SIMULASI ARDUINO
ARDUINO SEBAGAI PENDETEKSI GERAKAN
Prodi S1 Pendidikan Teknologi Informasi
Universitas Negeri Surabaya
- Alvina Febriant (21050974005)
- Nur Rahmawati (21050974010)
- Ahmad Danang S. W (21050974014)
- Ferdy Septiawan (21050974028)
- Awwalia Arofatun Nikmah (21050974030)
- Yusi Eka Sonia Firnanda (21050974040)
- Yurie Enggarnisa (21050974050)
- Moh. Ginanjar Shomat I. S (21050974052)
- Adinda Amelia Putri (21050974056)
- Moh. Wildan Fahmi A (21050974058)
- Himmati Kairova (21050974060)
- Dimas Agung Nugroho (21050974066)
BAB 1
PENDAHULUAN
- Mahasiswa dapat mengetahui penggunaan Arduino.
- Mahasiswa mampu mengetahui penggunaan sensor PIR.
- Mahasiswa dapat mengimplementasikan penggunaan sensor PIR dan Arduino.
- Merancang alat pendeteksi gerakan menggunakan sensor infrared berbasis Arduino UNO
- Mengetahui keoptimalan sensor PIR dalam mendeteksi gerakan menggunakan serial Monitor pada Arduino IDE
- Membuat karya dengan teknologi Arduino UNO
- Memberikan ilmu tentang pemrograman Arduino kepada mahasiswa
- Membantu masyarakat dalam bidang elektronika menggunakan teknologi terbarukan
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Dasar Teori
Arduino adalah pengendali mikro single-board yang bersifat open- source, 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. Memori yang dimiliki oleh Arduino Uno sebagai berikut : Flash Memory sebesar 32KB, SRAM sebesar 2KB, dan EEPROM sebesar 1KB. Clock pada board Uno menggunakan XTAL dengan frekuensi 16 Mhz. Dari segi daya, Arduino Uno membutuhkan tegangan aktif kisaran 5 volt, sehingga Uno dapat diaktifkan melalui koneksi USB. Arduino Uno memiliki 28 kaki yang sering digunakan. Untuk Digital I/O terdiri dari 14 kaki, kaki 0 sampai kaki 13, dengan 6 kaki mampu memberikan output PWM (kaki 3,5,6,9,10,dan 11). Masing-masing dari 14 kaki digital di Uno beroperasi dengan tegangan maksimum 5 volt dan dapat memberikan atau menerima maksimum 40mA.
Untuk Analog Input terdiri dari 6 kaki, yaitu kaki A0 sampai kaki A5. Kaki Vin merupakan tempat input tegangan saat menggunakan sumber daya eksternal selain USB dan adaptor.
Gambar 1.1 Atmega 328 Pin
ATMega328 merupakan mikrokontroler keluarga AVR 8 bit. Beberapa tipe mikrokontroler yang sama dengan ATMega8 ini antara lain ATMega8535, ATMega16, ATMega32, ATmega328, yang membedakan antara mikrokontroler antara lain adalah, ukuran memori, banyaknya GPIO (pin input/output), peripherial (USART, timer, counter, dll). Dari segi ukuran fisik, ATMega328 memiliki ukuran fisik lebih kecil dibandingkan dengan beberapa mikrokontroler diatas. Namun untuk segi memori dan periperial lainnya ATMega328 tidak kalah dengan yang lainnya karena ukuran memori dan periperialnya relatif sama dengan ATMega8535, ATMega32, hanya saja jumlah GPIO lebih sedikit dibandingkan mikrokontroler di atas.
2.2 Komponen
2.2.1 Arduino UNO
Menurut Saptaji (2015:23) Arduino Merupakan papan elektronik berbasis mikrokontroller ATMega yang memenuhi sistem minimum mikrokontroller agar dapat bekerja secara mandiri (standalone controller). Menurut Feri Djuandi (2011:8) Komponen utama didalam papan Arduinoadalah sebuah mikrokontroler 8 bit dengan merk ATMega yang dibuat oleh Atmel corporation.
Arduino adalah sebuah papan mikrokontroler yang didasarkan pada ATmega328. Arduino UNO memuat semua yang dibutuhkan untuk menunjang mikrokontroler, mudah menghubungkannya ke sebuah komputer dengan sebuah kabel USB atau mensuplainya dengan sebuah adaptor AC ke DC atau menggunakan baterai untuk memulainya. ATmega328 di Arduino Uno terdapat bootloader yang dapat kita gunakan untuk mengupload kode baru ke ATmega328 tanpa menggunakan pemrogram hardware eksternal lainnya.
Saptaji (2015:38) menjelaskan pada papan arduino uno terdapat bagian-bagian antara lain ialah seperti terlihat pada gambar Arduino Uno berikut:
- Pin input/output digital (diberi label 0 sampai 13), pin bekerja di level teganggan digital dari 0V sampai 5V.
- Pin input/output analog (diberi label A0 sampai A5) Pin ini dapat menerima tegangan analog mulai 0V sampai dengan 5V, selanjutnya tegangan ini akan direpresentasikan sebagai bilangan 0 ± 1023 dalam program.
- Pin untuk sumber tegangan, pin ini merupakan kumpulan pin yang berhubungan dengan sumber tenaga, missalnya output 5V, Output 3,3V, GND (2 pin) dan Vref (tegangan referensi untuk pembacaan ADC internal).
- IC ATMega328, IC ini bertindak sebagai pusat kendali pemrosesan data.
- IC ATMega16U IC, menangani komunkasi data dengan PC melalui port USB.
- Jack USB Merupakan soket USB tipe B sebagai penghubung data serial dengan PC.
- Jack Power Merupakan Soket untuk catu daya eksternal antara 9V samai 12V DC
- Port ICSP (In-Circuit Serial Programing) Port ini digunakan untuk memprogram arduino tanpa bootloader.
- Tombol Reset Digunakan untuk mereset papan mikrokontroller arduino untuk memulai program dari awal.
2.2.2 LCD
LCD atau Liquid Crystal Display merupakan suatu jenis media display (tampilan) yang menggunakan kristal cair (liquid crystal) untuk menghasilkan gambar yang terlihat. LCD ini memiliki kegunaan yang banyak sekali untuk perencanaan suatu pada sistem dengan menggunakan mikrokontroler. LCD ini juga berfungsi untuk menampilkan suatu nilai dari hasil sensor, menampilkan suatu teks, atau menampilkan sebuah menu pada aplikasi mikrokontroler, LCD yang digunakan untuk pembuatan sensor pada lampiran ini dengan ukuran 6 x 12.
2.2.3 Resistor
Gambar 2. 3 Resistor
Resistor merupakan komponen elektronika yang memiliki fungsi menghambat atau membatasi suatu aliran lsitrik yang mengalir di suatu rangkaian elektronika tertentu. Resistor merupakan komponen yang pasif pada rangkaian elektronika. Resistor memiliki satuan atau nilai yang disebut Ohm dengan simbol Omega (Ω). Resistor juga memiliki nilai yang lain seperti nilai toleransi dan kapasitas daya yang mampu dilewatkannya. Semua nilai yang berkaitan dengan resistor tersebut penting untuk diketahui dalam perancangan suatu rangkaian elektronika oleh karena itu pabrikan resistor selalu mencantumkan dalam kemasan resistor tersebut.
2.2.4 Sensor PIR
Sensor PIR merupakan singkatan dari Passive Infrared yang mana bagian ini memiliki fungsi sebagai pendeteksi gerak di lingkungan atau lebih sering disebut sebagai sensor gerak. Sensor PIR banyak digunakan dalam projek mesin, seperti pendeteksi gerak dalam suatu ruangan. Apabila terdeteksi gerak dalam ruangan tersebut, maka lampu akan menyala secara otomatis dan apabila tidak ditemukannya gerak dalam ruangan tersebut, maka lampu akan mati secara otomatis.
2.2.5 Ground
Gambar 1.6 Ground
Ground merupakan sebuah titik kembalinya arus listrik searah atau titik kembali sinyal bolak balik atau titik patokan dari berbagai titik tegangan dan sinyal listrik dalam rangkaian elektronika. Fungsi ground dalam elektronika yaitu titik kembalinya arus listrik, pengaman setrum jika terdapat kerusakan, dan sebagai titik patokan tegangan atau sinyal dari berbagai titik di rangkaian.
2.2.6 Power
Power berperan sebagai pemberi tegangan listrik kepad Arduino. Selain menggunakan power sebagai pemberi tegangan, Arduino dapat menggunakan kabel USB sebagai pengganti power untuk memberi tegangan pada Arduino.
2.2.7 Logic State
Gambar 1.7 Logic State
Logic State atau yang disebut dengan gerbang logika merupakan suatu bagian dalam elektronika yang menjadi dasar pembentuk sistem elektronika digital yang memiliki fungsi sebagai pengubah satu atau beberapa input (masukan) menjadi sinyal output (keluaran) yang logis.
BAB 3
PEMBAHASAN
3.1 Penjelasan Simulasi
Simulasi dimulai dengan menginput kabel seperti gambar diatas. Dimulai dari sensor PIR, menyambung kabel ground (GND), power (VCC), dan out ke no 1 Arduino, dan testpin ke logicstate untuk gerakan sensor jika input logicstate high(1). Kemudian dilanjutkan ke LCD, menyambung kabel power(VDD), VSS dan RW(jika tidak pake RW juga bisa), RS ke no13, E ke no12, D4 ke 11, D3 ke 10, D2 ke 9, dan D1 ke 8 input ARDUINO (Digital Pins).
3.2 Program
#include <LiquidCrystal.h> //mengimpor fungsi-fungsi yang sudah didefinisikan pada header file
LiquidCrystal lcd (13,12,11,10,9,8);
// 13-8 merupakan digital pin penghubung antara arduino dengan LCD
void setup(){
lcd.begin(16,2); //set up atau pengaturan LCD yang digunakan
}
void loop(){ // Pengulangan
int pirState=digitalRead(1); // Untuk memastikan bahwa state terhubung dengan arduino
lcd.setCursor(0,0); // pada lcd baris 0 kolom 0
lcd.print("Motion Is"); // menampilkan tulisan
if (pirState==LOW){ // jika PIR tidak memberikan input / low
lcd.setCursor(0,1); // pada lcd baris 0 kolom 1
lcd.print("Not Detected"); // menampilkan tulisan Not Detected
delay(200); // jeda pada arduino per milisekon
lcd.clear(); // membersihkan / menghapus tampilan pada LCD
}
else if(pirState==HIGH){ // jika PIR memberikan input / High
lcd.setCursor(0,1); // pada lcd baris 0 kolom 1
lcd.print("Detected"); // menampilkan tulisan Detected
delay(200); // jeda pada arduino per milisekon
lcd.clear(); // membersihkan / menghapus tampilan pada LCD
}
}
BAB 4
PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Arduino adalah sebuah kit elektronik open source yang dirancang khusus untuk memudahkan para seniman, desainer, dan siapapun yang tertarik dalam menciptakan objek atau mengembangkan perangkat elektronik yang dapat berinteraksi dengan bermacam sensor dan pengendali. Arduino merupakan sebuah board mikrokontroler yang dikontrol penuh oleh ATmega328. Arduino mempunyai 14 pin digital input/output (6 di antaranya dapat digunakan sebagai output PWM), 6 input analog, sebuah osilator Kristal 16 MHz, sebuah koneksi USB, power jack, ICSP header, dan 2 buah tombol reset. Arduino memuat semua yang dibutuhkan untuk menunjang mikrokontroler, mudah menghubungkan ke sebuah komputer dengan sebuah kabel USB atau mensuplainya dengan sebuah adaptor AC ke DC atau menggunakan baterai untuk memulainya. Teknologi yang dapat digunakan untuk menyelesaikan permasalahan ini salah satunya adalah sistem energi alternatif. Menurut Saptaji (2015:23) Arduino Merupakan papan elektronik berbasis mikrokontroller ATMega yang memenuhi sistem minimum mikrokontroller agar dapat bekerja secara mandiri (standalone controller). Menurut Feri Djuandi (2011:8) Komponen utama didalam papan Arduinoadalah sebuah mikrokontroler 8 bit dengan merk ATMega yang dibuat oleh Atmel corporation. Banyak komponen-komponen dari komputer yang mendukung sistem arduino UNO ini. Pelajari banyak macam arduino agar menambah pengetahuan Anda tentang arduino.
4.2 Saran
Pembuatan arduino sebagai pendeteksi gerakan ini mengedepankan sistem sensor gerakan apapun. Sudah terdapat beberapa peralatan yang menggunakan sistem pendeteksi gerakan ini, diantaranya pintu masuk mall, lampu otomatis yg menyala apabila terdapat gerakan, dan lain-lain. Diharapkan akan ada banyak barang benda yang menggunakan sistem pendeteksi gerakan ini, karena dinilai lebih efektif dan fleksibel.
Kami berharap dapat menerbitkan konsep-konsep dan ide-ide untuk perkembangan selanjutnya akan lebih banyak, sehingga dapat bermanfaat bagi kita semua. Sekian yang dapat kami berikan, semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi pembaca untuk perkembangan dalam project-project selanjutnya.
DAFTAR PUSTAKA
Razor, A. GambarArduino Uno HD dan Penjelasan Fungsi Bagian-Bagiannya. (diakses di https://www.aldyrazor.com/2020/04/gambar-arduino-uno.html. Pada pukul 15.49)
Andreansyah, R. 2020. Laporan Praktikum Rangkaian Digital. Palembang: Universitas Sriwijaya.
Nasir, S.Z. 2016. PIR Sensor Library for Proteus. (diakses di https://www.theengineeringprojects.com/2016/01/pir-sensor-library-proteus.html pada 11.18)
Anonymous. 2013. “Master Mikro Arduino”. 2013. (diakses di http://inkubator-teknologi.com/avrsiap-guna/paket-lengkap-belajararduino/)
Bahrin. 2017. Sistem Kontrol Penerangan Menggunakan Arduino Uno Pada Universitas Ichsan Gorontalo. Ilkom Jurnal Ilmiah: 9 (3) 282-289.
Y, Irma. Basr,i Dedy Irfan. 2009. Komponen Elektronika. Cetakan pertama. SUKABINA Press. Padang.
Zebua, Jecson Daniel , Mas Sarwoko Suratmadja Dan Ahmad Qurthobi. 2016. Perancangan Termometer Digital Tanpa Sentuhan. Halaman 2-3.
Pratama, Yoda Peruta (2015) Aplikasi Sensor Photodioda Sebagai Input Penggerak Motor Pada Coconut Milk Auto Machine. Other thesis, Politeknik Negeri Sriwijaya
Tidak ada komentar:
Posting Komentar