Waktu Adzan & Waktu Sholat Otomatis dengan Arduino - Elang Sakti
Download Ebook Belajar Arduino PDF, Arduino untuk pemula
Jasa Pembuatan Program Arduino, pemrograman Arduino
# Hack Your Skills! to be Professional Mechatronics

Waktu Adzan & Waktu Sholat Otomatis dengan Arduino

3 komentar
Arduino Timer Digital Waktu Adzan & Sholat Otomatis

Alat ini bisa menentukan waktu adzan dan waktu sholat otomatis sepanjang masa. Teknik yang digunakan untuk menentukan jadwal sholat adalah menggunakan metode hisab atau perhitungan yang didasarkan pada posisi lintang dan bujur. Oleh sebab itu, alat ini bisa dipakai di mana saja dengan menyesuaikan lintan dan bujur yang cocok. Alat ini merupakan hasil pengembangan dari source code program jadwal sholat otomatis sepanjang masa dengan Arduino dan tanpa EEPROM. Pembahasannya bisa Anda pelajari di Membuat Jam Digital Masjid dengan Arduino tanpa EEPROM.


Alasan pembuatan alat ini sudah kita paparkan pada tulisan sebelumnya, Anda bisa membacanya di Timer Adzan Otomatis untuk Masjid dan Musholla. Dibawah ada video tentang alat yang telah kita buat, dan masih ada beberapa fitur penting sedang kita kembangkan.


Fitur-fitur sementara yang ada dalam alat pada video di bawah ini :
  • Jadwal adzan sepanjang masa, jadi tidak perlu diubah-ubah atau update jadwal manual.
  • Otomatis menyalakan amplifier menjelang adzan, terutama saat alat memutar murottal atau sholawat sebelum waktu adzan tiba.
  • Otomatis menyalakan murottal 15 menit sebelum waktu adzan, dan waktu bisa disetting sesuai kebutuhan.
  • Alat sudah diisi dengan 114 surat dalam Al-Quran. Sehingga pembacaan murottal akan berurutan / bergantian sesuai urutan murottal dari 1 - 114. Jika sudah pada surat ke-114 (surat An-Nas), maka urutan kembali ke surat ke-1 (Al-Fatihah).
  • Otomatis menyalakan sholawat tarhim sebelum adzan. Jadi, suara murrottal akan berhenti dan diganti dengan suara tarhim.
  • Dalam situasi darurat, alat juga bisa difungsikan untuk memutar adzan otomatis. Ada sekitar 13 suara adzan yang sudah dipasang pada alat ini, baik lokal maupun dari timur tengah seperti makkah dan madinah.
  • Selain menggunakan suara murottal dan adzan dari alat, suara murottal dapat diganti dengan suara cd, radio, atau audio lainnya dari alat lain.

Berikut ini adalah penjelasan singkat dengan metode untuk mencari jadwal sholat berdasarkan titik koordinat masjid di permukaan bumi. Teori ini kita adopsi dari paper atau penelitian yang membahas tentang metode penentuan jadwal adzan dan sholat yang dapat diaplikasikan secara otomatis pada alat elektronik seperti Arduino.

Menentukan Waktu Shalat dengan Perhitungan Posisi Matahari

Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan, para ahli astronomi/falak berusaha membuat rumus waktu shalat berdasarkan konsep posisi matahari di suatu daerah berdasarkan posisi geografis dan ketinggian suatu tempat tesrebut di permukaan bumi. Sehingga dengan adanya rumusan matematika ini dapat ditentukan posisi matahari tanpa harus melihat secara langsung dimana posisi matahari berada.

Di bawah ini adalah parameter-parameter yang diperlukan dalam perhitungan:

1) Koordinat Lintang Tempat (L) atau Latitude
Daerah yang terletak di sebelah utara garis khatulistiwa (ekuator) memiliki lintang positif. Sebaliknya, untuk yang disebelah selatan lintangnya negatif.

2) Koordinat Bujur Tempat (B) atau Longitude
Daerah yang terletak disebelah timur Greenwich memiliki bujur positif. Sedangkan disebelah barat Greenwich memiliki bujur negatif.

3) Zona Waktu Tempat (Z)
Daerah yang terletak di sebelah timur Greenwich memiliki Z positif. Sedangkan di sebelah barat Greenwich memiliki Z negatif. Misalnya, Los Angeles memiliki Z = -8.

4) Ketinggian Lokasi dari Permukaan Laut (H)
Ketinggian lokasi dari permukaan laut (H) menentukan waktu kapan terbit dan terbenamnya matahari. Satuan H adalah meter.

5) Tanggal (D), Bulan (M) dan Tahun (Y)
Tanggal (D), bulan (M) dan tahun (Y) tentu saja menjadi parameter, karena kita ingin menentukan waktu shalat pada tanggal tersebut. Dari tanggal, bulan dan tahun selanjutnya dihitung nilai Julian Day (JD) dengan rumus sebagai berikut:

JD = 1720994,5 + INT(365,25 * Y) + INT(30,6001(M + 1))+B+D

6) Sudut Deklinasi Matahari (Delta)
Dari sudut tanggal T di atas, deklinasi matahari (Delta) untuk satu tanggal tertentu dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut:
Delta = 0,37877 + 23,264 * sin(57,297 * T – 79,547) + 0,3812 * sin(2 * 57,297 * T – 82, 682) + 0,17132 * sin(3 * 57,297 * T – 59,722)

7) Equation of Time (ET)
Equation of Time untuk satu tanggal tertentu dapat dihitung sebagai berikut. Pertama kali perlu dihitung dahulu Bujur rata–rata matahari L0 yang dirumuskan:
L0 adalah bujur rata-rata matahari,

L0=280,46607+36000,7698*U.
U = (JD – 2451545)/36525.
ET = (- (1789 + 237 * U) * sin(L0) – (7146 – 62 * U) * cos(L0) + (9934 – 14 * U) * sin(2 * L0) – (29 + 5 * U) * cos(2 * L0) + (74 + 10 * U) * sin(3 * L0) + (320 – 4 * U) * cos(3 * L0) – 212 * sin(4 * L0))/1000

8) Altitude Matahari Waktu Shubuh dan Isya’
Nilai altitude matahari berasal dari ketika langit berubah dari gelap menjadi mulai terang, ketika fajar menyingsing di pagi hari dan menyebar secara horisontal dengan seragam. Altitude matahari sangat menentukan metode perhitungan waktu shalat, dimana perbedaan 1 derajat dapat memberikan perbedaan waktu sekitar 4 menit.

9) Tetapan Panjang Bayangan Ashar
Disini ada dua pendapat. Pendapat mazhab Syafi'i menyatakan panjang bayangan benda saat Ashar = tinggi benda + panjang bayangan saat Zhuhur. Sementara pendapat mazhab Hanafi menyatakan panjang bayangan benda saat Ashar = dua kali tinggi benda + panjang bayangan saat Zhuhur.


Rumus Waktu Shalat

Rumus untuk menentukan waktu shalat tergantung pada nilai transit yang ditentukan dengan rumus:

transit = 12 + Z – B/15 – ET/60

Dengan demikian, rumus-waktu shalat didapat sebagai berikut:

1.    Zhuhur = Transit + koreksi tergelincirnya matahari
2.    Ashar = Transit + (Hour Angle Ashar)/15
3.    Maghrib = Transit + (Hour Angle Maghrib)/15
4.    Isya' = Transit + (Hour Angle Isya')/15
5.    Shubuh = Transit – (Hour Angle Shubuh)/15

Berdasarkan rumus di atas, nampak bahwa waktu shalat bergantung pada Hour Angle. Rumus Hour Angle (HA) adalah:

COS(HA) = [SIN(Altitude) - SIN(Lintang) * SIN(Delta)] / [COS(Lintang) * COS(Delta)]

Sehingga Hour Angle = ACOS(COS(HA))

Rumus Hour Angle di  bergantung pada Altitude (sudut ketinggian) matahari dari ufuk. Nilai Altitude inilah yang berbeda nilainya untuk setiap waktu shalat.

1.    Untuk Ashar
Altitudenya = ARCCOT(KA + TAN(ABS(Delta – Lintang)))
dimana KA = 1 untuk Syafi'i dan 2 untuk Hanafi.
Lambang ABS menunjukkan nilai absolut atau nilai mutlak. Misalnya, ABS(–2) = ABS(2) = 2.

2.    Untuk Maghrib
Altitude = –0,8333 – 0,0347*SQRT(H)
dimana SQRT menunjukkan lambang akar pangkat dua,
dan H = ketinggian di atas permukaan laut. Angka –0,8333 akan dijelaskan di bawah.

3.    Untuk Isya'
Altitude = minus(Sudut Isya').
Jika sudut Isya' diambil 18 derajat, maka Altitude Isya' = –18 derajat.

4.    Untuk Shubuh, Altitude = minus(Sudut Shubuh).


Semoga uraian singkat di atas bisa memberi gambaran bagaimana proses perhitungan jadwal sholat ini didapat, termasuk antara adzan waktu sholat otomatis yang diterapkan pada jam digital masjid. Yang terpenting, semoga bermanfaat.


Written by Hari Santoso
Waktu Adzan & Waktu Sholat Otomatis dengan Arduino
Bahasan: Alat ini bisa menentukan waktu adzan dan waktu sholat otomatis sepanjang masa. Teknik yang digunakan untuk menentukan jadwal sholat ada...
Published at Kamis, 28 Desember 2017, Updated at Kamis, 28 Desember 2017
Reviewed by dr. on
Rating: 4.7

3 komentar :

  1. terimakasih penjelasannya, ikut belajar mas.

    BalasHapus
  2. Saya baru belajar arduino. Artikel anda sangat membantu sekali bagi pemula seperti saya.
    Saat ini saya sedang mencoba membuat jam digital sederhana dengan menggunakan arduino nano, LED strip WS2812B (addressable), dan RTC 3231. Namun dari beberapa source code yg saya download dari youtube, selalu terdapat error yang saya tidak paham sebabnya. Mohon bantuan Anda, barangkali bisa memberikan contoh code untuk jam digital sederhana, (terdiri de 4 digit, dimana masing2 digit terdiri dari 7 segmen, dan tiap segmen terdiri dr 1 LED) yang ingin saya buat. Terimakasih banyak sebelumnya.

    BalasHapus