Kenapa Harus Belajar Mikrokontroler ????

Dulu, di era 90an, kemahiran menuliskan kode program merupakan suatu keterampilan langka. Hal ini didukung juga oleh fungsi program yang pada waktu itu berfokus sebagai pertukaran informasi dan bagian dari proses administrasi. Mungkin pengaruh itu sampai sekarang masih terasa. Hal ini bisa dirasakan ketika mengembangkan sistem informasi. Kita bicara SISTEM INFORMASI, bukan PROGRAM INFORMASI, tapi toh masih banyak orang awam, atau bahkan user dan calon user bahwa maksud dari sistem informasi tetap saja program, jadi gak perlu banyak mikir hal-hal lainnya di luar teknis program. Padahal yang namanya sistem informasi terkait dengan SDM, Proses, dan Teknologi. Jadi bukan teknologi aja... Kalau hanya teknologi aja, berarti kita buat program, bukan buat sistem.

Nah, dulu yang namanya sistem informasi yang berfokus pada manajemen informasi. Bagaimana menangkap, menghasilkan, mengolah, dan mendistribusikan (mengirimkan) ke pihak-pihak yang berkepentingan. Jadi fokus utamanya pada waktu itu adalah OTOMATISASI. Misalnya, dulu kalau daftar sekolah harus pake formulir kertas, sekarang udah bisa langsung diisi ke komputer, dulu dokter kalau mau cari rekam medis (medical record) harus bongkar laci dan memilih satu persatu nomor pasien yang pernah daftar, sekarang tinggal ketikkan aja di tempat pencarian, search dan tampillah data yang diinginkan (kalau memang datanya ada).

Perkembangan selanjutnya menuntut bahwa informasi tidak cukup hanya diambil (diciptakan), diproses, dan distribusikan, namun harus juga mampu memberikan nilai pengetahuan dan bahkan mengambil tindakan sesuai informasi yang diterima. Artinya pengguna tidak lagi hanya bisa membaca informasi, kemudian terserah penggunalah informasinya mau diapakan, tetapi sistem juga harus mampu mengambil tindakan seperti pengguna mengambil tindakan. Maksudnya, yang tadinya dikerjakan manusia, sekarang sudah bisa dikerjakan oleh sistem itu sendiri.Contoh : Dulu informasi penjual hanya bisa menampilkan angka-angka dan diputuskan oleh para manajer pemasaran, tetapi sekarang sistem penjualan sudah mampu memutuskan tindakan penjualan yang harus dilakukan para petugas di lapangan berdasarkan informasi yang ada. Contoh lainnya, mesin las di pabrik mobil sudah bisa melakukan pengelasan sampai satuan milimeter berdasarkan informasi bahan yang dimasukkan ke dalamnya. Jadi, sistem informasi sekarang TIDAK HANYA MENGHASILKAN DAN MENYAJIKAN INFORMASI tetapi juga SUDAH MEMILIKI PENGETAHUAN DAN KEMAMPUAN MENGAMBIL TINDAKAN berdasarkan informasi tersebut. Hal ini dilakukan dengan TEKNIK yang disebut KECERDASAN BUATAN (ARTIFICIAL INTELLIGENCE). Dengan menggunakan teknologi ini, sistem atau mesin seolah-olah memiliki kecerdasan seperti manusia.

Dengan adanya kebutuhan dan tuntutan itu, sistem informasi tidak lagi hanya berurursan dengan data atau informasi, tetapi juga harus mampu berinteraksi dengan lingkungan. Harus mampu menangani dan berinteraksi dengan perangkat keras atau keadaan di sekitar. Misalnya dalam teknologi Air Conditioner (AC), kecepatan motornya bisa dipercepat atau diperlambat dengan tidak dikendalikan melalui remote control, tetapi membaca sensor-sensor suhu, dan gerakan yang terjadi di ruangan. Dengan ini manusia tidak lagi harus mengatur ulang suhu AC karena perangkat AC tersebut sudah mampu mengatur suhunya sendiri berdasarkan jumlah orang dalam suatu ruangan dimana AC tersebut ditempatkan. Sistem-sistem yang mampu mengatur dirinya sendiri, melakukan tindakan memutuskan dan hal-hal umum lainnya yang biasanya dilakukan manusia disebut dengan SISTEM PINTAR (SMART SYSTEM).

Sistem-sistem pintar inilah yang ke depan akan mendominasi dalam aspek kehidupan manusia, mempermudah dan meningkatkan taraf hidup. Karena itu, para programmer yang biasanya hanya berkutat pada database dan aliran informasi, sudah saatnya menambah kemampuan dan keterampilan dalam menangani perangkat-perangkat keras, termasuk sensor-sensor, mesin-mesin dan peralatan mekanis lainnya. Program-program yang selama ini sebenarnya hanya memproses dan mengalirkan informasi, harus mampu mewujudkan informasi tersebut dalam bentuk sesuatu, misalnya TINDAKAN atau AKSI. Di sinilah konversi VIRTUAL ke DUNIA NYATA TERJADI (VIRTUAL TO REAL WORLD).

Untuk menjembatani atau menghubungkan dunia virtual dan dunia nyata tersebut, fungsi teknik digital berada. Diwujudkan dalam suatu bentuk rangkaian mikrokontroler. Dengan mikrokontroler memungkinkan bahasa pemrograman dan logikanya (algoritma) yang bersifat virtual dapat dikonversikan menjadi AKSI NYATA PADA PERALATAN MEKANIS.

Inilah yang menyebabkan kenapa para programmer dan perekayasa sistem informasi tidak lagi hanya bisa menangani algoritma dan alur data/informasi, tetapi juga harus bisa merencanakan bagaimana data/informasi tersebut bisa dirubah dalam tindakan mekanis. Contoh yang sudah sangat populer di kalangan mahasiswa atau mungkin juga umum adalah ROBOT. Banyak orang mempelajari teknik robotika untuk bisa membuat peralatan mekanis yang bisa meniru tingkah laku manusia atau membuat sebagai alat bantu meringankan pekerjaan. Bahkan dengan teknologi robot ini, mampu mengurangi risiko keselamatan jiwa manusia, misalnya robot penjinak bom, dan UAV (Unmanned Aerial Vehicle) yang memungkinkan manusia menjelajah dan melaksanakan aksi-aksi berbahaya dengan risiko nyawa dan keselamatan yang minimal.

Ada dua hal yang harus dikuasai untuk bisa menjadi perekayasa sistem pintar, yaitu keahlian menggunakan AI dan elektronika digital. Dan karena itu, mau tidak mau, suka tidak suka, hal ini memberikan motivasi kepada kami untuk menjelajah dunia mikrokontroler yang tidak hanya digunakan untuk membuat robot mainan dan sarana lomba (kontes) tetapi memang mampu berperan di kehidupan nyata. Sebenarnya tidak harus robot, sistem kendali otomatis juga termasuk dalam hal ini. Jadi kita harus menyederhanakan penggunakan dari mikrokontroler yang terlihat canggih, rumit, dan barang mainan yang direpresentasikan dalam bentuk robot, menjadi bentuk yang lebih friendly dalam kehidupan sehari-hari, misalnya home automation, kendali otomatis, rumah pintar, sepeda pintar, dan lain-lain. Kata-kata pintar memiliki arti kemampuan alat untuk melakukan setting ulang sesuai dengan perubahan kondisi atau lingkungan di sekitarnya dengan tujuan agar pengguna tidak lagi direpotkan dengan aksi-aksi pengaturan yang mungkin saja rumit atau dilakukan berkali-kali sehingga merepotkan.

Sebagai langkah awal dan awal mula masuk di dunia mekatronika ini, kami membuat eksperimen pengendalian dengan suara. Teknik ini sudah banyak sekali dilakukan dan jika dicari via google pun sudah banyak yang melakukan. 

Dengan berjalannya waktu, fasilitas, bahan dan biaya dalam mempelajari mikrokontroler ini juga semakin terjangkau dan lebih mudah dalam mempelajari dan menggunakannya.

Di atas adalah salah satu rangkaian ujicoba yang kami lakukan dalam mempelajari mikrokontroler. Rangkaian itu sudah disederhakan, jadi pengguna tinggal menuliskan programmnya saja. Untuk biaya ujicoba ini, mulai dari bahan sampai peralatan telah menghabiskan biaya maksimal satu juta rupiah.

Gambar di atas adalah peralatan-peralatan yang dibutuhkan untuk belajar dan ujicoba mikrokontroler.

Jadi, memang sudah kehendak jaman, bahwa programmer dituntut tidak hanya bisa menuliskan program, tetapi juga harus mempu mengimplementasikan programnya dalam bentuk alat yang bisa mewujudkan apa yang menjadi virtualisasi (bentuk maya) di dalam program, menjadi suatu aksi di dunia nyata (bentuk dan tindakan nyata).

Salah satu percobaan yang memiliki potensi besar untuk diimplementasi adalah saklar suara, yaitu pengendalian on/off (seperti saklar on/off) untuk mengendalikan nyala atau matinya lampu. Dalam percobaan masih menggunakan LED, namun percobaan selanjutnya akan menggunakan lampu listrik biasa (110/200V AC). Oya, untuk fungsi seperti ini sudah banyak dibuat orang, tapi yang benar-benar mengimplementasikannya dalam sesuatu yang nyata atau yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari masih sedikit.

Untuk lebih jelasnya, klik dokumentasi ujicobanya pada link berikut ini: http://www.youtube.com/watch?v=MzPPPATgk_U