mandiri
      Sistem bel sekolah otomatis dapat dibangun dengan perangkat mandiri menggunakan microkontroller dengan biaya murah dan bisa dikembangkan untuk keperluan lainnya seperti :

      • bisa menggunakan baterai sebagai daya cadangannya
      • Pendeteksi gempa dan peringatan
      • Notifikasi sms ke pengajar
      • Mekanuisme kunci pagar
      • Panggilan melalui microphone yang tertuju langsung ke kelas tertentu
      • dan lain-lain sesuai kebutuhan

      Kekurangan sistem ini adalah ruang penyimpanan data jadwal dan suara terbatas, pengaturan jadwal yang sulit melalui tombol/keypad.

Dalam proyek ini menggabungkan perangkat mandiri dengan platform arduino yang dikombinasikan dengan aplikasi/apk android sebagai kontrolnya.

Skema bel sekolah otomatis dengan kontrol android:

komponen bel sekolah arduino control android:

  • Arduino Uno
  • Bluetooth HC-05
  • RTC DS3231
  • DF Player mini mp3
  • Speaker

tampilan Aplikasi bel sekolah android :

sketch/aplikasi bel sekolah bluettoth android :

#define SQWPin        A3

#include <avr/sleep.h>
#include <SoftwareSerial.h>
#include <DFPlayer_Mini_Mp3.h>
#include "RTC_Semesin.h"
#include <EEPROM.h>

#define tokenEEPROM 0x83
SoftwareSerial bluetooth(2, 3); // RX, TX
SoftwareSerial mp3Serial(4, 5); // RX, TX

struct Waktu
{
  byte jam;
  byte menit;
};

struct TabelMataPelajaran
{
  byte aktif;
  Waktu waktu;
  byte hariAktif;
  byte mingguAktif;
  byte kegiatan;
};

const char kegiatanText[][17] PROGMEM = {
"-",
"Jam Pelajaran 1",
"Jam Pelajaran 2",
"Jam Pelajaran 3",
"Jam Pelajaran 4",
"Jam Pelajaran 5",
"Jam Pelajaran 6",
"Jam Pelajaran 7",
"Jam Pelajaran 8",
"Jam Pelajaran 9",
"Jam Pelajaran 10",
"Jam Pelajaran 11",
"Jam Pelajaran 12",
"Jam Pelajaran 13",
"Jam Pelajaran 14",
"Jam Pelajaran 15",
"Masuk",
"Upacara",
"Istirahat",
"Selesai istirahat",
"Kepramukaan",
"Khusus",
"Jam pelajaran telah selesai, sampai jumpa esok hari",
"Jam pelajaran telah selesai, sampai jumpa minggu depan",
"Jam pelajaran telah selesai, sampai jumpa minggu depan",
};

enum _kegiatan
{
  TidakAda,
  JamPelajaran1,
  JamPelajaran2,
  JamPelajaran3,
  JamPelajaran4,
  JamPelajaran5,
  JamPelajaran6,
  JamPelajaran7,
  JamPelajaran8,
  JamPelajaran9,
  JamPelajaran10,
  JamPelajaran11,
  JamPelajaran12,
  JamPelajaran13,
  JamPelajaran14,
  JamPelajaran15,
  Masuk,
  Upacara,
  Istirahat,
  Istirahat1,
  Istirahat2,
  Istirahat3,
  SelesaiIstirahat,
  Kepramukaan,
  Khusus,
  Pulang,
  PulangJumat,
  PulangSabtu
};
enum PengaturanAndroid
{
  cekAses,
  pengaturanJadwal,
  pengaturanWaktu,

};

volatile bool interupsiDetik;
byte indexMataPelajaran;
RTC_DS3231 rtc;
DateTime now;
bool rtcValid;
byte indexPengaturanJadwal = 0;

#define hariAktifSenin 1<<6
#define hariAktifSelasa 1<<5
#define hariAktifRabu 1<<4
#define hariAktifKamis 1<<3
#define hariAktifJumat 1<<2
#define hariAktifSabtu 1<<1
#define hariAktifMinggu 1<<7

char namaHari[][7] = {"Minggu", "Senin", "Selasa", "Rabu", "Kamis", "Jum'at", "Sabtu"};
#define _hariAktif(Sen,Sel,Rab,Kam,Jum,Sab,Mgu) (Mgu<<7)|(Sen<<6)|(Sel<<5)|(Rab<<4)|(Kam<<3)|(Jum<<2)|(Sab<<1)
#define _mingguAktif(Mgu1,Mgu2,Mgu3,Mgu4,Mgu5) (Mgu1<<7)|(Mgu2<<6)|(Mgu3<<5)|(Mgu4<<4)|(Mgu5<<3)
#define _waktu(Jam, Menit) {Jam, Menit}
#define Aktif 1
#define TidakAktif 0

TabelMataPelajaran jadwalBelajar[40];
Waktu waktu;

void setup() {
  pinMode(SQWPin, INPUT_PULLUP);

  Serial.begin(9600);
  Serial.println(F("Bel Sekolah Dengan Kontrol Android"));
  Serial.println(F("https://www.semesin.com/project"));

  mp3Serial.begin(9600);
  bluetooth.begin (9600);
  bluetooth.listen();

  mp3_set_serial (mp3Serial);
  mp3_set_volume (15);

  if (! rtc.begin()) {
    Serial.println(F("Modul RTC tidak ditemukan"));
    while (1);
  }

  if (rtc.lostPower()) {
    Serial.println(F("RTC lost power, lets set the time!"));
    rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
  }
  rtc.writeSqwPinMode(DS3231_SquareWave1Hz);

  if (EEPROM.read(sizeof(jadwalBelajar)) != tokenEEPROM)
  {
    nilaiAwal();
    EEPROM.write(sizeof(jadwalBelajar), tokenEEPROM);
  }
  ambilSetting();
  Serial.println(F("Sistem bel sekolah dimulai"));
}

void loop() {
  if (digitalRead(SQWPin))
  {
    if (rtcValid)
    {
      rtcValid = false;

      now = rtc.now();

      char bufWaktu[40];
      sprintf(bufWaktu, "%02d:%02d:%02d %s, %02d/%02d/%02d", now.jam, now.menit, now.detik, namaHari[now.hari-1], now.tanggal, now.bulan, now.tahun - 2000);
      Serial.println(bufWaktu);
      

      if (now.detik == 0)
      {

        byte hariKeDiTanggal1 = (((now.hari + 8)  - (now.tanggal % 7)) % 7);
        byte SeninKe = ((now.tanggal + 7 - hariKeDiTanggal1) / 7);
        byte mingguKe = ((now.tanggal + 8 - hariKeDiTanggal1) / 7) + 1;

        
        for (byte i = 0; i < sizeof(jadwalBelajar)/sizeof(TabelMataPelajaran) ; i++)
        {
          if (jadwalBelajar[i].aktif)
          {
            if ((jadwalBelajar[i].waktu.jam == now.jam) &&
                (jadwalBelajar[i].waktu.menit == now.menit) &&
                (jadwalBelajar[i].hariAktif & (1 << (8 - now.hari))) &&
                (jadwalBelajar[i].mingguAktif & (1 << (8 - SeninKe))))
            {
              mp3_play (jadwalBelajar[i].kegiatan);
              Serial.println((__FlashStringHelper *)kegiatanText[jadwalBelajar[i].kegiatan]);
            }
          }
        }
      }
    }
  }
  else
  {
    rtcValid = true;
  }
  cekBluetooth();
}

void cekBluetooth()
{
  uint8_t tokenMulai;
  uint8_t perintah;
  uint8_t parameter;
  uint8_t panjang1;
  uint8_t panjang2;
  char c;
  uint8_t i, j;
  uint8_t tokenSelesai;
  byte bufferSerial[100];
  byte *alamat;

  if (bluetooth.available())
  {
    tokenMulai = bluetoothRead();
    if (tokenMulai == 0xFD)
    {
      panjang1 = bluetoothRead();
      panjang2 = bluetoothRead();

      if (panjang2 == 254 - panjang1)
      {
        if (panjang1 >= sizeof(bufferSerial))
        {
          panjang1 = sizeof(bufferSerial);
        }

        uint16_t timeOut = 0xFFF;
        i = 0;
        do
        {
          if (bluetooth.available())
          {
            c = bluetoothRead();
            bufferSerial[i++] = c;
          }
        } while ((i < panjang1 + 3) && (timeOut--));

        perintah = bufferSerial[0];
        parameter = bufferSerial[1];

        tokenSelesai = bufferSerial[i - 1];
        if (tokenSelesai == 0x00)
        {
          delay(10);
          bluetooth.write(254);
          switch (perintah)
          {
            case cekAses:
              bluetooth.write(1);
              bluetooth.write(254);
              break;
            case pengaturanJadwal:
              memcpy((byte*)&jadwalBelajar[parameter], bufferSerial + 2, sizeof(TabelMataPelajaran));
              if(parameter == (sizeof(jadwalBelajar)/sizeof(TabelMataPelajaran)) - 1)
              {
                simpanSetting();
              }
              break;
            case pengaturanWaktu:
              memcpy((byte*)&now, bufferSerial + 2, sizeof(DateTime));
              rtc.adjust(now);
              break;
          }
        }
        else
        {
          bluetooth.write(252);//data tidak benar
        }
      }
    }
  }
}
byte bluetoothRead()
{
  uint16_t timeOut = 0xFFF;
  while (!bluetooth.available() && timeOut--);
  return bluetooth.read();
}



void nilaiAwal()
{
  byte i = 0;
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  6, 45 ), hariAktifSenin                 , _mingguAktif(1, 0, 0, 0, 0), Upacara};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  6, 45 ), hariAktifSenin                 , _mingguAktif(0, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran1};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  6, 45 ), _hariAktif(0, 1, 1, 1, 1, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran1};

  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  7, 30 ), _hariAktif(1, 1, 1, 1, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran2};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  8, 15 ), _hariAktif(1, 1, 1, 1, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran3};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  9, 0  ), _hariAktif(1, 1, 1, 1, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran4};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  9, 45 ), _hariAktif(1, 1, 1, 1, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1), Istirahat};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 10, 15 ), _hariAktif(1, 1, 1, 1, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran5};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 11, 0  ), _hariAktif(1, 1, 1, 1, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran6};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 11, 45 ), _hariAktif(1, 1, 1, 1, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1), Istirahat};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 12, 30 ), _hariAktif(1, 1, 1, 1, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran7};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 13, 15 ), _hariAktif(1, 1, 1, 1, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran8};

  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 14, 0  ), _hariAktif(1, 1, 1, 0, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran9};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 14, 45 ), _hariAktif(1, 1, 1, 0, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran10};

  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 14, 0  ), hariAktifKamis,            _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1), Kepramukaan};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 14, 45 ), hariAktifKamis,            _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1), Khusus};

  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 15, 30 ), _hariAktif(1, 1, 1, 1, 0, 0, 0), _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1), Pulang};

  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  7, 25 ), hariAktifJumat,            _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran2};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  8, 5  ), hariAktifJumat,            _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran3};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  8, 45 ), hariAktifJumat,            _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran4};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  9, 25 ), hariAktifJumat,            _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1), Istirahat};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu(  9, 55 ), hariAktifJumat,            _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran5};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 10, 35 ), hariAktifJumat,            _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1), JamPelajaran6};
  jadwalBelajar[i++] = {Aktif, _waktu( 11, 15 ), hariAktifJumat,            _mingguAktif(1, 1, 1, 1, 1), PulangJumat};
  
  simpanSetting();
}
void simpanSetting()
{
  byte *alamatSetting = (byte*)&jadwalBelajar;
  for (byte i = 0; i < sizeof(jadwalBelajar); i++)
  {
    EEPROM.write(i, *alamatSetting++);
  }
}
void ambilSetting()
{
  byte *alamatSetting = (byte*)&jadwalBelajar;
  for (byte i = 0; i < sizeof(jadwalBelajar); i++)
  {
    *alamatSetting++ = EEPROM.read(i);
  }
}

library arduino bel sekolah dengan bluetooth dan aplikasi android yang digunakan :

Suara mp3 bel sekolah arduino dengan bluetooth:

mp3.zip

aplikasi apk android untuk bel sekolah arduino (evaluasi):

Bel_sekolah_v1_evaluasi.apk

cara penggunaan :

  1. Buat rangkaian arduino seperti skema dan upload sketch yang diberikan.
  2. Masukkan file suara dalam kartu memori/SD card (file mp3 dan folder mp3).
  3. install aplikasi bel sekolah v1 evaluasi di android (evaluasi = 10 jadwal yang aktif).
Bagikan Link halaman ini :

16 thoughts on “Bel sekolah arduino dengan kontrol android

  1. MasyaAllah… pak…smga bermanfaat…
    klo misalnya di tambahi pemberitahuan waktu sholat dan pemberitahuan masuk sholat dalam 15 menit gmana pak? treiaksih

  2. kira2 sketch yg ditambah untuk penambahan lcd 1602 yg mana pak?
    1602 untuk memberikan pengingat waktu masuk dan sebagai kontrol bahwa perintah dari hp ke arduino sukses. mohon bimbingannya pak. terimakasih

    1. kode tampilan lcd untuk pengingat waktu masuk bisa disisipkan dalam fungsi pengecekan data jadwal pelajaran ini :

      if ((jadwalBelajar[i].waktu.jam == now.jam) &&
      (jadwalBelajar[i].waktu.menit == now.menit) &&
      (jadwalBelajar[i].hariAktif & (1 < < (8 - now.hari))) && (jadwalBelajar[i].mingguAktif & (1 << (8 - SeninKe)))) { mp3_play (jadwalBelajar[i].kegiatan); Serial.println((__FlashStringHelper *)kegiatanText[jadwalBelajar[i].kegiatan]); }

  3. warning: initializer-string for array of chars is too long [-fpermissive]

    gan itu kok muncul error kayag gitu pas kompile kodenya?

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan.