Laporan akhir modul 4

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Komponen

2. Rangkaian Simulasi

3. Flowchart

4. Listing Program

5. Video

6. Kondisi 

7. Link Download

 "SMART HOME "

1. Komponen [Kembali]

• Arduino

• Sensor Ultrasonik

• Sensor PIR

• LED

• LCD

• Potensiometer

• Motor Servo

• Logic State

• Resistor

2. Rangkaian Simulasi[Kembali]

3. Flowchart [Kembali]

• Master

• Slave

4. Listing Program [Kembali]

§  //Master

#include <LiquidCrystal.h>

LiquidCrystal lcd(2, 3, 4, 5, 6, 7);

int PIR = 11;

int tri = 8;

int echo = 9;

long duration;

int distance;

int Value = 0;

void setup()

{

  Serial.begin(9600);

  pinMode(PIR, INPUT);

  pinMode(echo, INPUT);

  pinMode(tri, OUTPUT);

  lcd.begin(16,2);

  lcd.setCursor(0,0);

  lcd.print("Welcome");

}

 

void loop() {

 digitalWrite(tri,LOW);

 delayMicroseconds(2);

 digitalWrite(tri,HIGH);

 delayMicroseconds(10);

 digitalWrite(tri,LOW);

 duration = pulseIn(echo, HIGH);

 distance = duration*0.034/2;

Value = digitalRead(PIR); 

 if ((distance <= 100) && (Value == LOW))

 {

    Serial.write(1);

        delay (200);  

  }

else if ((distance <= 100) && (Value == HIGH))

 {

    Serial.write(2);

        delay (200);

  }

else if ((distance > 100) && (Value == HIGH))

{

    Serial.write(3);

        delay (200);

   }

}

§  //Slave

#include <LiquidCrystal.h>

LiquidCrystal lcd(2, 3, 4, 5, 6, 7);

#define ledGreen 13

#define ledRed 12

#define in1 10

 void setup()

{

  pinMode(ledGreen, OUTPUT);

  pinMode(ledRed, OUTPUT); 

  pinMode(in1, OUTPUT);

  lcd.begin(16,2);

  lcd.setCursor(0,0);

  Serial.begin(9600);

} 

void loop()

  {

    if (Serial.available() >0 );

    int data = Serial.read();

    if(data == 1)

    {

      lcd.clear();

      digitalWrite(ledGreen,LOW);

      digitalWrite(ledRed,LOW);

      digitalWrite(in1,HIGH);

      lcd.setCursor(2,0);lcd.print("Selamat Datang");

      lcd.setCursor(1,2);lcd.print(" Pintu terbuka  ");

    }

    else if(data == 2)

    {

      lcd.clear();

      digitalWrite(ledGreen,HIGH);

      digitalWrite(ledRed,LOW);

      digitalWrite(in1,LOW);

      lcd.setCursor(4,0);lcd.print("SmartHome");

      lcd.setCursor(1,2);lcd.print(" Lampu 1 Hidup  ");

    }

    else if(data == 3)

    {

      lcd.clear();

      digitalWrite(ledGreen,LOW);

      digitalWrite(ledRed,HIGH);

      digitalWrite(in1,LOW);

      lcd.setCursor(4,0);lcd.print("SmartHome");

      lcd.setCursor(1,2);lcd.print(" Lampu 2 Hidup  ");

    }

}

5. Video [Kembali]

6. Kondisi [Kembali]

•         Prinsip Kerja Rangkaian Simulasi

Rangkaian ini berfungsi  untuk control pintu dan lampu otomatis pada sebuah rumah. Rangkaian ini menggunakan jenis komunikasi UART sehingga diperlukan 2 buah arduino yang masing-masing berfungsi sebagai master dan slave. Master nantinya akan mengirimkan informasi ke slave. Master terhubung ke sensor PIR, sensor ultrasonic, dan LCD1. Untuk Slave terhubung ke LED hijau dan LED merah sebagai lampu otomatis dan juga terhubung ke Motor sebagai kontrol pintu otomatis. Selain itu digunakan juga 2 buah LCD untuk menampilkan tulisan sesuai kondisi yang ada.

Rangkaian ini menggunakan 2 sensor, yaitu sensor PIR dan sensor ultrasonic. Sensor PIR merupakan sensor yang dapat mendeteksi adanya benda atau gerakan dengan pendekteksian menggunakan sinar infra merah. Karena semua benda yang memancarkan radiasi akan terdeteksi oleh sensor ini pada saat inframerah pada sensor PIR mendeteksi dengan perbedaan suhu tertentu. Secara umum sensor PIR dirancang untuk mendeteksi adanya gerakan manusia.

Sensor PIR didesain dan dirancang hanya mendeteksi pancaran infra merah dengan panjang gelombang 8-14 mikrometer. Diluar panjang gelombang tersebut sensor tidak akan mendeteksinya. Untuk manusia sendiri memiliki suhu badan yang dapat menghasilkan pancaran infra merah dengan panjang gelombang antara 9-10 mikrometer (nilai standar 9,4 mikrometer), panjang gelombang tersebut dapat terdeteksi oleh sensor PIR. (Secara umum sensor PIR memang dirancang untuk mendeteksi infra merah tubuh manusia).Sensor ini hanya akan mendeteksi jika object bergerak atau secara teknis saat perubahan pancaran infra merah (falling up atau falling down). Jarak pancar sensor PIR memiliki jangkauan jarak dan sudut pembacaan yang bervariasi, tergantung karakteristik sensor. Proses penginderaan sensor PIR dapat dilihat pada gambar berikut.

Pada umumnya sensor PIR memiliki jangkauan pembacaan efektif hingga 5 meter, dan sensor ini sangat efektif digunakan sebagai human detector.

Sensor ultrasonik adalah sebuah sensor yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran fisis atau bunyi menjadi besaran listrik dan juga sebaliknya. Cara kerja pada sensor ini adalah dengan cara pantulan suatu gelombang suara yang dapat digunakan untuk menafsirkan eksistensi atau jarak suatu pada benda dengan frekuensi tertentu. Disebut sebagai sensor ultrasonik karena sensor ini menggunakan gelombang ultrasonik (bunyi ultrasonik) dalam mendeteksi suatu jarak benda .

Secara detail, cara kerja sensor ultrasonik adalah sebagai berikut:

a.       Sinyal dipancarkan oleh pemancar ultrasonik dengan menggunakan frekuensi tertentu dan dengan durasi waktu tertentu. Sinyal tersebut berfrekuensi diatas 20kHz. Untuk mengukur jarak benda (sensor jarak), frekuensi yang umum digunakan adalah 40kHz.

b.      Sinyal yang dipancarkan akan merambat sebagai gelombang bunyi dengan kecepatan sekitar 340 m/s. Ketika menumbuk suatu benda, maka sinyal akan dipantulkan oleh benda tersebut.

c.       Setelah gelombang pantulan sampai pada alat penerima, maka sinyal tersebut akan diproses untuk menghitung jarak benda. Jarak benda dihitung menggunakan rumus :

S = 340 . t/2

Keterangan :

S merupakan jarak antara sensor ultrasonik dengan benda (bidang pantul), dan t adalah selisih antara waktu pemancaran gelombang oleh transmitter dan waktu ketika gelombang pantul diterima receiver.

Maka berdasarkan prinsip kerja dari kedua sensor ini, terdapat beberapa kondisi pada rangkaian, yaitu :

1.      Sensor PIR berlogika 0 dan sensor ultrasonik bernilai kecil atau sama dengan 100  : motor bergerak sehingga pintu terbuka.

2.      Sensor PIR berlogika 1 dan sensor ultrasonic bernilai kecil atau sama dengan 100 : lampu 1 hidup dan motor diam sehingga pintu tidak terbuka.

3.      Sensor PIR berlogika 1 dan sensor ultrasonic bernilai lebih dari 100 : Lampu 2 akan hidup dan motor bergerak sehingga pintu kembali tertutup.

•         Prinsip Kerja Prototype

Rangkaian ini berfungsi  untuk control pintu dan lampu otomatis pada sebuah rumah. Rangkaian ini menggunakan jenis komunikasi UART sehingga diperlukan 2 buah arduino yang masing-masing berfungsi sebagai master dan slave. Master nantinya akan mengirimkan informasi ke slave. Master terhubung ke sensor ultrasonik 1, sensor ultrasonic 2, dan LCD1. Untuk Slave terhubung ke LED hijau dan LED merah sebagai lampu otomatis dan juga terhubung ke Motor sebagai kontrol pintu otomatis. Selain itu digunakan juga 2 buah LCD untuk menampilkan tulisan sesuai kondisi yang ada.

Rangkaian ini menggunakan 2 buah sensor ultrasonic. Sensor ultrasonik adalah sebuah sensor yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran fisis atau bunyi menjadi besaran listrik dan juga sebaliknya. Cara kerja pada sensor ini adalah dengan cara pantulan suatu gelombang suara yang dapat digunakan untuk menafsirkan eksistensi atau jarak suatu pada benda dengan frekuensi tertentu. Disebut sebagai sensor ultrasonik karena sensor ini menggunakan gelombang ultrasonik (bunyi ultrasonik) dalam mendeteksi suatu jarak benda .

Secara detail, cara kerja sensor ultrasonik adalah sebagai berikut:

d.      Sinyal dipancarkan oleh pemancar ultrasonik dengan menggunakan frekuensi tertentu dan dengan durasi waktu tertentu. Sinyal tersebut berfrekuensi diatas 20kHz. Untuk mengukur jarak benda (sensor jarak), frekuensi yang umum digunakan adalah 40kHz.

e.       Sinyal yang dipancarkan akan merambat sebagai gelombang bunyi dengan kecepatan sekitar 340 m/s. Ketika menumbuk suatu benda, maka sinyal akan dipantulkan oleh benda tersebut.

f.       Setelah gelombang pantulan sampai pada alat penerima, maka sinyal tersebut akan diproses untuk menghitung jarak benda. Jarak benda dihitung menggunakan rumus :

S = 340 . t/2

Keterangan :

S merupakan jarak antara sensor ultrasonik dengan benda (bidang pantul), dan t adalah selisih antara waktu pemancaran gelombang oleh transmitter dan waktu ketika gelombang pantul diterima receiver.

Maka berdasarkan prinsip kerja dari kedua sensor ini, terdapat beberapa kondisi pada rangkaian, yaitu :

1)      Sensor ultrasonik 1 berlogika 0 dan sensor ultrasonik 2 bernilai kecil atau sama dengan 100  : motor bergerak sehingga pintu terbuka.

2)      Sensor ultrasonik 1 berlogika 1 dan sensor ultrasonic 2 bernilai kecil atau sama dengan 100 : lampu 1 hidup dan motor diam sehingga pintu tidak terbuka.

3)      Sensor ultrasonik 1 berlogika 1 dan sensor ultrasonic 2 bernilai lebih dari 100 : Lampu 2 akan hidup dan motor bergerak sehingga pintu kembali tertutup.

7. Link Download [Kembali]

• File Rangkaian Simulasi klik disini
• Video Rangkaian klik disini
• Program Arduino Master klik disini
• Program Arduino Slave klik disini
• Library Arduino klik disini
• Library Sensor Ultrasonic klik disini
• Library Sensor PIR klik disini
• Datasheet Arduino klik disini
• Datasheet Sensor PIR klik disini
• Datasheet Sensor Ultrasonic klik disini
• Datasheet LCD klik disini
• Datasheet Motor Servo klik disini
• Datasheet Resistor klik disini
• Datasheet LCD klik disini
• Datasheet Potensiometer klik disini
• HTML klik disini