Disusun oleh :
Excel Maulana Ramadhan (25051204033)
Alfia Rahmatika (25051204035)
Muhammad Ali Ibrahim (25051204107)
Devina Rahma Cahyono (25051204246)
BAB IPENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Saat ini, banyak pengendara mengalami kesulitan saat parkir, terutama ketika ruang parkir sempit atau terlihat objek di belakang kendaraan tidak jelas hal ini berisiko menimbulkan benturan, kerusakan, atau celaka. Untuk membantu mengatasi masalah tersebut, diperlukan sistem bantu parkir yang mampu mendeteksi jarak antara mobil dan objek di sekitarnya secara otomatis sehingga pengemudi mendapat peringatan sebelum terjadi tabrakan. Sistem berbasis mikrokontroler dan sensor telah menjadi solusi praktis dalam hal ini. Dengan menggunakan Arduino (misalnya Arduino Uno) dan sensor jarak (misalnya sensor ultrasonik), dapat dibangun prototipe alat “sensor parkir + alarm” yang memberikan peringatan (suara / visual) saat jarak dengan objek belakang mobil mendekati batas aman sehingga memudahkan pengemudi dalam melakukan parkir dengan aman. Oleh karena itu, melalui praktikum ini diharapkan mahasiswa memahami cara kerja sistem elektronik dan mikrokontroler dalam aplikasinya pada kendaraan, serta penerapan desain alat bantu parkir yang dapat meningkatkan keamanan dan kenyamanan berkendara.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka dalam laporan ini dirumuskan beberapa
permasalahan sebagai berikut:
1. Bagaimana merancang dan merakit alat sensor parkir yang berbasis Arduino untuk mobil sehingga dapat mendeteksi objek di belakang kendaraan?
2. Bagaimana memprogram Arduino agar sensor dapat mengukur jarak secara akurat dan mengaktifkan alarm/peringatan ketika objek berada di dekat mobil?
3. Seberapa efektif alat sensor-parkir + alarm tersebut dalam membantu pengemudi saat parkir dalam hal keakuratan deteksi jarak dan respon peringatan?
1.3 Tujuan Laporan
Melalui praktikum dan penyusunan laporan ini, tujuan yang ingin dicapai antara lain:
1. Membangun dan merakit prototipe alat sensor parkir berbasis Arduino untuk mobil.
2. Mengimplementasikan dan memprogram sistem agar sensor dapat mendeteksi jarak ke objek belakang serta memberi peringatan (alarm, visual, atau suara) ketika objek berada terlalu dekat.
3. Menguji dan mengevaluasi kinerja alat misalnya akurasi pengukuran jarak, keandalan alarm/peringatan, serta kemudahan penggunaan saat parkir.
4. Memberikan dokumentasi ilmiah mengenai proses perancangan, penerapan, hasil percobaan, serta analisa kelebihan dan kelemahan alat.
1.4 Manfaat Penulisan
Manfaat yang diharapkan dari proyek ini antara lain:
1. Membantu pengemudi dalam memarkir mobil secara lebih aman mengurangi risiko benturan atau kerusakan akibat jarak yang tidak terdeteksi.
2. Menambah wawasan dan pengalaman praktis mahasiswa dalam merancang rangkaian elektronik, mikrokontroler, sensor, serta pemrograman (Arduino).
3. Sebagai referensi atau dasar bagi pengembangan sistem parkir otomatis atau alarm parkir di masa depan misalnya dengan fitur tambahan (multi-sensor, tampilan jarak, indikasi suara/LED, dsb).
4. Meningkatkan pemahaman tentang integrasi hardware dan software dalam aplikasi otomotif sederhana, dan mengasah kemampuan problem-solving serta dokumentasi teknis.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Dasar Teori
Sistem sensor parkir alarm mobil menggunakan Arduino Uno merupakan proyek
praktikum yang mengintegrasikan sensor ultrasonik HC-SR04 untuk mendeteksi jarak objek
di belakang kendaraan, buzzer sebagai indikator suara, dan LED untuk visualisasi saat parkir.
Prinsip kerjanya melibatkan pengiriman gelombang ultrasonik dari sensor, pengukuran
waktu pantul kembali untuk menghitung jarak, serta pemprosesan data oleh mikrokontroler
Arduino Uno guna mengaktifkan alarm bertahap berdasarkan kedekatan objek. Sistem ini
membantu pengemudi menghindari tabrakan saat manuver parkir dengan akurasi pengukuran
hingga beberapa sentimeter.
Sensor ultrasonik HC-SR04 bekerja berdasarkan prinsip ekolokasi, di mana pin
Trigger mengirim pulsa ultrasonik (40 kHz) selama 10 mikrodetes, dan pin Echo menerima
pantulan gelombang untuk mengukur durasi waktu t menggunakan fungsi pulseIn()Jarak
dihitung dengan rumus d = v × t2, di mana v = 0.034 cm/µs (kecepatan suara di udara pada
suhu kamar), sehingga jarak efektif mencapai 2-400 cm. Arduino Uno membaca data ini
melalui pin digital, memprosesnya dalam loop utama, dan membandingkan dengan threshold
(misalnya, <30 cm untuk alarm cepat).
Komponen inti meliputi Arduino Uno sebagai pusat kendali, sensor HC-SR04 (VCC
ke 5V, GND ke GND, Trig ke pin 9, Echo ke pin 10), buzzer aktif (pin positif ke pin 8), serta
resistor 220Ω untuk LED (pin ke pin 7). Koneksi jumper wire menghubungkan semuanya ke
breadboard, dengan catu daya dari USB Arduino atau adaptor 9V; kode Arduino mencakup
library standar tanpa tambahan eksternal. Buzzer menghasilkan nada frekuensi variabel
(misalnya, 1000-2000 Hz) sebanding dengan jarak untuk efek bertahap.
Program dimulai dengan setup() untuk inisialisasi pin Mode (INPUT/OUTPUT),
diikuti loop() yang mengukur jarak secara periodik, membandingkan dengan batas aman
(misalnya, >100 cm: aman, 30-100 cm: beep lambat, <30 cm: beep cepat), dan mengaktifkan
tone() pada buzzer serta digitalWrite() pada LED. Variabel seperti distance dan
duration memastikan pembacaan akurat dengan delay 500 ms untuk stabilitas. Kalibrasi
threshold disesuaikan berdasarkan pengujian praktikum untuk mengurangi noise.
2.2 Komponen
➢ Arduino
Adalah papan mikrokontroler sumber terbuka (open-source) yang populer dan mudah digunakan, berbasis mikrokontroler ATmega328P, berfungsi sebagai "otak" untuk membuat proyek elektronik interaktif, sangat cocok untuk pemula karena fleksibel, terjangkau, dan didukung oleh komunitas serta perangkat lunak Arduino IDE yang memudahkan pemrograman melalui kabel USB langsung dari komputer.
Arduino UNO
➢ Sensor Ultrasonik
Adalah sensor untuk mengukur jarak objek dari sensor secara non-kontak dengan menggunakan gelombang suara. Sensor ini terdiri dari pemancar dan penerima gelombang ultrasonik, bekerja dengan menghitung waktu tempuh gelombang suara yang dipantulkan oleh objek untuk menentukan jaraknya. Sensor ini memiliki jangkauan antara (2) cm hingga (400) cm dengan akurasi tinggi.
 |
| Sensor Ultrasonik |
➢ Kabel USB
Kabel standar untuk menghubungkan perangkat elektronik, berfungsi untuk transfer data (file, foto, dll.) dan daya (pengisian daya) antara perangkat seperti komputer, smartphone, tablet, printer, dan aksesori lainnya, dengan berbagai jenis konektor (Type-A, Type-B, Type-C, Micro, Mini) yang memiliki bentuk berbeda untuk kebutuhan spesifik. Kabel ini adalah tulang punggung
konektivitas modern, memungkinkan komunikasi yang efisien dan pengisian daya universal
 |
| Kabel USB |
➢ Papan Breadboard
Adalah papan prototipe elektronik tanpa solder (solderless breadboard) yang memiliki lubang-lubang untuk menancapkan komponen seperti resistor, LED, IC, dan kabel jumper, memungkinkan pembuatannya untuk merakit dan menguji sirkuit elektronik secara sementara dan mudah diubah tanpa merusak komponen, sangat ideal untuk pemula, pelajar, dan profesional dalam tahap pengembangan prototipe.
 |
| Papan Breadboard |
➢ Buzzer
Adalah komponen elektronika yang mengubah sinyal listrik menjadi suara atau bunyi, berfungsi sebagai indikator, alarm, atau notifikasi dalam perangkat elektronik, bekerja dengan menggetarkan diafragma atau kristal piezoelektrik saat dialiri arus listrik untuk menghasilkan suara "bip" atau nada, seperti pada microwave, alarm keamanan, atau multimeter.
➢ Kabel Jumper
Adalah kabel penghubung pendek fleksibel untuk menyambungkan dua titik dalam rangkaian listrik atau elektronik, sering digunakan pada breadboard untuk prototipe atau menyederhanakan sirkuit tanpa solder, serta bisa juga merujuk pada kabel aki mobil untuk menyalakan aki yang lemah, atau kabel patch jaringan (Ethernet) untuk koneksi perangkat. Fungsinya adalah sebagai konduktor listrik untuk menghubungkan komponen atau perangkat dengan mudah, dan tersedia dalam berbagai jenis konektor (pin, jepit buaya) atau tanpa konektor.
 |
| Kabel Jumper |
BAB III
PEMBAHASAN |
• Arduino Uno
• Sensor Ultrasonik
• Kabel USB
• Breadboard
• Buzzer
• Kabel Jumper
• Laptop/PC
3.2 Langkah-langkah
1. Siapkan alat dan bahan.2. Ambil Sensor Ultrasonik HCsr04 dan hubungkan ke Breadboard3. Kemudian ambil Arduino, kita hubungkan PIN GND dari Sensor Ultrasonik ke PIN GND dari Arduino4. Kemudian hubungkan PIN VCC dari Sensor Ultrasonik ke PIN 5 VOLT dari PIN Arduino5. Selanjutnya kita hubungkan PIN TRIG dari Sensor HCsr04 ke PIN 8 dari PIN Arduino6. Kita hubungkan PIN ECHO dari Sensor Ultrasonik ke PIN 9 dari Sensor Arduino7. Selanjutkan ambil buzzer untuk kutub positif bias dilihat tandanya/kakinya yang panjang adalah kutub positif dan pendek kutub negatif, setelah itu kita pasang di Breadboard8. Selanjutnya kita hubungkan kutub positif dari buzzer ke PIN 10 dari PIN Arduino9. Terakhir kutub negatif dari Buzzer kita hubungkan ke PIN GND dari Arduino10. Kemudian lanjut ke tahap pemrograman, sebelum itu kita hubungkan dulu Arduino nya ke laptop dengan menggunakan kabel USB
11. Setelah itu, kita masuk ke tahap pemrograman :
o Pilih tools
o Pilih board Arduino Uno
o Pilih port sesuai yang digunakan
o Kemudian kita upload programnya kita tunggu sampai done compiling
3.3 Hasil Pengamatan
Sistem sensor parkir alarm menggunakan Arduino Uno melibatkan sensor ultrasonik
HC-SR04 untuk mendeteksi jarak, buzzer untuk alarm suara, serta LED opsional untuk
indikator visual. Rangkaian dasar menghubungkan pin VCC sensor ke 5V Arduino, GND ke
ground, Trigger ke pin digital 9, dan Echo ke pin digital 10; buzzer terhubung ke pin digital 8.
Sensor HC-SR04 berhasil mendeteksi jarak secara akurat untuk sistem parkir, memicu alarmbuzzer tepat waktu saat objek mendekat. Sistem ini aplikatif untuk indikator parkir mobilotomatis.
BAB IV
PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Praktikum ini berhasil mengimplementasikan sensor ultrasonik HC-SR04 sebagai perangkat pengukur jarak berbasis prinsip time-of-flight pada Arduino Uno sebagai mikrokontroler. Data jarak yang diperoleh dari sensor ultrasonik diproses secara real-time oleh program Arduino untuk memicu output alarm berupa buzzer saat objek berada di dalam jarak ambang batas yang telah ditentukan. Sistem menunjukkan performa responsif dengan latensi minimal dan kestabilan pengukuran yang memadai untuk aplikasi sensor parkir. Selain itu, integrasi antara sensor, mikrokontroler, dan aktuator alarm membuktikan efektifitas penggunaan Arduino Uno dalam sistem embedded untuk otomasi kendaraan. Praktikum ini menegaskan peran sensor ultrasonik dan mikrokontroler dalam pengembangan teknologi parkir
cerdas.
Rangkaian praktikum umumnya menghubungkan pin Trig dan Echo sensor HC-SR04 ke pin digital Arduino Uno (misalnya pin 7 dan 6), dengan suplai 5 V dan GND dari Arduino, sedangkan buzzer dihubungkan ke salah satu pin digital output (misalnya pin 8) melalui konfigurasi sederhana dengan ground bersama. Topologi ini memungkinkan Arduino mengendalikan pengiriman pulsa ultrasonik melalui pin Trig, membaca pulsa balik di pin Echo, dan kemudian mengubahnya menjadi sinyal logika untuk mengaktifkan buzzer sebagai indikator jarak.
4.2 Saran
4.2.1 Persiapan Komponen Lengkap
Pastikan semua komponen yang diperlukan sudah tersedia, seperti Arduino Uno, sensor ultrasonik (misalnya HC-SR04), buzzer, LED indikator, kabel jumper, dan breadboard. Komponen lengkap memudahkan proses perakitan dan pengujian.
4.2.2 Rancang Skematik yang Jelas
Buat skematik rangkaian sebelum mulai merakit. Hubungkan sensor ultrasonik ke pin digital Arduino untuk input sinyal, sementara buzzer dan LED dihubungkan sebagai output untuk alarm dan indikator.
4.2.3 Pembagian Tugas Praktikum
Bagi praktikan menjadi kelompok kecil agar lebih interaktif. Kelompok bisa fokus pada 12
bagian pemrograman, perakitan rangkaian, dan pengujian sensor untuk menguatkan pemahaman secara menyeluruh.
4.2.4 Penjelasan Dasar Sensor Ultrasonik
Berikan penjelasan singkat mengapa sensor ultrasonik digunakan, prinsip kerja pengukuran jarak dengan gelombang ultrasonik, serta cara membaca data jarak di Arduino.
4.2.5 Langkah Pemrograman Bertahap
Pandu praktikan membuat program dengan modul sederhana :
• Menghitung jarak sensor ultrasonik
• Membuat kondisi jika jarak kurang dari batas tertentu, buzzer dan LED menyala sebagai alarm
• Menyesuaikan jarak ambang untuk alarm sesuai kebutuhan
4.2.6. Uji Coba dan Kalibrasi
Dorong praktikan melakukan uji coba dengan berbagai jarak objek untuk memastikan sensor dan alarm bekerja dengan responsif dan akurat. Bantu kalibrasi jarak ambang alarm agar tidak terlalu sensitif atau kurang peka.
4.2.7 Diskusi Troubleshooting
Bahas kemungkinan masalah, seperti hubungan kabel longgar, sensor tidak merespon, atau buzzer tidak berbunyi, dan cara mengatasinya. Ini melatih kemampuan problem solving.
LAMPIRAN
Jaringan Sensor Ultrasonik Berbasis Arduino. Jurnal JUPITER, Vol. 16No. 1 Bulan April Tahun 2024, Hal. 1 – 12.
Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno. Artikel. Politeknik NegeriManado.
Arduino Uno di SMK Negeri 9 Muaro Jambi. JPM Pinang Masak Vol.2.
FOR PERFORMANCE. EIGHT EDITION. ISBN-13: 978-0-13-607373-4. ISBN-10: 0-13-607373-5.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar