KlikMojok – Menyetem gitar secara manual seringkali menjadi tantangan, terutama bagi para pemula, yang dapat mengakibatkan suara sumbang. Namun, kini hadir sebuah inovasi yang menawarkan solusi presisi tinggi: sebuah alat penyetem gitar akustik berbasis Internet of Things (IoT) dengan sistem monitoring senar real-time. Alat canggih ini dikembangkan oleh Risky Stiyo Budi, seorang mahasiswa dari Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik dan Informatika Universitas Islam Balitar Blitar, untuk memastikan setiap dentingan senar menghasilkan nada yang pas dan mantap.
Sekilas, menyetem gitar mungkin terlihat sebagai tugas yang mudah, cukup dengan memutar tuning peg hingga terdengar nada yang sesuai. Akan tetapi, bagi banyak pemain gitar pemula, mengidentifikasi nada yang benar bukanlah hal yang sepele. Sedikit saja kesalahan dalam penyeteman bisa membuat suara gitar terdengar tidak harmonis atau sumbang.
Problematika inilah yang kemudian mendorong Risky Stiyo Budi, mahasiswa Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik dan Informatika Universitas Islam Balitar Blitar, untuk merancang dan menciptakan sebuah alat penyetem gitar akustik yang memanfaatkan teknologi Internet of Things (IoT), lengkap dengan kemampuan memantau kondisi senar secara real-time.
Inovasi penting ini tidak dikerjakan sendiri, melainkan dikembangkan oleh Risky bersama dengan Dosen Pembimbingnya, yaitu Sri Widoretno dan Mukhlison.
Risky Stiyo Budi, yang juga menjadi penulis sekaligus salah satu perancang sistem penyetem gitar ini, menjelaskan bahwa penelitiannya melibatkan penggunaan sebuah alat penyetem gitar akustik yang terintegrasi. Alat tersebut mengombinasikan mikrokontroler ESP32, sensor suara digital INMP441, algoritma Autocorrelation, serta dilengkapi dengan aplikasi web yang dapat diakses melalui perangkat Android.
“Alat tersebut dirancang untuk mendeteksi frekuensi dasar senar gitar, kemudian mengirimkan hasil pembacaannya secara real-time ke antarmuka web melalui jaringan Wi-Fi Access Point yang disediakan ESP32,” ungkap Risky saat ditemui di kediamannya pada Sabtu (26/9/2026).
Risky lebih lanjut menguraikan bahwa kesulitan dalam proses penyeteman merupakan salah satu alasan utama mengapa pengembangan alat ini menjadi sangat penting.
“Penyeteman yang kurang presisi dapat memengaruhi kualitas suara gitar. Karena itu, kami mencoba membuat alat yang tidak hanya membantu mendeteksi nada, tetapi juga memberikan informasi frekuensi secara real-time,” jelas Risky.
Proses penelitian dan pengembangan alat ini seluruhnya dilaksanakan di lingkungan kampus Universitas Islam Balitar. Untuk pengujiannya, digunakan sebuah gitar akustik yang dilengkapi dengan enam senar standar.
Adapun sistem monitoring yang terintegrasi dirancang sedemikian rupa sehingga dapat diakses dan digunakan melalui perangkat Android. Konektivitas ini terjalin melalui jaringan Wi-Fi Access Point yang dipancarkan oleh mikrokontroler ESP32.
Seluruh tahapan perancangan dan pengujian alat ini merupakan bagian integral dari penelitian akademik yang dilakukan oleh mahasiswa Program Studi Teknik Elektro.
Temuan dan hasil dari penelitian ini selanjutnya diolah dan disusun menjadi sebuah draf jurnal ilmiah. Jurnal tersebut berfokus pada perancangan alat penyetem gitar akustik berbasis IoT yang dilengkapi dengan sistem monitoring senar secara real-time.
Risky mengungkapkan bahwa salah satu masalah krusial yang teridentifikasi selama penelitian adalah kesulitan yang dialami oleh para pemain gitar, khususnya mereka yang masih pemula, dalam menyetem instrumen mereka secara manual.
Sebuah survei yang melibatkan 10 responden menunjukkan data yang menarik: 70 persen dari responden tersebut berada pada kategori tingkat pemula. Dari jumlah itu, 40 persen secara terang-terangan menyatakan ketidakmampuan mereka dalam menyetem gitar secara manual, sementara 30 persen sisanya hanya kadang-kadang berhasil melakukannya.
Selain itu, kesulitan yang signifikan juga teramati dalam hal menentukan ketepatan nada. Sebanyak 60 persen responden mengakui bahwa mereka mengalami kendala dalam menyelaraskan nada senar secara akurat. Bahkan, senar E tinggi atau senar pertama, menurut 80 persen responden, merupakan senar yang paling sering terdengar kurang akurat setelah proses penyeteman manual.
Risky menambahkan bahwa permasalahan ini tidak hanya dialami oleh pemain pemula. Dalam konteks pertunjukan atau pementasan, kondisi lingkungan yang bising serta pencahayaan yang minim juga dapat menjadi penghalang serius dalam memantau dan menyesuaikan nada gitar dengan tepat.
“Gagasan ini tidak hanya ditujukan untuk pemain pemula. Sistem monitoring real-time juga diharapkan dapat membantu ketika gitar digunakan dalam pertunjukan, terutama ketika diperlukan pemantauan kondisi penyeteman dengan lebih praktis,” tutur Risky.
Mekanisme kerja alat ini dimulai saat salah satu senar gitar dipetik. Getaran yang dihasilkan oleh senar tersebut kemudian segera ditangkap oleh sensor suara digital INMP441.
Selanjutnya, sensor INMP441 bertugas mengubah sinyal suara yang ditangkap menjadi bentuk sinyal digital. Sinyal digital ini kemudian dikirimkan melalui antarmuka I2S menuju mikrokontroler ESP32 untuk diproses lebih lanjut.
Data suara digital yang diterima oleh ESP32 kemudian diproses menggunakan algoritma Autocorrelation. Algoritma ini berfungsi untuk mengidentifikasi pola-pola berulang dalam sinyal suara, yang pada akhirnya memungkinkan penentuan frekuensi dasar atau fundamental frequency dari senar gitar.
Setelah frekuensi dasar berhasil diketahui, hasil pembacaan tersebut akan langsung ditampilkan melalui aplikasi web. Aplikasi ini dirancang agar dapat diakses dengan mudah menggunakan perangkat Android.
Sistem ini telah melalui serangkaian pengujian pada enam senar gitar dengan standar tuning yang umum. Hasil dari pengujian tersebut secara konsisten menunjukkan bahwa frekuensi yang terbaca oleh alat sangat mendekati frekuensi teoritis yang seharusnya.
Secara spesifik, senar keenam atau E2, yang memiliki frekuensi target 82,41 Hz, berhasil terbaca pada angka 82,40 Hz.
Kemudian, senar kelima atau A2, dengan frekuensi target 110,00 Hz, menunjukkan pembacaan sebesar 110,02 Hz.
Selanjutnya, senar keempat atau D3, yang seharusnya memiliki frekuensi 146,83 Hz, terbaca pada 146,80 Hz.
Sementara itu, untuk senar ketiga atau G3, frekuensi targetnya adalah 196,00 Hz dan terbaca 196,05 Hz. Senar kedua atau B3, dengan target 246,94 Hz, terbaca 246,90 Hz. Terakhir, senar pertama atau E4, yang memiliki frekuensi target 329,63 Hz, terbaca pada angka 329,68 Hz.
Selisih pembacaan yang sangat minim ini secara jelas mengindikasikan kapabilitas sistem dalam mendeteksi frekuensi dasar setiap senar dengan tingkat presisi yang sangat tinggi selama proses pengujian.
“Dari hasil pengujian keenam senar, pembacaan frekuensi sistem sangat mendekati frekuensi target. Hal ini menunjukkan bahwa kombinasi ESP32, sensor INMP441, dan algoritma Autocorrelation dapat digunakan untuk mendeteksi frekuensi dasar senar gitar,” ujar Risky.
Salah satu komponen krusial yang memainkan peran vital dalam alat ini adalah sensor INMP441. Sensor mikrofon digital dengan antarmuka I2S ini secara khusus digunakan untuk menangkap suara atau getaran yang dihasilkan oleh senar gitar.
Menurut Risky, pemilihan jenis sensor merupakan aspek yang sangat penting dalam memastikan tercapainya pembacaan frekuensi yang stabil dan akurat.
“Sensor suara menjadi bagian penting karena kualitas sinyal yang masuk akan berpengaruh terhadap proses deteksi frekuensi. Kami menggunakan INMP441 untuk mendapatkan sinyal digital yang kemudian diproses oleh ESP32,” terang Risky.
Setelah frekuensi senar berhasil terdeteksi, informasi tersebut akan langsung dikirimkan melalui jaringan Wi-Fi lokal yang secara otomatis dibuat oleh ESP32. Dengan demikian, pengguna dapat dengan mudah mengakses halaman monitoring melalui peramban (browser) pada perangkat Android mereka.
Konsep inovatif ini mengubah cara penyeteman gitar, yang sebelumnya hanya mengandalkan pendengaran pengguna. Kini, nilai frekuensi dapat diamati secara visual dan langsung melalui layar perangkat, memberikan keakuratan yang lebih tinggi.
Meskipun hasil pengujian telah membuktikan kemampuan pembacaan frekuensi yang sangat presisi, penelitian ini tetap mengakui adanya beberapa keterbatasan yang perlu diperhatikan.
Salah satu keterbatasan utama adalah jangkauan jaringan Wi-Fi lokal yang dipancarkan oleh mikrokontroler ESP32. Selain itu, antarmuka dasbor monitoring yang saat ini digunakan masih tergolong sederhana dan memerlukan pengembangan lebih lanjut.
Namun, keterbatasan-keterbatasan ini justru membuka lebar peluang untuk pengembangan sistem di masa mendatang. Alat ini dapat ditingkatkan dengan penambahan penguatan antena eksternal atau dengan mengimplementasikan teknologi IoT berbasis cloud, seperti MQTT atau layanan berbasis Firebase, terutama jika infrastruktur internet yang memadai tersedia.
“Pengembangan selanjutnya dapat diarahkan pada peningkatan jangkauan komunikasi dan penyempurnaan antarmuka. Dengan begitu, sistem tidak hanya akurat dalam membaca frekuensi, tetapi juga semakin nyaman digunakan,” pungkas Risky.
Pada intinya, penelitian ini secara jelas menunjukkan bagaimana teknologi yang terkesan sederhana dapat diintegrasikan secara cerdas untuk memberikan solusi atas permasalahan yang kerap dihadapi dalam kehidupan sehari-hari para musisi.
Proses penyeteman gitar, yang secara tradisional sangat bergantung pada kepekaan pendengaran, kini telah mendapatkan bantuan signifikan dari kombinasi sensor canggih, algoritma cerdas, mikrokontroler, dan tampilan visual pada layar ponsel.
Bagi pemain pemula, Risky menambahkan, teknologi ini dapat berfungsi sebagai alat bantu yang efektif untuk mengembangkan pemahaman mereka tentang ketepatan nada. Sementara itu, untuk kebutuhan pertunjukan, konsep monitoring real-time yang ditawarkan membuka peluang baru untuk memantau kondisi penyeteman secara jauh lebih praktis dan efisien.
Hanya dengan memetik sebuah senar, sebuah sistem digital kompleks mulai bekerja, membaca getaran, menghitung frekuensi, dan kemudian menyajikan hasilnya dalam waktu singkat. Inilah salah satu contoh nyata bagaimana teknologi Internet of Things (IoT) berhasil menemukan aplikasi yang inovatif dan bermanfaat dalam ranah dunia musik.
