Simulasi Sistem Bantuan Parkir Kendaraaan Menggunakan ESP32 Berbasis Sensor Ultrasonik HC-SR04 pada WOKWI

LAPORAN PRAKTIKUM 

Simulasi Sistem Bantuan Parkir Kendaraaan Menggunakan ESP32 Berbasis Sensor  Ultrasonik HC-SR04 pada WOKWI

Mata Kuliah Internet of Things 

Disusun oleh : 

Fandy Fernanda Yapari 24051204227 

Tri Rianto Utomo 24051204104 

Rochmad Balya Imron Khan 24051204279 

Sulthan Hamdani Sahvirdan 24051204129

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA  

FAKULTAS TEKNIK  

UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA  

2026

BAB I  

PENDAHULUAN 

1.1 Latar Belakang  

Perkembangan teknologi mikrokontroler memberikan kemudahan dalam  membuat berbagai sistem elektronik yang dapat bekerja secara otomatis dan terprogram.  Mikrokontroler dapat digunakan untuk menerima data dari perangkat input seperti  sensor, kemudian melakukan pengolahan data dan menghasilkan keluaran melalui  perangkat output sesuai dengan program yang dibuat. 

Salah satu penerapan mikrokontroler yang banyak digunakan dalam kehidupan  sehari-hari adalah sistem pendeteksi jarak dan sistem bantuan otomatis(Thoriq Helyo  Perdana et al., n.d.). Pada bidang otomotif, teknologi sensor jarak dapat digunakan  sebagai sistem bantuan parkir (parking assist) untuk membantu pengemudi mengetahui  jarak kendaraan terhadap objek di sekitarnya. Sistem tersebut dapat memberikan  informasi melalui indikator visual maupun suara sehingga risiko terjadinya benturan dapat  dikurangi. 

Sensor ultrasonik HC-SR04 merupakan salah satu sensor yang dapat digunakan  untuk mengukur jarak objek berdasarkan pantulan gelombang ultrasonik. Data hasil  pembacaan sensor tersebut dapat diproses menggunakan mikrokontroler ESP32 untuk  menghasilkan respons tertentu berdasarkan kondisi jarak yang telah ditentukan. 

Dalam proses perancangan dan pengujian sistem, penggunaan Wokwi dapat  membantu melakukan simulasi rangkaian elektronik dan program tanpa harus  menggunakan perangkat keras secara langsung. Wokwi memungkinkan pengguna  melakukan percobaan mikrokontroler seperti ESP32 dengan berbagai komponen input  dan output secara virtual. 

Oleh karena itu, pada proyek ini dibuat simulasi sistem bantuan parkir kendaraan  berbasis ESP32 menggunakan sensor ultrasonik HC-SR04, LED indikator, dan buzzer.  Sistem dirancang untuk memberikan peringatan berdasarkan jarak objek yang terdeteksi.  Melalui proyek ini, pengguna dapat memahami proses kerja mikrokontroler dalam  membaca sensor, mengolah data, dan mengendalikan perangkat output menggunakan  simulasi Wokwi. 

1.2 Rumusan Masalah 

Berdasarkan latar belakang yang telah dijelaskan, rumusan masalah dalam proyek ini  adalah : 

1. Bagaimana merancang sistem bantuan parkir sederhana menggunakan ESP32?

2. Bagaimana sensor ultrasonic HC-SR04 dapat digunakan untuk mendeteksi jarak  objek? 

3. Bagaimana ESP32 memproses data jarak dari sensor dan menentukan kondisi  berdasarkan batas jarak tertentu? 

4. Bagaimana mengintegrasikan LED dan Buzzer sebagai indicator peringatan pada  sistem? 

5. Bagaimana melakukan simulasi dan pengujian sistem menggunakan platform  Wokwi? 

1.3 Tujuan Laporan 

Tujuan dari pembuatan laporan ini adalah : 

1. Mengetahui proses perancangan sistem bantuan parkir berbasis ESP32. 2. Memahami cara kerja sensor ultrasonic HC-SR04 dalam mengukur jarak objek. 3. Mengetahui cara ESP32 mengolah data sensor menjadi keluaran sistem. 4. Memahami penggunaan LED dan Buzzer sebagai indicator sistem. 

5. Melakukan simulasi dan pengujian rangkaian menggunakan Wokwi. 

1.4 Manfaat Penulisan  

Manfaat yang diperoleh dari pembuatan laporan proyek ini adalah : 

1. Menambah pemahaman mengenai penggunaan ESP32 sebagai mikrokontroler  dalam sistem otomatis. 

2. Memahami penerapan sensor ultrasonic sebaagai perangkat input pada sistem  elektronik. 

3. Melatih kemampuan dalam merancang rangkaian,membuat program,dan  melakukan simulasi menggunakan Wokwi. 

4. Memberikan pemahaman mengenai penerapan teknologi mikrokontroler pada  sistem bantuan parkir kendaraan. 

BAB II  

Tinjauan Pustaka

2.1 Dasar Teori 

2. 1. 1 Mikrokontroler 

Mikrokontroler merupakan perangkat elektronik yang berfungsi sebagai pengendali  suatu sistem berdasarkan program yang telah dibuat. Mikrokontroler dapat menerima  data dari perangkat input, melakukan proses pengolahan data, kemudian menghasilkan  keluaran melalui perangkat output. 

Dalam sebuah mikrokontroler terdapat beberapa bagian pendukung seperti  prosesor, memori, GPIO, ADC, PWM, timer, dan komunikasi yang memungkinkan  mikrokontroler digunakan untuk berbagai aplikasi elektronik.

2. 2. 1 ESP32 

ESP32 merupakan mikrokontroler yang banyak digunakan dalam pengembangan  sistem IoT karena memiliki kemampuan pemrosesan yang baik serta dilengkapi dengan  konektivitas Wi-Fi dan Bluetooth. 

Pada proyek ini, ESP32 digunakan sebagai pusat kendali yang bertugas membaca  data dari sensor HC-SR04, mengolah nilai jarak, kemudian mengendalikan LED dan buzzer  berdasarkan kondisi yang telah ditentukan. 

2. 3. 1 Sensor Ultrasonik HC-SR04 

Sensor HC-SR04 merupakan sensor jarak yang menggunakan gelombang  ultrasonik untuk mendeteksi keberadaan objek. Sensor ini memiliki dua pin utama  yaitu : 

• TRIG : Digunakan untuk mengirimkan gelombang ultrasonik. 

• ECHO : digunakan untuk menerima gelombang pantulan dari objek.

Jarak objek dihitung berdasarkan waktu yang diperlukan gelombang untuk  Kembali ke sensor. 

2. 4. 1 LED 

LED (Light Emitting Diode) merupakan komponen elektronik yang dapat  menghasilkan cahaya ketika dialiri arus listrik. 

Pada proyek ini LED digunakan sebagai indikator kondisi jarak: 

• LED hijau → objek dalam kondisi aman. 

• LED kuning → objek mulai mendekat. 

• LED merah → objek terlalu dekat. 

2. 5. 1 Buzzer 

Buzzer merupakan perangkat output yang menghasilkan suara sebagai  indikator peringatan. 

Pada proyek ini buzzer digunakan sebagai peringatan tambahan ketika  objek berada pada jarak yang terlalu dekat. 

2. 6. 1 Wokwi 

Wokwi merupakan simulator elektronik berbasis web yang digunakan untuk  melakukan perancangan dan pengujian rangkaian mikrokontroler secara virtual. 

Dengan Wokwi, pengguna dapat menguji program dan rangkaian sebelum  diterapkan menggunakan perangkat keras secara langsung. 

2.2 Komponen 

No	Komponen	Jumlah	Fungsi
1	ESP32	1	Sebagai Mikrokontroler pengendali sistem

2	HC-SR04	1	Mengukur jarak objek
3	LED Hijau	1	Indikator kondisi aman
4	LED Kuning	1	Indikator kondisi waspada
5	LED Merah	1	Indikator kondisi bahaya
6	Buzzer	1	Memberikan peringatan suara
7	Resistor 220 Ω	3	Membatasi arus LED
8	Wokwi	1	Simulator sistem

BAB III  

PEMBAHASAN

3.1 Penjelasan Simulasi 

Pada simulasi ini dirancang sebuah sistem bantuan parkir kendaraan berbasis  ESP32 menggunakan sensor ultrasonik HC-SR04, LED indikator, dan buzzer. Rangkaian  dibuat menggunakan platform Wokwi untuk melakukan pengujian sistem secara virtual  sebelum diterapkan pada perangkat keras secara langsung. 

Gambar 3.1 Rangkaian Simulasi Sistem Bantuan Parkir Menggunakan ESP32 

Berdasarkan rangkaian pada Gambar 3.1, ESP32 berfungsi sebagai pusat  pengendali sistem yang menerima data dari sensor ultrasonik HC-SR04 kemudian  melakukan proses pengolahan berdasarkan program yang telah dibuat. 

Sensor HC-SR04 digunakan sebagai perangkat input untuk mendeteksi jarak objek  dengan memanfaatkan gelombang ultrasonik. Sensor ini memiliki dua pin utama, yaitu  pin TRIG yang berfungsi mengirimkan gelombang ultrasonik dan pin ECHO yang menerima  pantulan gelombang dari objek. Data waktu pantulan tersebut kemudian digunakan oleh  ESP32 untuk menghitung jarak objek.

Pada sisi output, sistem menggunakan tiga buah LED sebagai indikator kondisi  jarak dan sebuah buzzer sebagai peringatan suara. LED hijau menunjukkan kondisi aman  ketika objek masih berada pada jarak jauh, LED kuning menunjukkan kondisi waspada  ketika objek mulai mendekat, sedangkan LED merah dan buzzer aktif ketika objek berada  terlalu dekat dengan kendaraan. 

Prinsip kerja sistem secara keseluruhan adalah: 

Objek → Sensor HC-SR04 → ESP32 → LED & Buzzer 

Ketika sensor mendeteksi jarak objek, data tersebut dikirimkan ke ESP32 untuk  dibandingkan dengan batas jarak yang telah ditentukan pada program. Berdasarkan hasil  perbandingan tersebut, ESP32 akan mengaktifkan indikator yang sesuai. 

• Jarak >100 cm → LED hijau menyala (kondisi aman) 

• Jarak 50–100 cm → LED kuning menyala (kondisi waspada) 

• Jarak <50 cm → LED merah menyala dan buzzer aktif (kondisi bahaya) 

3.2 Konfigurasi Rangkaian  

Komponen	Pin ESP32
TRIG HC-SR04	GPIO 5
ECHO HC-SR04	GPIO 18
LED Hijau	GPIO 19
LED Kuning	GPIO 21
LED Merah	GPIO 22
Buzzer	GPIO 23

3.3 Program

#define TRIG_PIN 5  #define ECHO_PIN 18  #define BUZZER 23  #define LED_HIJAU 19  #define LED_KUNING 21  #define LED_MERAH 22  void setup() {  Serial.begin(115200);  pinMode(TRIG_PIN, OUTPUT);  pinMode(ECHO_PIN, INPUT);  pinMode(LED_HIJAU, OUTPUT);  pinMode(LED_KUNING, OUTPUT);

pinMode(LED_MERAH, OUTPUT);  pinMode(BUZZER, OUTPUT);  }  void loop() {  // Mengirim gelombang ultrasonik  digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);  delayMicroseconds(2);  digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH);  delayMicroseconds(10);  digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);  // Membaca lama pantulan  long duration = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH);  // Menghitung jarak  float distance = duration * 0.034 / 2;  Serial.print("Jarak: ");  Serial.print(distance);  Serial.println(" cm");  // Matikan semua output dulu  digitalWrite(LED_HIJAU, LOW);  digitalWrite(LED_KUNING, LOW);  digitalWrite(LED_MERAH, LOW);  noTone(BUZZER);  // Menentukan LED dan buzzer berdasarkan jarak  if (distance > 100) {  digitalWrite(LED_HIJAU, HIGH);  }  else if (distance >= 50) {  digitalWrite(LED_KUNING, HIGH);  }  else {

digitalWrite(LED_MERAH, HIGH);  tone(BUZZER, 1000);  }  delay(500);  }

3.4 Hasil Pengujian  

No	Jarak Objek	LED	Buzzer	Keterangan
1	150 cm	Hijau	OFF	Objek jauh
2	75 cm	Kuning	OFF	Objek Mulai dekat
3	30 cm	Merah	ON	Objek dekat

BAB IV  

PENUTUP 

4.1 Kesimpulan  

Berdasarkan simulasi yang telah dilakukan, sistem bantuan parkir berbasis ESP32  berhasil dirancang menggunakan sensor ultrasonik HC-SR04 sebagai input dan LED serta  buzzer sebagai output. 

ESP32 mampu membaca data jarak dari sensor, melakukan proses berdasarkan  program, dan memberikan indikator sesuai kondisi jarak objek. Simulasi menggunakan  Wokwi membantu memahami proses perancangan sistem mikrokontroler sebelum  diterapkan pada perangkat nyata. 

4.2 Saran  

1. Sistem dapat dikembangkan dengan menambahkan layar LCD untuk menampilkan  nilai jarak secara langsung.  

2. Sistem dapat dikembangkan menggunakan koneksi Wi-Fi ESP32 agar data  dapat dipantau melalui aplikasi.  

3. Sensor dapat ditambahkan lebih dari satu agar area deteksi objek menjadi  lebih luas.  

4. Pengujian selanjutnya dapat dilakukan menggunakan perangkat keras secara  langsung. 

4.3 Link Simulasi WOKWI 

https://wokwi.com/projects/474463143115459585

Daftar Pustaka  

Thoriq Helyo Perdana, A., Irawan, D., & Puji Astutik, R. (n.d.). Jurnal Teknik Elektro dan Informatika RANCANG BANGUN SISTEM PEMANDU PARKIR MOBIL MENGGUNAKAN ULTRASONIC DAN INSTRUMEN SUARA.