Laporan IOT (Internet of Things):
SENSOR CAHAYA GELAP AROMATIK, DENGAN MENGGUNAKAN ARDUINO DAN LDR

Mata Kuliah:
Arsitektur dan Organisasi Komputer

Dosen Pengampu:
Aditya Prapanca, S. T., M. Kom.

Disusun Oleh

Kelompok 11

Kelas
TI-2020A:

1. Nur Anisa Oktaviani (20051204021)

2. Norman Jayaperlaga (20051204053)

3. Neha Nur Anisah (20051204081)

4. Ahmad Mustofa Akbar (20051204107)

Link Video YouTube: https://youtu.be/fpvP-HUFeLM

BAB I
PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Teknologi adalah suatu sistem yang diciptakan dan dikembangkan untuk membantu atau mempermudah pekerjaan secara langsung ataupun secara tidak langsung baik untuk perusahaan, kantor ataupun dirumah. Semakin modern sebuah zaman maka semakin banyak manusia yang mengembangkan teknologi untuk mempermudah pekerjaannya seperti membuat dan memakai rangkaian sensor cahaya yang telah dirancang tergantung dengan keinginan manusia itu sendiri sehingga dapat melakukan fungsi-fungsi kontrol.

Pada kehidupan sehari-hari orang tidak pernah lepas dari penerangan lampu listrik. Untuk menghemat penggunaan daya listrik yang berlebihan, umumnya dilakukan dengan memutus aliran listrik menggunakan saklar manual. Tetapi penggunaan saklar manual dianggap kurang efektif karena seringkali orang lupa untuk mematikannya. Dengan perkembangan teknologi, kita telah dapat membuat sebuah saklar yang bisa bekerja secara otomatis untuk menyalakan dan mematikan lampu tanpa harus menekan tombol saklar. Salah satu jenis resistor yang peka terhadap perubahan cahaya adalah LDR. Resistansi LDR akan berubah seiring dengan intensitas cahaya yang mengenainya. Akan tetapi karena respon terhadap cahaya cukup lambat, maka LDR tidak dapat digunakan ketika intensitas cahaya berubah secara drastis.

1.2 Rumusan Masalah

             a)     Apa itu sensor LDR?
b)     Bagaimana merancang dan membangun sebuah Sensor Cahaya yang berbasis Internet of Things?
c)     Bagaimana cara mengimplementasikan Arduino UNO dengan sebuah Sensor LDR?

1.3 Tujuan Penyusunan Laporan

Adapun tujuan dari penyusunan laporan ini sebagai berikut:

1. Mengetahui apa yang dimaksud dengan sensor LDR.

2. Mengetahui bagaimana merancang dan membangun sebuah Sensor Cahaya yang berbasis Internet of Things.

3. Mengetahui bagaimana cara mengimplementasikan Arduino UNO dengan sebuah Sensor LDR.

BAB II

PEMBAHASAN DAN HASIL

2.1 Pengertian

LDR atau light dependent resistor adalah salah satu jenis resistor yang nilai hambatannya dipengaruhi oleh cahaya yang diterima olehnya. Besarnya nilai hambatan pada LDR tergantung pada besar kecilnya cahaya yang diterima oleh LDR itu sendiri. LDR sering disebut dengan alat atau sensor yang berupa resistor yang peka terhadap cahaya. Seperti halnya resistor konvensional, pemasangan LDR dalam suatu rangkaian sama persis seperti pemasangan resistor biasa.

2.2 Alat dan Bahan

List alat dan bahan

2.3 Program dan Circuit Diagram Yang Digunakan

a) Program:

ARDUINO IDE

Arduino IDE adalah program perangkat lunak sumber terbuka yang memungkinkan pengguna untuk menulis dan mengunggah kode dalam lingkungan kerja waktu nyata. Karena kode ini akan disimpan di dalam cloud, kode ini sering digunakan oleh mereka yang telah mencari level tambahan redundansi. Sistem ini sepenuhnya kompatibel dengan perangkat lunak Arduino.

b) Circuit Diagram:

2.4 Analisis Bahan

1. Arduino UNO R3

Arduino Uno

Arduino adalah pengendali mikro single-board yang bersifat opensource, diturunkan dari Wiring platform, dirancang untuk memudahkan penggunaan elektronik dalam berbagai bidang. Hardware arduino memiliki prosesor Atmel AVR dan software arduino memiliki bahasa pemrograman C.

Arduino Uno R3

2. Kabel Jumper Male to Male 40 pcs

Kabel Jumper male to male

Kabel jumper merupakan kabel elektrik yang berfungsi untuk menghubungkan antar komponen yang ada di breadboard tanpa harus memerlukan solder. Umumnya memang kabel jumpe sudah dilengkapi dengan pin yang terdapat pada setiap ujungnya. Pin atau konektor yang digunakan untuk menusuk disebut dengan Male Connector, sementara konektor yang ditusuk disebut dengan Female Connector.

Dan untuk jenis kabel Male to Male memiliki fungsi sebagai penghubung antar controller pada breadboard. Jenis kabel ini memiliki jenis header yang sama disetiap sisinya yang menjadikan jenis kabel jumper yang satu ini disebut dengan kabel jumper Male to Male.

3. Kabel Jumper Male to Female 40 pcs

Kabel jumper male to female

Dan untuk jenis kabel Male to Female memiliki fungsi sebagai penghubung elektronika pada breadboard. Jenis kabel ini memiliki dua header yang berbeda yang menjadikan jenis kabel jumper yang satu ini disebut dengan kabel jumper Male to Female.

4. Modul Relay 5V 1 Channel

Modul Relay

Modul relay adalah salah satu piranti yang beroperasi berdasarkan prinsip elektromagnetik untuk menggerakkan kontaktor guna memindahkan posisi ON ke OFF atau sebaliknya dengan memanfaatkan tenaga listrik. Peristiwa tertutup dan terbukanya kontaktor ini terjadi akibat adanya efek induksi magnet yang timbul dari kumparan induksi listrik.

Pada dasarnya, fungsi modul relay adalah sebagai saklar elektrik. Dimana ia akan bekerja secara otomatis berdasarkan perintah logika yang diberikan.
Kebanyakan, relay 5 volt DC digunakan untuk membuat project yang salah satu komponennya butuh tegangan tinggi atau yang sifatnya AC (Alternating Current).

5. Resistor 10K Ohm 10 pcs

Resistor

Resistor adalah komponen dasar elektronika yang selalu digunakan dalam setiap rangkaian elektronika karena bisa berfungsi sebagai pengatur atau untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam suatu rangkaian. Dengan resistor, arus listrik dapat didistribusikan sesuai dengan kebutuhan. Sesuai dengan namanya resistor bersifat resistif dan umumnya terbuat dari bahan karbon. Satuan resistansi dari suatu resistor disebut Ohm atau dilambangkan dengan simbol Ω (Omega).

6. Sensor LDR GL5516 5MM Photoresistor 2 pcs

Sensor LDR

LDR (Light Dependent Resistor) merupakan salah satu komponen resistor yang nilai resistansinya akan berubah-ubah sesuai dengan intensitas cahaya yang mengenai sensor ini. LDR juga dapat digunakan sebagai sensor cahaya. Perlu diketahui bahwa nilai resistansi dari sensor ini sangat bergantung pada intensitas cahaya. Semakin banyak cahaya yang mengenainya, maka akan semakin menurun nilai resistansinya. Sebaliknya jika semakin sedikit cahaya yang mengenai sensor (gelap), maka nilai hambatannya akan menjadi semakin besar sehingga arus listrik yang mengalir akan terhambat.

7. Breadboard MB-102 Solderless 830

Breadboard

Breadboard adalah sebuah papan sirkuit elekronik berupa prototipe dari suatu rangkaian elektronika yang belum disolder sehingga masih bisa mengganti skema dan komponen rangkaian. Lubang lubang pada breadboard untuk meletakan komponen dan Jarak antara lubang biasanya sudah universal atau cocok dengan sebagian besar kaki komponen.

Breadboard biasanya digunakan untuk membuat prototipe suatu rangkaian atau untuk belajar merangkai rangkaian elektronik karena tidak perlu menyolder dan komponen yang digunakan masih dapat digunakan untuk project selanjutnya. Kaki komponen hanya diletakan di lubang breadboard dan untuk menghubungkanya dapat menggunakan kabel jumper atau lubang breadboard itu sendiri.

8. Kabel 1 Meter

Kabel

Kabel yang biasa digunakan untuk disambungkan pada steker.

9. Fitting Lampu

Fitting lampu

Fitting atau tempat dudukan lampu adalah suatu alat untuk menghubungkan lampu dengan kawat-kawat jaringan listrik agar aman.

10. Steker

Steker

Steker adalah pencocok yang dipasang pada ujung kabel listrik yang ditusukkan pada lubang aliran listrik untuk menyalakan alat elektronik. Steker digunakan sebagai saluran untuk sumber daya listrik. Steker adalah dua buah colokan berbahan logam yang dipasang pada ujung kabel listrik yang berfungsi untuk menghubungkan peralatan listrik dengan aliran listrik. Steker ditancapkan pada lubang stop lontak sehingga peralatan listrik tersebut dapat digunakan.

11. Lampu LED 9Watt

Lampu LED

Lampu LED adalah lampu dinoda. Artinya, untuk berjalan, lampu LED diberikan arus listrik maju dari positif dan negative. Ketika LED dialiri tegangan maju atau forward yaitu dari Anoda (P) menuju ke Katoda (K), kelebihan Elektron pada N-Type material akan berpindah ke wilayah yang kelebihan Hole (lubang) yaitu wilayah yang bermuatan positif (P-Type material). Saat Elektron berjumpa dengan Hole akan melepaskan photon dan memancarkan cahaya monokromatik (satu warna).

12. Laptop

Laptop digunakan untuk memprogram Arduino yang dihubungkan ke laptop menggunakan kabel USB.

13. Kabel USB

Kabel USB

Kabel yang digunakan untuk menghubungkan Arduino dengan Laptop agar Arduino dapat diprogram.

2.6 Metode Pemasangan

a.) Mempersiapkan alat-alat dan bahan yang diperlukan

Langkah a

b.) Persiapkan Arduino dan Breadboard. Pertama-tama dengan menggunakan kabel jumper male to male, kita hubungkan pada bagian GND (ground) dan 5V (5volt) Arduino. Lalu kabel jumper tadi kita sambungkan ke Beardboard dimana GND (ground) terhubung pada – dan 5V (5volt) kita hubungkan pada +.

Langkah b

c.) Persiapkan sensor LDR dan resistor 10k Ohm. Lalu kita hubungkan sensor LDR pada breadboard diposisi mana saja. Lalu kita hubungkan resistor pada Breadboard dengan meletakan posisi kaki kiri resistor sejajar dengan kaki kanan sensor LDR.

Langkah c

d.) Kita mengambil kabel jumper male to male. Kita hubungkan pada bagian A0 Arduino. Dan kabel jumper tadi kita sambungkan ke Beardboard pada posisi yang sejejar dengan kaki kanan Sensor LDR.

Langkah d

e.) Kembali dengan menggunakan Kabel Jumper male to male. Kita hubungkan sejajar dengan bagian kiri kaki sensor LDR lalu kita sambungkan pada bagian – atau GND (ground) dan kabel satunya kita hubungkan sejajar dengan kaki kanan resistor lalu kita sambungkan pada bagian + atau 5V (5v).
Langkah e

f.) Kita siapkan Modul relay 5V dan kabel jumper male to female. Pada modul relay 5V terdapat VCC, GND, IN. lalu dengan menggunakan kabel jumper kita hubungkan dimana VCC tersambung dengan bagian + atau 5V (5v) pada Breadboard, GND tersambung pada bagian – atau GND (ground) pada Breadboard, dan IN tersambung pada posisi terserah pada bagian Breadboard.

Langkah f

Langkah f

g.) Dengan menggunakan kabel jumper male to male lagi, Kita hubungkan pada pin no 8 pada Arduino lalu kita sambungkan pada Breadboard dengan posisi yang sejajar dengan IN yang sebelumnya kita letak kan.
Langkah g

h.) Kita mempersiapkan Kabel 1m, Fitting lampu dan Steker. Kita sambungkan ketiga bahan diatas lalu pada bagian Fitting Lampu kita pasangkan Lampu LED 9 watt.
Langkah h

i.) Untuk menghubungkan Lampu dengan Arduino kita perlu memotong Sebagian dari kabel lalu kita sambungkan pada Modul relay 5V pada bagian NO(Normal Open) dan COM menggunakan Obeng.

j.) Setelah semua terpasang lalu kita hubungkan kabel USB ke Arduino dan kita sambungkan ke Laptop agar dapat mengupload program Arduinonya melalui Software Arduino IDE.

k.) Pertama Pastikan Sudah menginstal Software Arduino IDE dilaptop. Lalu dibuka.

l.) Pada Software ini kita pastikan terlebih dahulu apabila sudah terhubung dengan Arduino Uno dengan membuka opsi Tools lalu pada opsi board sudah pada tulisan Arduino UNO dan pada opsi PORT sudah terdeteksi dengan Arduino milik kita.
Langkah i

m.) Lalu kita mulai menuliskan program yang diperlukan yaitu

//set pin numbers

//const won't change

const int ledPin = 8; //the number of the LED pin

const int ldrPin = A0; //the number of the LDR pin

void setup() {

Serial.begin(9600);

pinMode(ledPin, OUTPUT); //initialize the LED pin as an output

pinMode(ldrPin, INPUT); //initialize the LDR pin as an input

}

void loop() {

int ldrStatus = analogRead(ldrPin); //read the status of the LDR value

//check if the LDR status is <= 300

//if it is, the LED is HIGH

if (ldrStatus <=300) {

digitalWrite(ledPin , HIGH );

//turn LED on

Serial.println("LDR is DARK, LED is ON");

}

else {

digitalWrite(ledPin, LOW); //turn LED off

Serial.println("---------------");

}

n.) Setelah menuliskan Program lalu kita tekan Verify terlebih dahulu untuk mengecek apakah program yang dituliskan sudah sesuai. Lalu apabila sudah sesuai kita tekan opsi Upload agar dapat mengupload program yang telah kita buat pada Arduino UNO milik kita.
Langkah n

o.) Setelah semuanya beres kita pastikan Kembali apakah rangkaian yang kita pasang sudah sesuai dan juga aman sebelum terkoneksi ke listrik.

p.) Pemasangan telah selesai dan IOT Sensor Cahaya Lampu menggunakan Arduino telah berhasil dilakukan.
Langkah p

BAB III
PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Kesimpulan yang didapatkan dari makalah ini adalah:

            1. Kita dapat mengetahui prinsip kerja dari IoT.

            2. Kita dapat mengetahui cara prinsip kerja dari sensor cahaya.

3. Kita dapat membuat sebuah lampu bersensor LDR.

4. Kita dapat mengimplementasikan konsep Internet of Things dalam kehidupan sehari-hari.
3.1      Saran

Untuk pengembangan lebih lanjut dan optimalisasi makalah, maka penulis memberikan saran:

1. Penggunaan makalah ini membantu dalam mata kuliah arsitektur komputer.

2. Pengembangan makalah selajutnya dapat ditambahkan penerapan konsep Internet of Things untuk mewujudkan suatu konseo smartcity yang ideal.
3.3 Lampiran

Foto Anggota Kelompok

Bahan yang diperlukan

Hasil Pengujian Rangkaian

Hasil Rangkaian

Selasa, 13 April 2021