Laporan Tugas Akhir Interfacing Tempat Sampah Otomatis [PDF]

Citation preview

LAPORAN TUGAS AKHIR TEMPAT SAMPAH OTOMATIS BERBASIS ARDUINO UNO DENGAN SENSOR ULTRASONIK



Disusun oleh : 1.



Alfianisa Hanny Saputri



1412180036



2.



Siti Auwalis Shoimatin



1412180026



3.



M Khoironi Arief



1412180023



4.



Ahmad Ridwan



1412180035



5.



Abdul Rahman



1412180001



PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS PGRI RONGGOLAWE 2021



KATA PENGANTAR Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT karena atas karunia, rahmat, dan hidayah-Nya yang berupa kesehatan sehingga laporan tugas akhir “TEMPAT SAMPAH OTOMATIS BERBASIS ARDUINO UNO DENGAN SENSOR ULTRASONI” dapat terselesaikan dengan batas waktu yang telah ditentukan. Laporan ini disusun sebagai tugas akhir mata kuliah Interfacing. Kami berusaha menyusun dengan segala kemampuan, namun laporan ini masih banyak kurangnya baik dari segi penulisan atau penyusunan, oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun akan kami terima. Sebelum mengakhiri, maka izinkanlah kami mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu.



Tuban, 06 Januari 2021



BAB I PENDAHULUAN Memiliki lingkungan bersih merupakan dambaan semua manusia. Manusia merupakan makhluk hidup yang menginginkan lingkungan yang bersih dan nyaman, namun tidak mudah untuk menciptakan lingkungan agar tetap bersih dan nyaman. Maka kami ingin menciptakan inovasi yaitu tempat sampah otomatis berbasis arduino uno. Yang mana memiliki tujuan untuk ikut menjaga lingkungan dan peduli dengan sampah. Tempat sampah otomatis berbasis arduino uno juga dilengkapi sensor Ultrasonik. Sensor tersebut berfungsi sebagai pendeteksi jarak jika ada seseorang mendekat dengan tempat sampah maka tempat sampah akan membuka otomatis. Selain dengan sensor juga dilengkapi dengan mini servo SG90 sebagai penggerak tutup. Dengan adanya tempat sampah otomatis berbasis arduino uno. Terciptanya lingkungan yang bersih dan sehat yang pada akhirnya akan ditumbuhkan kesadaran masyarakat mengenai pentingnya membuang sampah pada tempatnya.



BAB II PEMBAHASAN 2.1 Arduino Uno Arduino Uno adalah sebuah board yang menggunakan mikrokontroler ATmega328. Arduino Uno memiliki 14 pin digital (6 pin dapat digunakan sebagai output PWM), 6 input analog, sebuah 16 MHz osilato kristal, sebuah koneksi USB, sebuah konektor sumber tegangan, sebuah header ICSP, dan sebuah tombol reset. Arduino Uno memuat segala hal yang dibutuhkan untuk mendukung sebuahmikrokontroler. Hanya dengan menghubungkannya ke sebuah komputer melalui USB atau memberikan tegangan DC dari baterai atau adaptor AC ke DC sudah dapat membuanya bekerja. Arduino Uno menggunakan ATmega16U2 yang diprogram sebagai USB to serial converter untuk komunikasi serial ke komputer melalui port USB. "Uno" berarti satu di Italia dan diberi nama untuk menandai peluncuran Arduino 1.0. Versi 1.0 menjadi versi referensi Arduino ke depannya. Arduino Uno R3 adalah revisi terbaru dari serangkaian board Arduino, dan model referensi untuk platform Arduino 2.2 Sensor Ultrsonik Sensor ultrasonik adalah sensor yang bekerja berdasarkan prinsip pantulan gelombang suara dan digunakan untuk mendeteksi keberadaan suatu objek tertentu di depannya, frekuensi kerjanya pada daerah di atas gelombang suara dari 40 KHz hingga 400 KHz S adalah jarak antara sensor ultrasonik dengan bidang pantul, kecepatan bunyi 340m/s dan t adalah selisih waktu antara pemancaran gelombang ultrasonik sampai diterima kembali oleh bagian penerima ultrasonik. Jenis objek yang dapat diindera diantaranya Objek padat, Objek cair, Butiran, dan Tekstil. 2.3 Mini Servo SG90 Servo Motor adalah perangkat listrik yang digunakan pada mesin-mesin industri pintar yang berfungsi untuk mendorong atau memutar objek dengan



kontrol yang dengan presisi tinggi dalam hal posisi sudut, akselerasi dan kecepatan, sebuah kemampuan yang tidak dimiliki oleh motor biasa. Jika Anda ingin memutar dan mengarahkan objek pada beberapa sudut atau jarak tertentu, maka Anda harus menggunakan Servo Motor. Hal ini dimungkinkan dengan kombinasi  motor biasa dan tambahan sensor dalam hal ini berupa encoder untuk umpan balik posisi. Kontroler dari servo motor yang lebih dikenal dengan nama servo drive adalah bagian yang paling penting dan canggih dari sebuah servo motor, karena dirancang untuk presisi tinggi tersebut. Ketika presisi atau ketelitian pada mesin menjadi hal yang utama pada mesin industri, pemilihan servo motor menjadi hal yang utama. Kemampuan tingkat akurasi/toleransi (high precision positioning) dari  servo motor adalah indikator utama spesifikasi. 2.4 Kabel Jumper Kabel jumper adalah kabel elektrik yang memiliki pin konektor di setiap ujungnya dan memungkinkanmu untuk menghubungkan dua komponen yang melibatkan Arduino tanpa memerlukan solder. 2.5 Prinsip Kerja Sensor Ultrasonik Frekuensi kerja sensor ultrasonik pada daerah di atas gelombang suara dari 40 KHz 400 KHz. Sensor ultrasonik terdiri dari dua unit, yaitu unit pemancar dan unit penerima. Struktur unit pemancar dan penerima sangatlah sederhana, sebuah kristal



piezoelectric



dihubungkan



dengan



mekanik



jangkar



dan



hanya



dihubungkan dengan diafragma penggetar. Tegangan bolak – balik yang memiliki frekuensi kerja 40 KHz – 400 KHz diberikan pada plat logam. Struktur atom dari kristal piezoelectric akan berkontraksi (mengikat), mengembang atau menyusut terhadap polaritas tegangan yang diberikan dan ini disebut dengan efek 10 piezoelectric. Motor servo otomatis akan bekerja mendrong untuk membuka tutup tempat sampah.



2.6 Alat dan Bahan Pada tugas ini kami menggunakan alat dan bahan antara lain : 



Arduino Uno R3 CH430G Clone SMD Header Pin



Microcontroller : ATmega328 Operating Voltage: 5V Input Voltage (recommended): 7-12V Input Voltage (limits): 6-20V Digital I/O Pins: 14 (of which 6 provide PWM output) A nalog Input Pins: 6 DC Current per I/O Pin: 40 mA DC Current for 3.3V Pin: 50 mA Flash Memory: 32 KB (ATmega328) of which 0.5 KB used by bootloader SRAM: 2 KB (ATmega328) EEPROM: 1 KB (ATmega328) Clock Speed: 16 MHz







Tempat sampah bertutup







Lem tembak







Adaptor usb







Software Arduino







Cutter







Mini Servo



Dimensions: 21.5mmX11.8mmX22.7mm No-load speed: 0.12 seconds / 60 degrees (4.8V) Stall torque 1.2-1.4 kg / cm (4.8V) Operating temperature: - 30 to +60 degrees Celsius deadband setting: 7 microseconds Operating voltage: 4.8V-6V Includes: steering, rocker, screws







SR04 Ultrasonic Sensor



Parameter: Tegangan kerja DC 5 V Konsumsi arus 15mA Frekuensi kerja 40Hz Jarak Maksimal 4m Jarak Minimal 2cm Pengukur sudut 15 Derataj Triger pulsa 10uS TTL U kuran 45*20*15mm Pengkabelan: 5V Supply 



Kabel Jumper Male to Female 20CM







Kabel Jumper Male to Male 20CM



2.7 Source Code



2.8 Hasil dan Kegiatan Pengerjaan



BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan Arduino adalah microcontroler single-board yang bersifat open-source. Arduino sangat mudah digunakan, cara pemrogramannya menggunakan Arduino IDE di PC, lalu tinggal download saja ke board Arduinonya. Arduino sudah banyak digunakan mulai dari anak smp hingga orang dewasa sehingga sudah banyak sekali komunitas-komunitas dan forum-forum tentang arduino. Arduino Uno CH340 dengan kabel USB. Menggunakan chip CH340G namun kinerja dan kemampuan tetap sama. Sensor ultrasonic merupakan sebuah device transmitter dan receiver ultrasonik dalam 1 pakaet yang dapat membaca jarak dengan prinsip sonar. Transmiter memancarkan sinyal ultrasonik yang berbentuk pulsa, kemudian jika didepan sensor ada objek padat, maka akan terpantuk kembali dan diterima oleh receiver. Receiver membaca lebar pulsa yang dibantulkan objek dan selisih waktu pemancaran, dengan demikian jarak didepan objek akan diketahui. Cocok untuk pembuatan mobile robot atau home security karena bisa digunakan untuk mengindikasikan adanya gerakan. 3.2 Saran Demikian laporan yang kami buat, semoga dapat bermanfaat bagi pembaca. Apabila ada saran dan kritik yang ingin disampaikan, silahkan disampaikan. Apabila ada kesalahan mohon dapat dimaafkan dan memakluminya, karena saya adalah hamba Allah yang luput dari salah khilaf dan lupa.