PRAKTIKUM SEDERHANA GERBANG LOGIKA MENGGUNAKAN IC LOGIC

Disusun Oleh:

Lifia Depi Falusi                                 25051204229

Muhammad Baried Isom Husnudin   25051204230

Ricko Calvert                                     25051204247

Ila Sofyasari                                       25051204248

BAB I
PENDAHULUAN

1.1    Latar Belakang

    Pada sistem digital, sinyal dikodekan menggunakan logika biner sehingga setiap proses dapat direpresentasikan dalam bentuk logika matematika. Untuk mengolah logika tersebut digunakan komponen bernama gerbang logika. Salah satu IC logika yang umum dipakai adalah IC seri TTL (Transistor-Transistor Logic) yang telah menyediakan rangkaian logika dalam satu kemasan.

    Melalui percobaan ini mahasiswa diajak memahami bagaimana logika digital bekerja secara nyata, tidak hanya melalui tabel kebenaran, tetapi juga melalui indikator LED sebagai gambaran keluaran. Praktikum dilakukan dengan mengaktifkan dan mematikan sinyal input untuk membuktikan karakteristik logika dasar.

    Selain aspek teoretis, praktikum ini juga menjadi sarana penguatan keterampilan dalam penyusunan rangkaian pada breadboard, penggunaan resistor serta penyediaan sumber daya DC ±5V agar IC dapat bekerja optimal.

1.2    Rumusan Masalah

1.     Bagaimana cara menyalurkan sinyal digital pada IC logika?

2.     Bagaimana perubahan keluaran bila input diberikan kondisi berbeda?

3.     Bagaimana rangkaian menghasilkan output sesuai tabel kebenaran?

1.3    Tujuan Praktikum

1.     Menganalisis hubungan input dan output pada IC logika.

2.     Mengamati fungsi resistor, breadboard, dan LED dalam rangkaian digital.

3.     Menyimpulkan perilaku logika berdasarkan hasil pengamatan.

1.4    Manfaat Praktikum

1.     Mampu melakukan perancangan rangkaian digital sederhana.

2.     Memahami teknis pengoperasian IC digital dalam bentuk nyata.

3.     Menambah pengalaman dalam troubleshooting rangkaian.

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA 

2.1 Dasar Teori

Gerbang logika atau gerbang logik adalah suatu entitas dalam elektronika dan matematika Boolean yang mengubah satu atau beberapa masukan logik menjadi sebuah sinyal keluaran logik. Gerbang logika terutama diimplementasikan secara elektronis menggunakan diode atau transistor, akan tetapi dapat pula dibangun menggunakan susunan komponen-komponen yang memanfaatkan sifat-sifat elektromagnetik (relay), cairan, optik dan bahkan mekanik.

2.2 Komponen Praktikum

1. Arduino Uno

Arduino Uno adalah mikrokontroler yang berfungsi sebagai pusat kendali utama. Semua sensor dan aktuator terhubung ke Arduino sehingga Arduino dapat membaca data dari sensor (misalnya sensor ultrasonik) lalu memprosesnya dan memberikan perintah ke aktuator (misalnya servo atau LED). Arduino juga menjalankan program (sketch) yang mengatur logika sistem smart parking.

2. Sensor Ultrasonik HC-SR04

Sensor ultrasonik digunakan untuk mendeteksi keberadaan kendaraan di slot parkir. Cara kerjanya adalah dengan mengirimkan gelombang ultrasonik melalui kaki Trig, kemudian menerima pantulannya melalui Echo. Dari waktu tempuh pantulan, Arduino dapat menghitung jarak kendaraan. Jika jarak terlalu dekat, berarti slot parkir dianggap terisi.

3. Servo Motor (SG90 / MG90S)

Servo motor berfungsi sebagai palang otomatis. Saat kendaraan terdeteksi oleh sensor ultrasonik di pintu masuk, Arduino memerintahkan servo untuk berputar (biasanya 0° → 90°) sehingga palang terbuka. Setelah mobil masuk, servo kembali ke posisi awal untuk menutup palang. Servo cocok digunakan karena gerakannya presisi dan mudah dikendalikan memakai sinyal PWM.

4. Breadboard

Breadboard digunakan untuk merangkai komponen tanpa proses solder. Ini memudahkan proses praktikum karena kamu bisa memasang dan melepas kabel atau sensor dengan mudah. Breadboard adalah tempat pemasangan rangkaian elektronik sementara.

5. Kabel Jumper (Male–Male / Male–Female)

Kabel jumper digunakan untuk menghubungkan komponen seperti sensor, servo, LED, dan buzzer dengan Arduino Uno.
Jenis kabel:

• Male–Male: antar lubang breadboard
• Male–Female: Arduino ke sensor/servo dengan female connector
• Female–Female: jarang dipakai kecuali untuk modul tertentu

Tanpa kabel jumper, rangkaian tidak bisa terhubung.

6. Resistor (220Ω / 330Ω)

Resistor dipakai untuk membatasi arus yang masuk ke LED.
Tanpa resistor, LED akan mendapatkan arus terlalu besar sehingga cepat putus. Umumnya LED menggunakan resistor 220Ω untuk membatasi arus ke level aman.

7. Sumber Daya (Power Supply 5V / USB)

Sumber daya digunakan untuk menyalakan Arduino dan komponen lain. Bisa menggunakan:

• Kabel USB dari laptop/power bank
• Adaptor 5V–9V

Smart parking sederhana biasanya cukup memakai daya USB.

8. Miniatur Palang Parkir

Ini adalah bagian fisik yang menunjukkan pergerakan palang. Biasanya dibuat dari:

• Karton
• Stik es krim
• Akrilik kecil

Servo dipasang pada bagian pangkal palang sehingga dapat bergerak membuka atau menutup secara otomatis.

9. LED Traffic Light

    LED biasanya digunakan seperti lampu lalu lintas (traffic light) untuk memberikan tanda visual kepada pengguna mengenai status area parkir atau status palang. LED ini dibuat menyerupai lampu lalu lintas karena mudah dipahami oleh pengguna.

BAB III
PEMBAHASAN 

3.1 Alat dan Bahan

1. Arduino UNO

            2. Breadboard

            3. Sensor ultrasonic

            4. Servo motor

            5. Kabel jumper

            6. USB type c

            7. Stik ice cream

            8. LED traffic light

3.2 Hasil Pengamatan

1. Sensor Ultrasonik Berfungsi Mendeteksi Kendaraan

• Ketika objek (simulasi mobil) didekatkan ke sensor dalam jarak ±3–10 cm, sensor mampu membaca jarak dengan stabil.
• Saat jarak terdeteksi lebih dekat dari batas yang ditentukan, sistem menganggap slot parkir terisi.
• Jika objek dijauhkan, status kembali menjadi kosong.

2. Servo Motor Merespons Perintah Arduino

• Ketika sensor pintu masuk mendeteksi kendaraan, servo bergerak dari 0° ke 90° sehingga palang terbuka.
• Setelah kendaraan melewati sensor, servo kembali ke posisi awal (palang menutup).
• Pergerakan servo cukup halus dan mengikuti logika program.

3. Indikator LED Berfungsi Sesuai Status Slot

• LED hijau menyala ketika slot kosong.
• LED merah menyala ketika slot terisi.
• Perubahan LED terjadi hampir bersamaan dengan pembacaan sensor, menunjukkan komunikasi yang baik.

4. Kendala yang Muncul Selama Pengamatan

• Sensor ultrasonik kurang akurat jika objek terlalu kecil atau permukaannya menyerap suara.
• Kabel jumper kadang longgar sehingga menyebabkan pembacaan sensor tidak stabil.
• Servo bisa bergetar jika suplai daya kurang stabil.

BAB IV
PENUTUP

4.1 Kesimpulan

            Berdasarkan hasil praktikum yang telah dilaksanakan, sistem Smart Parking berbasis Arduino Uno berhasil dirancang dan diimplementasikan untuk melakukan deteksi serta pengelolaan slot parkir secara otomatis. Sensor ultrasonik mampu mendeteksi keberadaan kendaraan dengan cukup akurat, sehingga dapat menentukan apakah suatu slot parkir sedang dalam kondisi terisi atau kosong. Selain itu, penggunaan servo motor memungkinkan palang parkir bergerak secara otomatis saat kendaraan terdeteksi masuk atau keluar.

Informasi mengenai ketersediaan slot parkir juga dapat ditampilkan melalui LCD dan indikator LED, sehingga pengguna dapat memperoleh informasi secara mudah dan cepat.

Secara keseluruhan, praktikum ini menunjukkan bahwa teknologi mikrokontroler seperti Arduino Uno dapat digunakan untuk menciptakan sistem parkir yang lebih efisien, otomatis, terorganisir, serta berpotensi dikembangkan lebih lanjut menjadi sistem parkir cerdas pada skala yang lebih besar.

DAFTAR PUSTAKA

Banzi, M., & Shiloh, M. (2014). Getting Started with Arduino. Maker Media.

Kadhim, M. H. (2018). Arduino Smart Parking Manage System based on Ultrasonic IoT Technologies. International Journal of Engineering & Technology, 7(3.30), 494–501.

Al-Rikabi, B. I. (2019). Smart Parking System Designed by using the Arduino for University Park. Wasit Journal of Engineering Sciences, 7(1), 27–32.

Nehete, A., et al. (2023). Smart Car Parking System Using Arduino. IJRASET – International Journal for Research in Applied Science and Engineering Technology.

Farizy, S., & Andrianto, G. (2022). Rancang Bangun Smart Parking Pada Area Kampus Berbasis Arduino Menggunakan QR Code. SAINSTECH, 32(2).

Pulungan, A. I., Sumarno, & Tambunan, H. S. (2021). Rancang Bangun Sistem Parkir Otomatis Menggunakan Arduino Uno dan Sensor Ultrasonik. Jurnal Ilmu Komputer dan Informatika.

Islam, R., et al. (2019). IoT Based Smart Parking System. International Journal of Recent Technology and Engineering, 8(4), 351–355.