TUGAS DPK1 PEMOGRAMAN ARDUINO

                            Apa itu Arduino?

Menurut website resmi Arduino, Arduino merupakan sebuah perangkat elektronik yang bersifat open source dan sering digunakan untuk merancang dan membuat perangkat elektronik serta software yang mudah untuk digunakan. Arduino ini dirancang sedemikian rupa untuk mempermudah penggunaan perangkat elektronik di berbagai bidang.

Arduino ini memiliki beberapa komponen penting di dalamnya, seperti pin, mikrokontroler, dan konektor yang nanti akan dibahas lebih dalam selanjutnya. Selain itu, Arduino juga sudah menggunakan bahasa pemrograman Arduino Language yang sedikit mirip dengan bahasa pemrograman C++. 

Biasanya Arduino digunakan untuk mengembangkan beberapa sistem seperti pengatur suhu, sensor untuk bidang agrikultur, pengendali peralatan pintar, dan masih banyak lagi.

                       Komponen Arduino

Seperti yang sudah disinggung sebelumnya, Arduino ini memiliki beberapa komponen yang penting di dalamnya. Nah, berikut ini adalah penjelasan dari masing-masing komponen Arduino:

• Mikrokontroler

Komponen pertama adalah mikrokontroler. Mikrokontroler adalah chip yang memungkinkan kamu memprogram Arduino dan memproses output berdasarkan input yang diberikan. Singkatnya, mikrokontroler ini adalah otak dari Arduino. Ada banyak jenis chip yang digunakan tergantung dari jenis Arduino-nya.

• Pin

Selanjutnya adalah pin. Pin ini digunakan untuk menghubungkan Arduino dengan berbagai komponen yang akan kamu gunakan. Dalam Arduino sendiri ada dua jenis pin, yakni pin analog dan pin digital.

• • Pin digital

Pin ini dapat menerima atau mengirim sinyal digital. Digital berarti sinyal yang diterima atau dikirimkan akan bernilai 1 atau 0 alias HIGH atau LOW. Kebanyakan perangkat Arduino memiliki 14 pin input output digital.

• • Pin analog

Pin analog pada arduino adalah pin yang digunakan untuk menerima input analog. Ia dapat menerima tegangan analog dari 0V sampai dengan 5V. Umumnya, setiap jenis Arduino memiliki setidaknya satu pin analog.

Setiap pin pada Arduino biasanya dapat dikonfigurasikan ke dalam dua mode, yaitu input dan output. Pada mode input, pin akan diatur untuk dapat menerima sinyal input. Sama halnya pada mode output, pin akan diatur untuk mengirimkan sinyal.

• Konektor

Komponen yang terakhir adalah konektor. Arduino sendiri memiliki dua jenis konektor yang cukup penting, yaitu power konektor dan serial konektor.

• • Power konektor

Power konektor adalah konektor yang digunakan untuk menyalurkan daya untuk Arduino. Daya ini digunakan untuk menghidupkan Arduino dan juga perangkat lain yang terhubung dengannya, seperti sensor dan layar monitoring.

• • Serial konektor

Serial konektor ini biasanya digunakan untuk menghubungkan Arduino dengan perangkatmu seperti komputer atau laptop. Konektor ini menggunakan port USB standar pada Arduino. Selain itu, konektor ini juga dapat digunakan sebagai power konektor. Namun, serial konektor hanya diimplementasikan pada perangkat Arduino yang lebih baru.

      Kelebihan dan Kekurangan Arduino

Jika kita membahas perangkat mikrokontroler, Arduino memiliki daya tarik tersendiri bagi para penggunanya. Pasalnya, ia memiliki beberapa kelebihan yang membuatnya semakin bersaing dengan mikrokontroler lainnya. Berikut ini adalah kelebihan dan kekurangannya:

• Kelebihan

  • Modul Arduino yang tersedia sudah siap digunakan (shield) seperti modul GPS, LAN, dan SD card reader.
  • Harga yang relatif terjangkau.
  • Mudah digunakan oleh pemula.
  • Ada banyak library yang dapat digunakan untuk memudahkan kamu dalam bereksperimen.
  • Memiliki port USB yang dapat digunakan untuk transfer data dan untuk mengalirkan sumber daya.
  • Memiliki Arduino IDE yang digunakan untuk menulis dan meng-upload program ke mikrokontroler.
  • Konsumsi daya yang rendah.

• Kekurangan

• Tidak bisa diinstal OS sehingga tidak dapat digunakan sebagai komputer pribadi.
• Jika kamu ingin mengubah atau memodifikasi program lama, kamu harus memodifikasi seluruh program.
• Beberapa tipe Arduino tidak menyediakan modul wired atau wireless secara built-in.
• Memiliki kapasitas memori yang kecil.
• Ruang penyimpanan terpotong karena digunakan untuk bootloader.

• Memiliki clock speed yang rendah. 

• 
  

• 
  

• Pengertian dan Cara Kerja Sensor Ultrasonik HC-SR0

   Sensor Ultrasonik HC-SR04

   

  Sensor ultrasonik HC-SR04 merupakan sensor siap pakai yang berfungsi sebagai pengirim, penerima dan pengontrol gelombang ultrasonik. Sensor ini bisa digunakan untuk mengukur jarak benda dari 2 cm – 4 m dengan akurasi 3 mm. Sensor ultrasonik memiliki 4 pin, pin Vcc, Gnd, Trigger, dan Echo. Pin Vcc digunakan sebagai listrik positif dan Gnd sebagai ground. Pin Trigger digunakan untuk trigger keluarnya sinyal dari sensor dan pin Echo untuk menangkap sinyal pantul dari benda. Cara menggunakan sensor ini yaitu ketika diberikan tegangan positif pada pin Trigger selama 10uS, maka sensor akan mengirimkan 8 step sinyal ultrasonik dengan frekuensi 40 kHz. Selanjutnya, sinyal akan diterima pada pin Echo. Untuk mengukur jarak benda yang memantulkan sinyal tersebut, maka selisih waktu ketika mengirim dan menerima sinyal digunakan untuk menentukan jarak benda tersebut.

  cara kerja sensor ultrasonik secara detail :
  

  •  Sinyal dipancarkan oleh pemancar ultrasonik dengan frekuensi dan durasi waktu tertentu. Sinyal tersebut memiliki frekuensi di atas 20 kHz. Frekuensi yang umum digunakan untuk mengukur jarak benda yaitu 40 kHz.

  •  Sinyal yang dipancarkan akan merambat sebagai gelombang bunyi dengan kecepatan sekitar 340 m/s. Ketika membentur suatu benda, maka sinyal tersebut akan dipantulkan oleh benda tersebut.

• •  Sinyal akan diproses untuk menghitung jarak benda tersebut setelah gelombang pantulan sampai di alat penerima. 

• 
  

• Pengertian, Jenis dan Cara Kerja Kabel Jumper Arduino

  
  

  Kabel jumper biasanya digunakan pada breadboard atau alat prototyping lainnya supaya lebih mudah untuk mengutak-atik rangkaian. Konektor yang terdapat pada  ujung kabel terdiri dari konektor jantan (male connector) dan konektor betina (female connector). Konektor female berfungsi untuk menusuk dan konektor male berfungsi untuk ditusuk.

• Kabel Jumper Arduino

   

  1. Kabel Jumper Male to Male

   

  

   

  Kabel jumper jenis ini merupakan kabel yang sangat cocok untuk yang ingin membuat rangkaian elektronik di breadboard.

   

  2. Kabel Jumper Male to Female

   

  

   

  Kabel jenis ini mempunyai ujung konektor yang berbeda di tiap ujungnya, yaitu male dan female. Biasanya digunakan untuk menghubungkan komponen elektronika selain dari Arduino ke breadboard. 

   

  3. Kabel Jumper Female to Female                     

        
  

  

   

  Kabel jenis ini merupakan kabel yang sangat cocok untuk menghubungkan antar komponen yang mempunyai header male. Misalnya, sensor ultrasonik HC-SR04, sensor suhu DHT dan lain sebagainya. 

   

  Ukuran Kabel Jumper Arduino

   

  

   Spesifikasi Kabel Jumper

   

  Kabel jumper yang baik yaitu kabel yang lumayan lentur dengan konektor yang agak keras dan sulit dilepaskan dari ujung kabel. Kabel jumper yang keras, kaku dan mempunyai konektor lunak akan lebih mudah rusak ketika digunakan. 

   

  Fungsi Warna pada Kabel Jumper

   

  Pada kabel jumper akan terlihat warna kabel yang berwarna-warni. Ada hitam, coklat, merah, orang, kuning, hijau, biru, ungu, abu-abu dan putih. Sebenarnya, warna tersebut tidak ada maksud dan tujuan khusus. Pada dasarnya, kabel jumper mempunyai fungsi yang sama. Setiap warnanya tidak mempunyai fungsi khsusus. 

  
  

  Cara Kerja Kabel Jumper

   

  Sederhananya, kabel jumper bekerja untuk menghantarkan arus listrik dari satu komponen ke komponen lainnya yang dihubungkan. Hal ini terjadi karena di ujung dan di dalam kabel terdapat konduktor listrik kecil yang memang fungsinya untuk menghantarkan listrik. 

   

  Kelebihan Kabel Jumper

   

  1. Mempunyai konektor di ujungnya yang sangat memudahkan dalam memasang maupun melepas kabel ke komponen
  

  2. Harga yang terjangkau

  3. Mempunyai warna yang bervariasi yang memudahkan dalam membuat rangkaian

   

  Sensor Cahaya LDR : Pengertian dan Cara Kerjanya

• 

  Spesifikasi Sensor Cahaya LDR
  

   

  1. Supply : 3.3 V – 5 V (arduino available)

  2. Output Type: Digital Output (0 and 1) 
  

  3. Inverse output

  4. Include IC LM393 voltage comparator

  5. Sensitivitasnya dapat diatur 
  

  6. Dimensi PCB size: 3.2 cm x 1.4 cm

   

  Modul sensor cahaya ini memudahkan Anda dalam menggunakan sensor LDR (Light Dependent Resistor) untuk mengukur intensitas cahaya. Modul LDR ini memiliki pin output analog dan pin output digital dengan label AO dan DO pada PCB. Nilai resistansi LDR pada pin analog akan meningkat apabila intensitas cahaya meningkat dan menurun ketika intensitas cahaya semakin gelap. Pada pin digital, pada batas tertentu DO akan high atau low, yang dikendalikan sensitivitas nya menggunakan on-board potensiometer.

  • Input Voltage: DC 3.3V - 5V

  • Output: Digital - Sensitivitas bisa diatur, dan analog

  • Ukuran PCB : 33 mm x 15 mm 

   

  LDR atau Light Dependent Resistor merupakan salah satu komponen jenis resistor dengan nilai resistansi yang terus berubah sesuai intensitas cahaya yang mengenai sensor. Semakin banyak cahaya yang mengenai sensor LDR, maka akan semakin menurun nilai resistansinya. Nah, semakin sedikit cahaya yang mengenai sensor (gelap), maka nilai resistansinya akan semakin besar, jadi arus listrik yang mengalir akan terhambat.

   

  Pada umumnya, sensor LDR mempunyai nilai resistansi sebesar 200 KOhm di tengah kegelapan dan akan turun menjadi 500 Ohm saat terkena banyak cahaya. Oleh karena itu, menjadi hal biasa apabila komponen elektronika yang peka cahaya ini sering digunakan untuk lampu alarm, kamar tidur, penerangan jalan dan lain sebagainya.

   

  LDR memiliki peran sebagai sensor cahaya di dalam aneka rangkaian elektronika seperti saklar otomatis berdasarkan cahaya. Jadi jika sensor terkena cahaya, maka arus listrik akan mengalir (ON) dan jika sensor berada di dalam kondisi minim cahaya alias gelap, maka aliran listrik akan terhambat (OFF). LDR sering digunakan untuk sensor lampu kamar tidur, penerangan jalan otomatis, alarm dan lain sebagainya.

• Cara Kerja Sensor LDR

   

  LDR dapat dipasang pada aneka rangkaian elektronika untuk memutuskan dan menyambungkan aliran listrik berdasarkan cahaya. Semakin banyak cahaya yang mengenai LDR, maka nilai resistansinya akan menurun. Semakin sedikit cahaya yang mengenai LDR, maka nilai resistansinya akan meningkat. 

• 
  Sensor Proximity : Pengertian, Jenis- jenis dan Cara Kerjanya

  

• Jenis - jenis Sensor Proximity

   

  Sensor proximity ini terbagi menjadi 4 jenis yang berbeda. Adapun penjelasan lengkap mengenai jenis-jenis sensor proximity yaitu sebagai berikut :

  
  

  1. Induktif Proximity Sensor (Sensor Proximity Induktif)

  Sensor proximity induktif merupakan sensor yang dapat melakukan deteksi apabila ada benda logam besi maupun non-ferro di sekitarnya. Fungsinya yaitu untuk mendeteksi peralatan logam, menghitung benda logam dan aplikasi posisi. Dalam penggunaannya, sensor proximity ini digunakan untuk pengganti saklar mekanis. Selain kuat dan handal, alat tersebut juga dipercaya dapat membuat kinerja yang lebih cepat dan akurat. Terutama apabila dibandingkan dengan saklar mekanis biasa. Untuk mendapatkan medan elektromagnetik dengan frekuensi tinggi, pada umumnya sensor kedekatan induktif di produksi dari koil atau inti ifrit. Hal ini dikarenakan sensor proximity induktif sering digunakan untuk mendeteksi logam dalam mesin. Misalnya pengaplikasian lainnya yaitu digunakan sebagai perangkat otomasi.

  2. Capacitive Proximity Sensor (Sensor Jarak Kapasitif)
  

  Capacitive proximity sensor adalah jenis sensor yang bisa mendeteksi beberapa objek dalam satu waktu. Diantaranya yaitu yang berbentuk gerakan, komposisi kimia, level tekanan, level fluida dan juga komposisi lainnya. Sensor proximity kapasitif ini bisa melakukan deteksi menggunakan dielektrik dengan kapasitas rendah. Misalnya saja untuk mendeteksi adanya objek berbahan plastik, kaca, atau bahkan bahan dielektrik yang berupa cairan sekalipun. Sensor kedekatan kapasitif menghasilkan medan elektrostatik. Dalam proses kerjanya, sensor tersebut juga memiliki substansial yang mirip dengan sensor induktif. Eleman aktif yang terdapat pada sensor kapasitif adalah terdiri dari dua buah elektroda logam. Yang mana elektroda ini dimasukkan dalam rangkaian resonansi dengan frekuensi tinggi. Jadi ketika ada objek yang mendekati permukaan sensor. Maka bidang elektrostatik dalam alat tersebut akan mendeteksi adanya objek.

  Prinsip kerja sensor proximity capacitive adalah sebagai berikut :

  • Objek hanya dapat dideteksi dengan jarak tertentu, yakni maksimal 2 cm.

  • Metode pemasangan dilakukan dengan cara dibenamkan pada metal (flush) dan juga didekatkan pada objek-objek disekitarnya (non flush).

  • Medan elektrostatik akan mendeteksi beberapa jenis objek, baik logam maupun non logam.

  3. Ultrasonic Proximity Sensor (Sensor Jarak Ultrasonik)

  Ultrasonic proximity sensor adalah sensor kedekatan ultrasonic yang memiliki sistem operasi yang menyerupai sonar atau radar, yaitu dengan menghasilkan gelombang yang berupa gema, lalu kemudian akan dipantulkan ketika ada objek yang mendekatinya. Jenis sensor ini sering digunakan untuk berbagai keperluan. Diantaranya digunakan untuk mengukur jarak benda, proses otomasi pabrik dan lain sebagainya. Untuk dapat menghitung kedekatan jarak objek, sensor ultrasonik terlebih dahulu harus menghitung penerimaan sinyal dan juga transmisi sinyal.

  4. Photoelectrik Proximity Sensor (Sensor Jarak Fotolistrik)

  Photoelectric proximity sensor atau sensor jarak fotolistrik merupakan jenis sensor yang menggunakan media elemen fotolistrik untuk dapat mendeteksi objek. Sensor dengan jenis fotolistrik memiliki beberapa keunggulan. Salah satu keunggulannya yakni dari segi jarak sensor yang mampu mendeteksi objek jauh sekalipun. Ketika menggunakan sensor fotolistrik, Anda bahkan dapat mendeteksi objek dengan jarak hingga belasan meter sekalipun. Sensor fotolistrik terdiri dari 3 jenis, yaitu 
  

  • Direct Reflection

  Pada Direct Reflection, emitor (pemancar) dan receiver (penerima) ditempatkan bersama dalam satu tempat. Dalam prosesnya, jenis sensor tersebut memanfaatkan cahaya yang dipantulkan secara langsung dari objek yang akan di deteksi.
  

  • Refleksi dan Reflektor

  Pada jenis sensor fotolistrik yang satu ini, emitor dan receiver juga ditempatkan bersama. Namun dalam prosesnya, Anda juga membutuhkan peran reflektor. Sensor fotolistrik sering disebut juga sebagai sensor proximity optik. Cara kerjanya yaitu apabila objek atau benda yang mendekati sensor maka akan tercipta cahaya yang memantul. Nah, pantulan cahaya ini merupakan sinyal yang akan diterima oleh receiver. Dari sinilah receiver menandai bahwa ada objek yang sudah tertangkap.

  • Thru Beam

  Thrue beam adalah keadaan ketika emitor dan receiver ditempatkan secara terpisah. Kemudian ketika kondisi objek mengganggu sinar pemancar dan penerima. Lalu kemudian objek akan terdeteksi oleh sensor.

• Jarak Deteksi Sensor Proximity

   Jarak deteksi sensor proximity merupakan jarak yang dibutuhkan agar Sensor proximity bisa bekerja dengan baik. Mengatur jarak yang tepat dari permukaan sensor membuat operasi kerja alat tersebut menjadi lebih stabil. Standarnya posisi objek sensing transit yaitu sekitar 70% sampai dengan 80% dari jarak normalnya. Karakteristik rangkaian sensor proximity hanya dapat berfungsi apabila jarak objek berada di 1 mm sampai dengan beberapa cm saja.

• Cara Kerja Sensor Proximity

  • Untuk melakukan deteksi pergerakan objek di sekitarnya, sensor proximity memanfaatkan adanya radiasi elektromagnetik (medan elektromagnetik), dimana sensor jarak tersebut akan mengatur interval nominal supaya dapat melaporkan objek yang terdeteksi.

  • Jadi, saat ada benda atau objek yang mendekati sensor maka akan tercipta sebuah sinyal. Benda atau objek tersebut dapat bersifat logam maupun non logam. Kemudian signal tersebut akan dihubungkan dengan berbagai sistem otomatisasi.
  

  • Sensor proximity terdiri dari device elektronik solid state yang tampilannya dalam kondisi terbungkus. Dengan keadaan terbungkus, maka akan melindungi perangkat tersebut dari getaran, korosif, atau pun cairan dan kimiawi yang berlebihan.
  

  • Dalam proses kerjanya, sensor gerak ini bisa diandalkan. Selain memiliki nilai akurat yang tinggi, sensor tersebut juga bisa digunakan untuk mendeteksi benda-benda yang sangat kecil sekalipun.

Pengertian dan Prinsip Kerja Motor Servo

Prinsip Kerja Motor Servo

 

Motor servo dikendalikan dengan memberikan Pulse Wide Modulation / PWM melalui kabel kontrol. Durasi "denyut" (pulse) yang diberikan akan menentukan posisi sudut putaran dari poros motor servo. Poros motor servo akan bergerak dan bertahan di posisi yang telah diperintahkan ketika durasi "denyut"nya telah diberikan. Motor servo akan mencoba menahan atau melawan dengan besarnya kekuatan torsi yang dimilikinya apabila ada yang mencoba memutar atau mengubah posisi tersebut. Posisi motor servo tidak akan seterusnya diam saja karena sinyal "denyut"nya harus diulang setiap 20 ms (mili second) untuk menginstruksikan agar tetap pada posisinya.

Motor servo merupakan perangkat yang terdiri dari :

1. Motor DC

2. Serangkaian gear (melekat pada poros motor DC) yang akan memperlambat putaran poros dan meningkatkan torsi motor servo

3. Rangkaian kontrol

4. Potensiometer berfungsi sebagai penentu batas posisi putaran poros motor servo (dengan perubahan resistansinya saat motor berputar)