Cara Membuat Jam Digital 7 Segmen Dengan Arduino

Dalam pembahasan kali ini kita akan memberikan cara untuk membuat jam digital dengan memanfaatkan RTC yang sudah dijelaskan pada artikel sebelumnya, untuk membuat jam digital diperlukan tambahan modul 7 segmen TM163. Sebelum lanjut ke proses pembuatan jam digital, akan dijelsakan terlebih dahulu secara singkat mengenai seven segment.

Apa itu seven segment? Yap pasti kalian pernah melihat papan nomor pergantian pemain pada pertandingan bola kan, nah itu merupakan salah satu penjelasan mudahnya mengenai seven segment, seven segment merupakan tampilan display yang tentunya dari namanya saja seven, berarti tujuh segmen yang diberi sinar cahaya dari LED sehingga dapat menampilkan display berbagai macam angka. Tetapi untuk karakter huruf A,B,C,D,O dan lainnya asalkan terdiri dari 7 segment bisa ditampilkan, dan untuk huruf yang susah seperti Q,W,K dll tidak akan bisa ditampilkan dengan jelas, maka dari itu seven segment lebih banyak digunakan untuk menampilkan angka, karena untuk menampilkan huruf akan sangat terbatas. Tetapi ketika membutuhkan tampilan yang lebih flekibel kalian bisa menggunakan LCD/ OLED dll.

Untuk menghidupkan led pada seven segment kalian hanya perlu memberikan tegangan kepada pin pemicunya, terdapat 2 pemicu pin, yaitu led akan hidup jika diberi tegangan positif (+) /  VCC dan ada juga yang akan hidup jika pemicunya diberi tegangan negatif (-) atau GND,maka dari itu terdapat seven segment dengan tipe cathode yaitu pemicunya berupa tegangan negatif / GND dan seven segment dengan jenis anode yaitu pemicu dengan tegangan positif / VCC, jadi bisa dibayangkan betapa rumitnya jika menggunakan seven segment lebih dari satu, tentunya memakan cukup banyak kabel untuk menghubungkannya ke mikrokontroller, maka dengan seiring berkembangnya zaman dan lebih dimudahkan, muncul lah modul seven segment TM163 dan sejenisnya, yang tentunya hanya memiliki sedikit jumlah pin out untuk menghubungkan ke mikro kontroller, jadi tidak memakan banyak tempat untuk memasang pin ke mikrokontroller.

Pada project kali ini digunakan modul seven segment TM163 dengan 4 jumlah pin out, yaitu VCC dan GND untuk power tegangannya, pin CLK untuk clocknya dan pin DIO untuk pin datanya, digunakan modul TM163 ini juga dikarenakan memiliki 4 digit angka, sehingga cocok untuk project jam digital,   

Modul 7 Segmen TM163

Modul 7 Segmen TM163 terdapat 4 pin yaitu 

• CLK dihubungkan juga ke Pin Digital yang di fungsikan sebagai CLOCK 
• DIO dihubungkan ke Pin Digital yang di fungsikan sebagai DATA
• VCC untuk tegangan 5v(+)
• GND untuk GND(-)

Rangkaian Jam Digital 7 Segmen Dengan Arduino

Keterangan rangkaian diatas :

• Untuk VCC pada modul RTC dan TM1637 dihubungkan ke 5v Arduino
• Untuk GND pada modul RTC dan TM1637 dihubungkan ke GND Arduino
• Pin SDA dan SCl pada modul RTC dihubungkan ke pin SDA dan SCL pada Arduino
• Pin DIO pada modul TM1637 dihubungkan ke pin digital 5 arduino
• Pin CLK pada modul TM1637 dihubungkan ke pin digital 6 arduino

Program dan upload program

• Copy program yang ada dibawah ini dan pastekan ke halaman project baru di aplikasi Arduino IDE
• Download library modul TM1637 
• Import library ke Arduino IDE sketch>include library > add. zip library
• Hubungkan arduino dengan pc/laptop menggunakan kabel USB arduino
• Periksa koneksi port usb yang terhubung dengan cara dimenu atas ArduinoIDE pilih tools>port
• Periksa juga board yang dipakai dengan cara dimenu atas pada ArduinoIDE pilih tools>board, pada project ini karena menggunakan arduino uno maka dipilih board arduino uno
• Upload program seperti biasanya dan tunggu samapi selesai

[program]

#include 
#include  
#include 
#define CLK 6
#define DIO 5
TM1637Display display(CLK, DIO);
DS3231  rtc(SDA, SCL); 
// Module connection pins (Digital Pins)
Time  t;
unsigned int h,m,s;
byte f;
//=========================
void setup()
{
rtc.begin();
display.setBrightness(0x0f);
//--------------------------------------------------------------
//aktifkan baris perintah ini untuk seting RTC
//lakukan jika waktu tidak sesuai
//cukup sekali saja, setelah itu di-non-aktifkan lagi perintahnya
//rtc.setDate(06,10,2021);  //setting tanggal 11 Oktober 2019
//rtc.setTime(14, 00, 00);   //setting jam 08:15:00
//rtc.setDOW(5);            //setting hari Jumat, 0=Minggu,1=Senin
//--------------------------------------------------------------- 
} 
//================== 
void loop()
{
 t = rtc.getTime();
 h=t.hour,DEC;
 m=t.min,DEC;
 s=t.sec,DEC; 
 h=(h*100+m);
 if(f==0){
  display.showNumberDecEx(h, 64); 
  f=1;}
 else{
  display.showNumberDecEx(h, 0); 
  f=0;
 }
delay (1000);
}

Alat jam digital ini dapat digunakan untuk hiasan jam pada kamar tidur, bisa dibungkus dengan akrilik untuk menjadikan tampilan lebih bagus, atau pun dipasangkan bingkai kayu untuk memperindah tampilan dari jam digital ini, pembuatan jam digital inipun cukup mudah, dan bahkan untuk orang yang baru belajar mengenai arduino ataupun elektronika, tentunya dengan membuat jam digital sendiri akan memiliki rasa kepuasan tersensiri karena hasil karya diri sendiri.

somoga pembahasan kalini mengenai cara membuat jam digital dapat bermanfaat bagi semua, selamat mencoba dan berkreativitas, semoga sukses...

Cara Menggunakan Modul RTC DS3231 Pada Arduino

RTC (Real Time Clock) merupakan chip IC yang mempunyai fungsi menghitung waktu yang dimulai dari detik, menit, jam, hari, tanggal, bulan, hingga tahun dengan akurat.). Sama halnya seperti Arduino, RTC pun mempunyai beberapa jenis . Sebagai contoh yaitu Modul RTC dengan tipe DS3231. Pin yang digunakan pada modul ini adalah VCC, GND, SDA dan SCL

Cara Akases Modul RTC DS3231

• Alat dan Bahan:
• Arduino Uno + kabel USBnya
• Modul RTC DS3231 sudah terpasang baterai
• Kabel Jumper Secukupnya

 

Rangkaian Modul RTC DS3231 dengan Arduino Uno

Cara Merangkai 

• Modul RTC DS3231 dengan Arduino Uno
• Hubungkan VCC pada Modul RTC ke 5v pada arduino
• Hubungkan GND pada modul RTC ke GND pada arduino
• Pin SDA pada modul RTC sambungkan ke pin SDA yang ada pada arduino
• Pin SCL pada modul RTC sambungkan ke pin SCL yang ada pada arduino

Upload Program

• Pertama download library modul rtc DS3231 
• Cari Sketch ->Include Library -> Add .ZIP Library 
• Kemudian hubuungkan Arduino dengan pc.laptop menggunakan kabel data arduino
• Copy Program yang ada dibawah ini dan pastekan ke aplikasi ArduinoIDE
• Periksa koneksi port yang terhubung 

upload program seperti biasanya 

[program]

#include  
DS3231  rtc(SDA, SCL);
Time waktu;
void setup()
{
  Serial.begin(9600);  
  rtc.begin();
}
void loop()
{
  //tampilkan hari
  Serial.println(rtc.getDOWStr(FORMAT_LONG));
  //ambil waktu
  waktu = rtc.getTime();
  int dataJam = waktu.hour;     
  int dataMenit = waktu.min;
  int dataDetik = waktu.sec;
  Serial.print(dataJam);
  Serial.print(':');
  Serial.print(dataMenit);
  Serial.print(':');
  Serial.println(dataDetik);
  delay(1000);
}

Program diatas akan menampilkan waktu realtime, sama seperti jam digital pada umumnya, detail waktu yang ditampilkan dapat dilihat pada menu serial monitor/bentuk seperti kaca pembesar yang berada dipojok kanan atas pada ArduinoIDE, Program menggunakan modul rtc ds3231 diatas dapat juga dikreasikan dengan modul modul sensor lainnya, seperti untuk membuat alat penyiram tanaman ototmatis/ pemberi pakan ikan otomatis dan masih banyak lagi, silahkan kreasikan sesuai kreativitas kalian 

Selamat Mencoba...

 

5 Menit Tutorial Membuat Deteksi Kebocoran Gas Dengan Arduino

Dalam pembahasan kali ini kita akan belajar cara membuat alat / rangkaian untuk mendeteksi kebocoran gas yang mudah terbakar.

Terdapat berbagai macam jenis sensor MQ ini, sensor MQ ini dibedakan berdasarkan sensivitasnya, diantaranya yaitu snesor MQ 2 sensitif terhadap gas hidrogen, LPG, Metana, Alkohol, Asap, Karbon monoksida dan propana, MQ 3 sensitif terhadap gas benzena, metana, alkohol, heksana, LPG serta karbon monoksida. MQ 4 sensitif terhadap gas LPG, Metana, alkohol dan hidrogen, sensor MQ 5 sensitif terhadap gas LPG, metana, hidrogen, alkohol dan karbon moniksida, MQ 6 sensitif terhadap Alkohol, karbon monoksida, LPG, Metana, hidrogen. Sensor MQ 9  sensitif terhadap gas yang mudah terbakar dan gas CO, itulah beberapa sensifitas sensor MQ, dan masih banyak yang lainnya, yang disebutkan diatas merupakan sensor MQ yang mudah ditemukan di pasaran serta harga yang masih terjangkau, namun dalam project kali ini kita akan menggunakan sensor MQ jenis MQ 3 karena mudah ditemukan dipasaran dan memiliki sensifitas yang tinggi, karakteristik pada setiap sensor MQ semuanya sama, yaitu dapat bekerja di suhu 20 ℃  samapi 2 ℃, untuk kelembapan dapat bekerja pada 65% samapi 5%, dan untuk tegangan powernya membutuhkan 5V

Rangkaian yang akan kita buat kali ini sederhana saja, namun memiliki kegunaan yang sangat penting, alat ini akan membunyikan Buzzer / Alarm ketika ada kebocoran gas terdeteksi dan indikator led merah akan hidup. sensor gas mq3 memiliki 4 buah pin yaitu 2 pin untuk power dan 2 lagi untuk data, data berupa analog output dan digital output, dalam pembahasan ini menggunakan pin analog output karena lebih mudah untuk kalibrasinya dan memiliki rentang nilai dari low ke high, karena kalau menggunakan pin digital hanya dapat membaca high dan low saja, langsung saja ke alat dan bahan yang perlu disiapkan.

Alat dan Bahan : 

• Sensor Gas MQ-3
• Buzzer Passive
• Resistor 330 ohm
• Arduino Uno + Kabel Data Arduino
• Kabel jumper Secukupnya

Rangkaian Deteksi Kebocoran Gas

Berikut ini penjelasan dari Rangkaian Deteksi Kebocoran Gas :

• GND pada Sensor MQQ-3 dihubungkan ke GND pada arduino
• VCC pada sensor MQ-3 dihubungkan ke 5v pada arduino
• Pin Analog pada modul MQ-3 dihubungkan ke Pin analog A0 pada arduino
• VCC pada LED dihubungkan ke resistor 330 ohm dan kaki yang lain dari resistor dihubungkan  ke pin 8 pada arduino, digunakan resistor untuk mengantisipasi tegangan berlebih yang masuk ke led, sehinga led tidak mudah putus
• GND pada LED dihubungkan ke pin GND pada arduino
• VCC pada Buzzer dihubungkan ke pin 7 pada arduino
• GND pada Buzzer dihubungkan ke pin GND pada arduino

Cara Upload Program

• Konekkan arduino ke pc/laptop dengan kabel data arduino
• Cek port kabel data yang terhubung dengan mengklik pada menu tools kemudian port pada aplikasi Arduino IDE
• Kemudian cek juga board yang dipakai, pada project kali ini menggunakan board arduino uno sehingga pada menu tools kemudian board dipilihlah board arduino uno
• Copy program yang ada dibawah ini dan pastekan ke project pada aplikasi ArduinoIDE
• Periksa kembali rangkaian dan pastikan semua rangkaian benar seperti pada gambar diatas supaya tidak terjadi kerusakan pada komponen
• Upload program ke board arduino uno dan tunggu sampai selesai

[program]

int redLed =8;

int buzzer =7;

int smokeA0 = A0;

int sensorThres = 400;

void setup() {

  pinMode(redLed, OUTPUT);

  pinMode(buzzer, OUTPUT);

  pinMode(smokeA0, INPUT);

  Serial.begin(9600);

}

void loop() {

  int analogSensor = analogRead(smokeA0);

  Serial.print("Pin A0: ");

  Serial.println(analogSensor);

  if (analogSensor > sensorThres)

  {

    digitalWrite(redLed, HIGH);

    tone(buzzer,2000);

    delay(500);

    tone(buzzer,1900);

    delay(500);

  }

  else

  {

    digitalWrite(redLed, LOW);

    noTone(buzzer);

  }

  delay(100);

}

Uji program diatas dengan menggunakan gas dari korek api, yaitu tekan gas pada korek api dan arahkan ke sensor MQ 3, lihat hasilnya, jika lampu dan buzzer hidup maka alat sudah sesuai dengan yang ada pada program diatas, dapat juga snesor di tes menggunakan asap dari rokok, ketika mendeteksi asap buzzer dan led juga akan hidup

Pada program diatas bisa dikembangkan lagi misalnya ditambahkan modul sms yang terhubung ke hp pribadi, jadi jika ada kebocoran gas akan ada notif yang masuk ke hp sebagai pemberitahuan kepada pemilik rumah/ tempat, atau juga digunakan IOT yang terhubung ke android, dengan menggunakan aplikasi, dan masih banyak lainnya. semoga pada artikel kali ini dapat bermanfaat bagi semua, selamat mencoba....

5 Menit Program Menghidupkan Led Dengan PIR Sensor (Motion Sensor) Pada Arduino

Dalam pembahasan kali ini akan dijelaskan bagaimana cara menghidupkan LED dengan deteksi gerakan menggunakan PIR Sensor di Arduino. Sebelumnya akan diperkenalkan secara singkat tentang apa itu sensor pir, langsung saja simak penjelasan dibawah ini.

PIR SENSOR

Sensor yang dapat mendeteksi benda/hewan dengan cara mendeteksi energi panas dalam bentuk radiasi inframerah, sensor ini hanya menerima radiasi disekitarnya dan tidak memancarkan energi apapun sama sekali, maka dari itu disebut PIR (Pasive InfraRed) 

PIR Sensor

Modul PIR Sensor memiliki 3 pin yaitu VCC,GND untuk memberikan suplai daya kepada modul, dan Pin Out untuk memberikan suatu nilai terhadap sensor. terdapat 2 potensio pada modul PIR tersebut yang gunanya untuk mengatur sensitivitas sensor dan satunya untuk mengatur sinyal waktu output ketika objek terdeteksi. Potensio tersebut dapat kita putar untuk mengatur sensivitas dan waktu delaynya. Gunakan obeng – untuk memutarnya.

untuk  menghidupkan LED dengan deteksi gerakan menggunakan PIR Sensor di Arduino alat dan bahan yang diperlukan yaitu

• Arduino dan Kabel USBnya
• PIR Sensor
• LED
• Projectboard
• Kabel Jumper Secukupnya

Cara Merangkai : 

• Hubungkan VCC yang ada pada PIR Sensor ke pin 3v Arduino
• Hubungkan GND pada PIR Sensor dan LED ke pin GND pada Arduino
• Hubungkan pin output pada sensor pir ke pin 7 pada arduino atau pada gambar kabel warna kuning
• Pada kaki Anode(+)/ kaki yang lebih panjang dihubungkan ke kaki resistor 330ohm dan kaki yang lain dari resistor dihubungkan ke pin 13 pada arduino uno

Program Menghidupkan Led Dengan PIR Sensor (Motion Sensor) Pada Arduino : 

• Konekkan Arduino dengan pc/laptop menggunakan kabel data arduino
• Ketika sudah terhubung setting port  kabel data yang terhubung
• Copy program yang ada dibawah ini dan kemudian paste pada project di aplikasi Arduino IDE
• Upload program seperti biasa dan uji coba sensor dengan gerakan tangan

[Progam]

#define PIR_PIN 7

#define LED_PIN 13

long int

 // jeda waktu indikator hidup ketika sensor PIR mendeteksi

 // gerakan dalam milidetik

 ledOn = 1000,

 lastTime = -ledOn; // penghitung waktu (default led mati)

void setup(){

 Serial.begin(9600);

 pinMode(LED_PIN, OUTPUT); // Atur pin 13 menjadi mode Output

 pinMode(PIR_PIN, INPUT); // Atur pin 2 menjadi mode input

 digitalWrite(LED_PIN, LOW); // matikan led indikator

 delay(100); // Jeda sebentar

}

void loop(){

 if(digitalRead(PIR_PIN) == HIGH){

  lastTime = millis();

  Serial.println("Motion Detected");

  delay(100);

 }else{

  Serial.println("No Motion");

  delay(100);

 }

 if ((millis() - lastTime) < ledOn){

  digitalWrite(LED_PIN, HIGH);

 }else{

  digitalWrite(LED_PIN, LOW);
}
}

Penjelasan program diatas yaitu :

Pada baris pertama merupakan pendeklarasian pad apin sensor pir yang terhubung ke arduino, yaitu pada pin 7. Dan pin 13 untuk led, pin yang terhubung pad aarsuino bisa kalian ubah sesuai keinginan, namun pada pendeklarasian pin pada program juga harus di ubah.

Pada baris program void setup () sensor pin dideklarasikan sebagai input karena sensor yang akan memberi nilai pada arduino dan led dideklarasikan sebagi output, karena hasil dari nilai yang telah diproses oleh arduino akan mempengaruhi led untuk hidup atau matinya.

Selanjutnya pada bari void loop () terdapat 2 program percabangan, yang pertama untuk mengecek sensor berfungsi atau tidaknya jika mendeteksi suatu gerakan pada jarak jangkaunnya, kemudia yang ke2 program percabangan untuk proses led hidup dan matinya, terdapat rumus pada percabangan ini yaitu dapat dilihat pada gambar dibawah ini

Millis merupakan waktu dalam satuan milli second dan last time merupakan penghitung waktu dari led,, untuk ledOn diberikan nilai 1000 atau sekitar 1 detik, nilai lastTime didapat dari lastTime = - ledOn, maka didapatkan rumus seperti pada gambar diatas yaitu nilai millis dikurangi lastTime jika nilainya lebih kecil dari ledOn maka led akan hidup, jika tidak maka led akan mati.

Program diatas merupakan basic untuk mengakses pir sensor, untuk pengembangan selanjutnya bisa ditambahakan berbagai modul sensor lainnya, biasanya sensor pir ini digunakan pada membuka pintu otomatis, ada juga yang digunakan pada alat deteksi orang disebuah ruangan, seperti jika ada orang masuk lampu atau kipas akan hidup secara otomatis, karena sensor ini mendeteksi gerakan sebuah objek. Atau juga dapat digunakan sebagai keamanan rumah yang dihubungkan ke smartphone kita, tentunya perlu ditambahakn beberapa modul tambahan lainnya, mungkin pada artikel selanjutnya akan dibahas bagaimana cara membuat alarm rumah anti maling.

Sekin untuk  artikel kali ini semoga dapat bermanfaat bagi semua, jika masih bingung dengan program diatas atau mengalami error saat upload program bisa klaian tulis dikolom komentar atau kirimkan pesan ke alamat email yang tertera pada menu contact, selamat mencoba dan berkreativitas...

 

Tutorial Mudah Menggunakan Sensor Api (Flame) dengan Alarm di Arduino

Penjelasan tentang flame sensor / sensor api

Flame Sensor / Sensor Api merupakan sensor yang akan aktif terhadap sumber api dan radiasi disekitarnya, sensor ini bisa mendeteksi cahaya biasa dengan panjang gelombang 760nm-1100nm dan dapat mendeteksi maksimal dengan jarak 100cm. pada Flame Sensor / Sensor Api terdapat potensio yang digunakan untuk mengatur sensitifitasnya. Modul Flame Sensor / Sensor Api dapat menghasilkan sinyal analog atau digital.

Untuk pembahasan kali ini kita akan menggunakan sinyal digital dari Flame Sensor / Sensor Api dengan tambahan buzzer sebagai alarm jika Flame Sensor / Sensor Api mendeteksi sumber api. Buzzer yang digunakan merupakan buzzer pasif karena suara nada dan volumenya dapat diatur pada program.

Alat dan Bahan:

• Arduino uno dengan kabel datanya
• Flame Sensor / Sensor Api
• Buzzer pasif
• kabel jumper secukupnya

Rangkaian Flame Sensor / Sensor Api di Arduino:

• Hubungkan VCC / kabel yang berwarna merah pada gambar diatas dari Flame Sensor / Sensor Api ke 5v Arduino uno
• Hubungkan GND / kabel yang berwarna hitam pada pada gambar diatas dari Flame Sensor / Sensor Api ke pin GND pada arduino
• Sambung Pin D0 pada Flame Sensor / Sensor Api / kabel yang berwarna hijau ke Pin 8 pada arduino ( digunakan D0) karena akan menggunakan pin digital, namun kalian juga bisa menggunakan pin A0 tetapi pada program akan berubah sedikit pada program percabangan
• Sambung VCC (+) pada buzzer ke pin 9 arduino
• Dan sambungkan GND (-) pada buzzer ke GND pada arduino

Program Flame Sensor / Sensor Api dengan buzzer sebagai alarm

• Hubungkan kabel data dari arduino ke pc/laptop
• Cek port koneksi kabel data yang terhubung pada menu tools > port
• Pilih mikrokontroller yang dipakai, karena kali ini menggunakan arduino uno maka pada menu tools > board > arduino uno
• Copy program yang ada dibawah ini
• Klik verify atau icon centang pada pojok kiri atas Arduino IDE, tunggu sampai selesai
• Jika tidak ada error ketika verify kemudian upload program 

[program]

const int pinApi = 8;
const int buzzer = 9;
int apiState;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(pinApi, INPUT);
  pinMode(buzzer, OUTPUT);
  delay(1000);
}
void loop() {
  apiState = digitalRead(pinApi);
  if(apiState == LOW){
    tone(buzzer,2000);
    delay(500);
    tone(buzzer,1900);
    delay(500);
    Serial.println("kebakaran");
  }else{
    noTone(buzzer);
    Serial.println("aman");
  }
  delay(500);
}

Penjelasan program diatas yaitu :

Pada baris pertama merupakan pendefinsian pin pada sensor api / flame sensor yang terhubung ke arduino, karena pin yang terhubung pada sensor api ke arduino pada pin 8 di arduino maka pada program didefinisikan juga pada pin 8, sedangkan pada baris ke 2 merupakan pendefinisian pin buzzer. Pin buzzer yang terhubung ke arduino yaitu kaki positif (+) yang terhubung ke ardiono pada pin 9, maka pada program juga didefinisikan pada pin 9 juga. Pin sensor yang terhubung ke arduino bisa kalian rubah sesuai keinginan, dengan catatan pada program juga harus disamakan dengan pin sensor yang terhubung ke arduino

Berikutnya pada baris program void setup () sensor api / flame sensor dideklarasikan sebagai input, karena sensor yang akan memberikan nilai kepada arduino, dan akan diproses oleh arduino dan output dari nilai yang telah diproses oleh arduino berupa suara dari buzzer karena buzzer yang akan berbunyi ketika sensor api dekat dengan sumber api

Pada baris program void loop() terdapat program percabangan menggunakan if else untuk menentukan kapan buzzer berbunyi dan buzzer mati karena pada program percabangan terdapat program untuk membunyikan buzzer, karena pada project kali ini menggunakan buzzer pasif maka nada dan volume suaranya dapat diatur sesuai selera, berbeda dengan buzzer aktif yang suaranya hanya beep dengan volume yang konstan

Pada program diatas buzzer akan berbunyi seperti sirine, yaitu jika sensor api mendeteksi adanya sumber api didekatnya. kemudian buzzer akan berhenti berbunyi ketika sensor api sudah tidak mendeteksi sumber api didekatnya atau dalam jarak jangkaunya

Project ini merupakan project dasar yang dapat dikembangkan lebih jauh lagi seperti ditambahkan led sebagai tambahan indikatornya, atau dapat juga ditambahkan penyemprot air untuk memadamkan apinya, dan karena pada jaman sekarang sudah mengenal IOT ( Internet Of Things) maka dapat juga notifikasinya dihubungkan ke smartphone dengan menambahkan beberapa komponen lagi, untuk pembahasan IOT akan dibahas pada artikel selanjutnya

jika ada yang ingin di tanyakan silahkan tulis dikolom komentar/ kirim email yang disediakan pada menu contact

Penggaris Digital Sensor Ultrasonic Dengan Tampilan LCD 16x2

Pada pembahasan kali ini kita akan mengembangkan dari artikel sebelumnya yaitu dengan menggabungkan LCD 16x2 dan sensor ultrasonic menjadi sebuah alat yaitu penggaris digital, tentu saja kita masih menggunakan mikrokontroller arduino uno sebagai pemroses data, alat ini juga bisa digunakan untuk mengetahui jarak parkir pada mobil sehingga tidak menabrak dan mengantisipasi terjadinya gesekan body mobil, untuk pembuatannya langsung saja simak pada penjelasan dibawah ini.

Alat dan bahan yang perlu disiapkan yaitu

• arduino uno dengan kabel datanya
• sensor ultrasonic hc-sr04
• LCD 16x2 dengan i2c
• Project Board
• kabel jumper secukupnya

 

                        Rangkaian Penggaris Digital

Rangkaian Penggaris Digital sensor ultrasonic dengan tampilan LCD 16x2 : 

• Sambungkan semua kabel hitam ke untuk GND pada arduino  
• Kabel merah sambungkan ke VCC/5V
• Pin SDA pada LCD 16x2 hubungkan ke pin SDA pada arduino
• Pin SCL pada LCD 16x2 hubungkan ke pin SCL pada arduino
• Pin Trig pada sensor ultrasonic hubungkan ke pin digital 10 pada arduino
• Pin Echo pada sensor ultrasonic hubungkan ke pin digital 9 pada arduino

Program Penggaris Digital sensor ultrasonic dengan tampilan LCD 16x2 : 

• Hubungkan kabel data arduino ke pc/laptop
• Buka aplikasi ArduinoIDE
• Copy program yang ada dibawah ini dan pastekan ke aplikasi ArduinoIDE
• Upload program 

[Program]

#include 

#include 

LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);

int trig_pin = 10;

int echo_pin = 9;

long echotime; 

float distance;

void setup() {

  Serial.begin(9600);

  lcd.begin();

  pinMode(trig_pin, OUTPUT); 

  pinMode(echo_pin, INPUT);

  digitalWrite(trig_pin, LOW);  

}

void loop() {

  digitalWrite(trig_pin, HIGH);

  delayMicroseconds(10);

  digitalWrite(trig_pin, LOW);

  echotime= pulseIn(echo_pin, HIGH);

  distance= 0.0001*((float)echotime*340.0)/2.0;

  Serial.print(distance);

  Serial.println(" cm");  

  lcd.setCursor(0,0);

  lcd.print("PENGGARIS");

  lcd.setCursor(0,1);

  lcd.print(distance);

  lcd.print("cm");

  delay(500);

}

Pada baris pertam program merupakan perintah untuk memanggil library dari LCD yang telah diincludekan kedalam arduino ide.

Kemudian pada baris berikutnya yaitu pendefinisian pin dari sensor ultrasonik yati pin ECHO dan TRIG, untuk pin trig karena dipasang pada pin arduino pada pin 10 maka pada program didefinisikan pada prin 10 juga, begitupula pada pin echo, karena pada arduino terpasang pada pin 9 maka pada program juga didefinisikan pada pn 9.

Selanjutnya pada baris void setup(), pin trig di definisikan sebagai output, karena pin trig ini memancarkan sinyal dari sensor ultrasonik keluar dan sinyal akan ditangkap oleh pin echo, sehingga pada pin echo didefinisikan sebagai input.

Berikutnya pada baris void loop() terdapat rumus untuk menghitung jarak, untuk rumus yang dipakai masih menggunakan yang standard yaitu S=V*T (jarak = kecepatan x waktu), pada program diatas menggunakan waktu micro second dan kecepatan jadi m/s (340 m/s), jadi perlu dikonversi ke centimeter sehingga menjadi (distance=0.0001*((float)echotime*340.0)/2.0;). Pada rumus tersebut kenapa dibagi menjadi 2? Yap... karena merupakan waktu dari trig memancarkan sinyal dan echo menerima sinyal oantulan dari trig, jadi jarak yang terukur menjadi 2kali dari jarak sebenarnya maka perlunya untuk dibagi menjadi 2.

Kemudian pada baris berikutnya yaitu pada lcd.setCursor merupakan program untuk menampilkan bari dan kolom teks yang akan ditampilakan, karena pada project kali ini menggunakan LCD 16x2 maka pada setCursor akan di definisikan pada kolom dan baris ke (0,0), 0 merupakan kolom ke 1 atau kolom paling kiri pada LCD, dan 0 berikutnya merupakan baris ke 1 atau baris paling atas pada tampilan LCD, jadi untuk pindah baris ke 2 dan kolom ke 1 pada tampilan LCD maka dapat didefinisikan pada program (0,1) maka teks akan tampil pada kolom ke 1 dan baris ke 2

Pada dasarnya cara kerja program diatas yaitu dengan menambahkan library LCD i2c supaya tulisan dapat muncul pada tampilan lcd, untuk program lainnya sama seperti artikel sebelumnya, tetapi perbedaannya yaitu pada artikel sebelumnya jarak hanya ditampilkan diserial monitor pada ArduinoIDE, dan artikel ini jarak akan ditampilkan ke LCD 16x2, sehingga tidak perlu lagi melihat serial monitor untuk mengetahui hasil jarak yang terukur oleh sensor ultrasonic, setelah selesai dengan project penggaris digital ini kalian dapat juga mengembangkannya menjadi pengukur tinggi badan digital yang paten dengan tinggi 2 meter atau yang portabel.

Sekian artikel kali ini, cukup mudah kan dalam membuat penggaris digital ini... jika kalian masih bingung atau bertanya seputar project yang lainnya bisa tulis dikolom komentar atau kirimkan email yang tertera pada website, terimakasih semoga dapat bermanfaat

 

Tutorial Mudah Menggunakan Sensor Ultrasonic HC-SR04 Dengan Arduino Uno

Dalam pembahasan kali ini akan dijelaskan bagaimana cara mudah mengggunakan sensor ultrasonic HC-SR04 dengan menggunakan arduino uno

Sensor ultrasonik adalah sensor yang mengubah energi bunyi menjadi besaran listrik ataupun sebaliknya. Sensor ini bekerja berdasarkan prinsip dari pantulan suatu gelombang suara sehingga dapat dipakai untuk mengetahui suatau jarak yang memiliki frekuensi tertentu. Sensor ini disebut ultrasonic karena pada dasarnya menggunakan gelombang ultrasonic.

Gelombang ultrasonic merupakan gelombang bunyi yang memiliki frekuensi yang sangat tinggi yaitu 20.000Hz. bunyi yang dihasilkan dari gelombang utrasonic tidak dapat didengar oleh manusia, tetapi dapat didengar oleh anjing, kucing, lumba-lumba, dan kelelawar. Bunyi dari ultrasonic dapat merambat melalui zat padat, zat cair dan gas. Gelombang suara ultrasonic dapat diserap oleh tekstil ataupun busa sehingga tidak bisa merambat melalui kedua bahan tersebut.

Sensor Ultrasonic HC-SR04

Sensor ultrasonik HC-SR04 adalah sensor ultrasonic yang siap pakai. sensor ultrasonic dapat mengukur dengan jarak mulai dari 2cm sampai dengan 4m dengan memiliki akurasi 3mm. sensor ultrasonic memiliki 4 pin yaitu vcc, gnd untuk power dan echo, trig untuk komunikasi serial data. pin vcc diberikan tegangan 5v dan pin gnd diberikan tegangan ground. pin triger digunakan untuk memancarkan sinyal dari sensor kemudian pin echo digunakan untuk menangkap sinyal pin trig yang telah dipantulkan oleh benda. Cara menggunakan alat ini adalah: Ketika  memberikan tegangan positif pada PIN pemicu selama 10US, sensor akan mengirim 8 langkah sinyal ultrasonik dengan frekuensi 40 kHz. Selanjutnya, sinyal akan diterima pada PIN ECHO. Untuk mengukur jarak objek yang telah memantulkan sinyal, maka perbedaan dari waktu saat mengirim dan menerima sinyal itulah yang digunakan untuk menentukan jarak objek.

Secara detail cara kerja sensor ultrasonic yaitu :

Ultrasonic memancarkan sinyal tertentu dengan frekuensi dan durasi waktu tertentu, frekuensi sinyal yang dipancarkan diatas 20kHz, tetapi umumnya frekuensi yang digunakan pada sensor ultrasonik untuk mengukur benda yaitu 40kHz.

Kecepatan rambatan sinyal sebagai gelombang bunyi yaitu sekitar 240 m/s. Ketika sinyal tersebut menabrak suatu benda maka sinyal tersebut akan dipantuklan oleh benda tersebut, kecuali menabrak benda dengan bahan tekstil atau busa, karen akan menyerap gelombang suara tersebut.

Setelah gelombang pantul dari benda diterima oleh alat penerima, selanjutnya sinyal dari pantulan tersebut akan digunakan untuk menghitung jarak benda tang memantulkan gelombang sinyal tadi. Jarak benda dengan sensor dapat dihitung dengan rumus

S=340.t/2

Keterangan :

S = jarak antara sensor dengan benda

t= selisih waktu antara sinyal dipancarkan dan sinyal diterima

Selanjutnya yaitu untuk mengakses/ menggunakan sensor ultrasonic pada arduino alat dan bahan yang harus di siapkan yaitu : 

• Arduino Uno dengan kabel datanya
• Sensor Ultrasonic HC-SR04
• kabel Jumper male to female secukupnya

Cara merangkai Sensor Ultrasonic HC-SR04 dengan Arduino Uno: 

• hubungkan VCC pada Sensor Ultrasonic HC-SR04 ke 5v Arduino Uno
• hubungkan GND pada Sensor Ultrasonic HC-SR04 ke GND Arduino Uno
• Hubungkan pin Trig pada Sensor Ultrasonic ke pin 10 Arduino Uno
• Hubungkan pin Echo pada Sensor Ultrasonic ke pin 9 Arduino Uno

Program menggunakan Sensor Ultrasonic HC-SR04 dengan Arduino Uno:

• Buka aplikasi Arduino IDE
• Copy semua program yang ada dibawah ini kemudian paste ke project baru yang ada di Arduino IDE
• kemudian hubungkan kabel data dari arduino ke pc/laptop dan upload program 
• hasil program dapat dimonitor dengan serial monitor yang berada di ujung kanan atas aplikasi ArduinoIDE 

int trig_pin = 10;
int echo_pin = 9;
long echotime; 
float distance;
 
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(trig_pin, OUTPUT); 
  pinMode(echo_pin, INPUT);
  digitalWrite(trig_pin, LOW);  
}
 
void loop() {
  digitalWrite(trig_pin, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(trig_pin, LOW);
  echotime= pulseIn(echo_pin, HIGH);
  distance= 0.0001*((float)echotime*340.0)/2.0;
  Serial.print(distance);
  Serial.println(" cm");  
delay(500);
}

Untuk mencoba program diatas dekatakan tangan ke sensor ultrasonic dan buka serial monitor yang ada pada ArduinoIDE, pada serial monitor akan muncul jarak yang terdeteksi oleh sensor ultrasonic, kreasikan program diatas semisal dengan menambahkan led atau buzzer. Penggunaan sensor ultrasonic terdapat juga pda bidang industri misalnya pada bidang kesehatan, bisa digunakan dalam mendeteksi sebuah penyakit seperti tumor, liver, otak, dan bisa juga dimanfaatkan untuk menghancurkan batu ginjal. Gelombang ultrasonik juga biasa dgunakan oleh dokter kandungan untuk memeriksa USG (ultrasonografi), tak hanya itu gelombang ultrasonic juga digunakan ketika mendeteksi keretakan pada suatau logam ataupun membersihkan benda benda yang sangat halus, dalam ilmu geologi gelombang ultrasinic digunakan untuk mendeteksi mineral atau minyak bumi yang berada diperut bumi.

Semoga artikel ini bermanfaat bagi semunya, kami ucapkan terimakasih...

[Lengkap] Cara Menampilkan Tulisan di LCD 16x2 dan i2c Dengan Menggunakan Arduino Uno

Apa itu LCD 16x2 dan i2C

LCD (Liquid Cristal Display) adalah salah satu bagian dari modul peraga yang menampilkan karakter yang diinginkan Layar LCD menggunakan dua buah lembaran bahan yang dapat mempolarisasikan dan Kristal cair diantara kedua lembaran tersebut. LCD memiliki keguanaan yang banyak dalam merancang suatu sistem yang menggunakan mikrokontroler. LCD dapat berfungsi untuk menampilkan karakter sesuai perintah yang telah di tentukan. sedangkan i2c yaitu modul tambahan untuk mengkonvert jumlah pin output dari LCD, sehingga pin out yang digunakan akan lebih sedikit  yaitu menjadi 4 pin saja.

Pada arduino sudah mendukung modul i2c. Untuk port yang digunakan pada arduino untuk mengakses modul i2c yaitu pada pin sda,scl atau pin A4 dan A5. Pada software Arduino IDE juga telah didibantu dengan library wire.h yang telah disediakan, yang mana tugas librari ini yaitu untuk mengkonversikan jalur parallel LCD ke serial i2c.

Modul i2c menggunakan chip ic PCF8574 dari NXP yang digunakan sebagai mikrokontrollernya

Spesifikasi LCD 16x2 yaitu

• Memerlukan tegangan input 4.7V-5.3V
• Terdapat 2 baris karakter dan 16 kolom untuk menghasilkan karakter
• Memanfaatka arus 1mA tanpa backlight
• Huruf dan angka dapat menggunakan alfanumerik
• Dapat bekerja dalam mode 4-bit dan juga 8-bit
• Terdapat 2 backlight yaitu biru dan hijau

Bagian-bagian dari LCD yaitu :

• Lapisan film terpolarisasi pertama
• Lapisan elektroda bermuatan positif
• Lapisan kristal cair
• Lapisan elektroda negatif
• Lapisan film terpolarisasi kedua
• Cermin atau backlight

Prinsip kerja pada LCD (Liquid Crystal Display)

Pada LCD terdapat cahaya backlight yang berwarna putih yang akan memberikan cahaya kepada kristal cair, kemudian kristal cair tersebut akan menyaring sinar yang dipancarkan oleh backlight tadi kemudian merefleksikannya sesuai sudut pandang yang diinginkan dan kemudan akan terbentuknya sebuah warna yang dibutuhkan. Kristal cair tersebut akan berupah posisi sudutnya ketika mendapat aliran listrik atau tegangan, dan adanya perubahan sudut dari kristal cair tersebut yang awalnya berwarna putih maka akan berubah menjadi berbagai warna yang diinginkan.

Jika menginginkan backlight berwarna putih, kristal cair harus di buka lebar sehingga dapat menghasilkan cahaya berwarna putih, dan ketika menginginkan cahaya berwarna hitam maka kristal cair ditutup sampai rapat sehingga yang terjadi cahaya backlight tidak akan menembusnya, untuk merubah menjadi warna lainnya maka diperlukan mengubah sudut refleksi dari kristal cair/ liquid crystal tersebut. Karena struktur utama dari LCD yaitu hanya 2 bagian, cahaya backlight dan kristal cair.

Selanjutnya langsung saja kepembahasan bagaimana cara menampilkan teks pada LCD 16x2 dengan modul i2c pada arduino. Silahkan lihat pada gambar dibawah, gambar dibawah ini merupakan rangkaian untuk menampilkan teks pada LCD 16x2.

Konfigurasi rangkaian lcd menggunakan i2c dengan pin arduino Uno sebagai berikut :

• VCC : Dihubungkan ke tegangan 5V pada arduino Uno
• GND : Dihubungkan ke pin GND pada arduino Uno
• SDA : Dihubungkan ke pin sda pada arduino Uno
• SCL : Dihubungkan ke pin SCL pada arduino Uno

Konfigurasi pin arduino Uno dengan rangkaian lcd menggunakan i2c sebagai berikut :

• 5V : Dihubungkan ke pin VCC pada modul i2c
• GND : Dihubungkan ke GND pada modul i2c
• SDA : Dihubungkan ke pin SDA pada modul i2c
• SCL : Dihubungkan ke pin SCL pada modul i2c 

Selanjutnya masuk ke pemrograman, pertama download dulu library dari LCD i2c di google/situs resmi arduino.cc

Cara install library sebagai berikut :

• Buka Aplikasi Arduino yang telah ter install di komputer atau laptop agan
• Klik Menu Sketch
• Pilih Include Library > Add .ZIP Library
• Kemudian cari tempat file yang sudah didownload
• Setelah ketemu klik Open

Lanjut ke program dan upload program

• buka aplikasi arduino IDE
• klik file > Examples
• cari LiquidCrystali2c>helloword
• upload program kemudian lihat hasilnya, LCD akan menampilkan karakter sesuai perintah yang ada di program

untul library terbaru dapat kalian lihat pada artikel disini