LAPORAN PRAKTIKUM ARSITEKTUR DAN ORGANISASI KOMPUTER TONG SAMPAH OTOMATIS BERBASIS ARDUINO UNO

LAPORAN PRAKTIKUM ARSITEKTUR DAN ORGANISASI KOMPUTER

TONG SAMPAH OTOMATIS BERBASIS ARDUINO UNO

Disusun Oleh :

⁠                    Arawinda Agatha Kamil                                             26051204250

        Edwin Van Danny Ahkam                                          26051204262

⁠                    Muhammad Haidar Ali                                               26051204082

        Miftakhul Lutfi Tsani                                                 26051204173 

 

 

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Lingkungan bersih merupakan kondisi tempat tinggal atau area yang bebas dari kotoran dan sampah, serta didukung oleh sanitasi dan sirkulasi udara yang baik. Hubungan lingkungan bersih dengan manusia adalah hubungan timbal kebaikan yang saling memengaruhi dua pihak, dimana lingkungan bersih menjaga kesehatan fisik dan mental manusia, dengan manusia memiliki kesadaran dalam menentukan kelestarian lingkungan.

            Salah satu bentuk interaksi antara lingkungan bersih dan manusia adalah pengelolaan sampah. Sampah tersebar di beberapa area lingkungan sampai sekarang, dan salah satu penyebabnya adalah kurangnya ketersediaan tempat sampah. Meski adapun tempat sampah yang tersedia, sampah tersebut selalu tersebar di sekitar lingkungan.

            Dalam praktikum ini, kelompok kami membuat tempat sampah otomatis dengan arduino uno, dimana tempat penutup terbuka saat sensor mendeteksi kedekatan gerakan tangan.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Eksternal Device

            Eksternal device merupakan perangkat keras (hardware) yang dihubungkan kepada komputer atau laptop dari luar melalui port atau konektor seperti USB dan HDMI. Mesin komputer menilai apabila bisa berinteraksi dengan dunia luar.

            Secara umum, interaksi komputer dibagi menjadi 3 kategori, yaitu:

a)     Human Readable, perangkat yang berhubungan dengan manusia dengan pengguna komputer

b)    Machine Readable, perangkat yang berhubungan dengan peralatan luar komputer

c)     Communication, perangkat yang berhubungan dengan komunikasi jarak jauh

2.2 Modul I/O

            Modul Input/Output, atau Modul I/O, mengelola komunikasi antara CPU dan jaringan, termasuk transfer data, pengelolaan beban daya, dan pengendalian fungsi mesin. Hal ini memungkinkan integrator sistem untuk menghubungkan perangkat yang berbeda, sehingga memungkinkan kontrol yang lebih besar terhadap jaringan industri.

Tanpa modul Input/Output, organisasi tidak akan dapat bertukar data antara perangkat periferal dan jaringan mereka. Di bawah ini kami menguraikan fungsi penting dari modul I/O:

1)    Komunikasi Prosesor, fungsi penting dari modul I/O ini melibatkan beberapa komponen:

a)     Penguraian Perintah, menerima dan menguraikan perintah yang dikirim dari prosesor.

b)    Pertukaran Data, bertukar data antara perangkat periferal, prosesor, dan memori utama.

c)     Pelaporan Status, mengkomunikasikan status periferal ke prosesor.

d)    Penguraian Alamat, mengatur setiap periferal yang terhubung ke modul I/O dengan mengelola alamat uniknya.

2)    Komunikasi Perangkat : Modul I/O dapat memfasilitasi komunikasi antara perangkat periferal yang terhubung.

3)    Kontrol dan Pengaturan Waktu : Modul I/O dirancang untuk mengelola transaksi data antara sistem internal dan perangkat periferal.

2.3 Dasar Teori

            Tong sampah otomatis merupakan tong sampah yang dirancang sebagai kemudahan orang untuk tidak menyentuh penutup tong sampah yang memiliki kemungkinan menempel bakteri yang berada di tempat sampah tersebut. Rancangan  ini memudahkan kondisi dimana seseorang memiliki tangan yang penuh dan tidak memiliki gerakan untuk membuka tempat sampah. Komponen utama yang digunakan dalam tempat sampah ini merupakan arduino UNO.

            Cara kerja tempat sampah ini yaitu saat pengguna mendekatkan sampah otomatis pada sensor ultrasonic dalam jarak tertentu, penutup tempat sampah akan terbuka melalui servo yang terhubung pada ultrasonic dan arduino. Penutup akan menutup diri sendiri setelah pengguna menjauhi sensor tersebut.

 

BAB III

METODE PRAKTIKUM

3.1 Komponen

1)    Arduino UNO R3 ATmega328P SMD CH340G

Arduino Uno memiliki 14 pin digital (6 pin dapat digunakan sebagai output PWM), 6 input analog, koneksi micro, sebuah konektor sumber tegangan, header ICPS, dan tombol reset. Arduino Uno memuat segala hal yang dibutuhkan untuk mendukung sebuah mikrokontroler

2)    Tower Pro Micro Servo SG 90

Perangkat listrik yang digunakan pada mesin-mesin industri yang berfungsi untuk mendorong atau memutar objek dengan kontrol dengan presisi tinggi dalam hal posisi sudut, akselerasi dan kecepatan, sebuah  kemampuan yang tidka dimiliki oleh motor biasa.

3)    Sensor Ultrasonic HC-SR04

Sensor yang bekerja berdasarkan prinsip pantulan gelombang suara dan digunakan untuk mendeteksi keberadaan suatu objek tertentu di depannya, frekuensi kerjanya pada daerah diatas gelombang suara dari 40 KHz hingga 400 KHz.

4)    Kabel Jumper 20cm

Kabel yang digunakan sebagai penghubung antara Arduino Uno dengan board atau Arduino Uno dengan sensor yang akan digunakan. Ada tiga jenis kavel jumper yang dapat dilihat dari ujungnya, yaitu:

a)     Male-Male

b)    Female-Female

c)     Male-Female

3.2 Alat dan bahan

1)    Arduino UNO

2)    Software Arduino

3)    Mini Servo

4)    Ultrasonic sensor

5)    Kabel jumper Male - Female

6)    Kabel jumper Male - Male

3.3 Prinsip Kerja

Sensor ultrasonik mendeteksi keberadaan tangan atau sampah di depan tutup tong. Jika jaraknya kurang dari 20 cm, motor servo akan menarik/membuka tutup tong sampah secara otomatis ke sudut 90°. Tutup akan menutup kembali (0°) saat tidak ada objek.

 SKEMA PENGKABELAN (WIRING):

1.⁠ ⁠Sensor Ultrasonik HC-SR04:

•⁠  ⁠VCC ➔ Pin 5V Arduino

•⁠  ⁠GND ➔ Pin GND Arduino

•⁠  ⁠Trig ➔ Pin 1 Arduino

•⁠  ⁠Echo ➔ Pin 2 Arduino

2.⁠ ⁠Motor Servo (Penggerak Tutup):

•⁠  ⁠VCC (Kabel Merah) ➔ Pin 5V Arduino

•⁠  ⁠GND (Kabel Cokelat/Hitam) ➔ Pin GND Arduino

•⁠  ⁠Signal (Kabel Kuning/Oranye) ➔ Pin 3 Arduino

gambar 3.3 susunan arduino dengan kabel jumper dan servo

 

3.4 Cara kerja

Mekanik Tutup: Pasang baling-baling servo ke engsel atau penutup tong sampah menggunakan benang/kawat kecil.

Posisi Sensor: Tempelkan sensor ultrasonik di bagian luar depan tong sampah menghadap ke arah tangan pengguna.

•  Upload Program:

•⁠  ⁠Buka Arduino IDE dan salin kode program di bawah.

•⁠  ⁠PENTING: Cabut kabel di Pin 1 sebentar saat menekan tombol Upload agar tidak bentrok dengan serial komunikasi USB.

•⁠  ⁠Setelah muncul tulisan Done uploading, colokkan kembali kabel ke Pin 1.

Pengujian: Dekatkan tangan Anda ke depan sensor. Tutup tong sampah akan terbuka secara otomatis dan menutup kembali setelah tangan dijauhkan.

3.4 Source Code

#include<Servo.h>   // Definisi pin sesuai permintaan const int trigPin = 1; const int echoPin = 2; const int servoPin = 3;   // Buat objek Servo Servo myservo;   // Variable perhitungan jarak long duration; int distance;   // Batas jarak deteksi dalam cm const int distanceThreshold = 20;     Void setup(){ // Atur mode pin sensor ultrasonik pinMode(trigPin, OUTPUT); pinMode(echoPin, INPUT)   // Hubungan servo ke pin 3 myservo.attach(servoPin);   // Posisi awal servo (0 derajat) myservo.write(0); }   void loop () { // Kirim pulsa LOW singkat untuk memastikan sinyal bersih digitalWrite(trigPin, LOW); delayMicroseconds(2);   // Kirim pulsa HIGH selama 10 microsecond untuk memicu pengiriman   gelombang ultrasonik digitalWrite(trigPin, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(trigPin, LOW);   // Baca durasi pantulan gelombang (dalam microsecond) duration = pulseIn(echoPin, HIGH);   // Hitung jarak (dalam cm): Durasi * Kecepatan Suara distance = duration * 0.034 / 2;   // LOgika pergerakan servo berdasarkan jarak if (distance > 0 && <= distanceThreshold) { // Objek terdeteksi dekat: Servo bergerak ke 90 derajat myservo.write(90); } else { // Tidak ada objek atau jarak lebih jauh dari batas : Servo kembali ke 0 derajat my servo.write(0); }   // Beri sedikit jeda sebelum pengukuran berikutnya delay(100); }