MICROCONTROLLER

MICROCONTROLLER

I PENDAHULUAN

II.2.1 Latar Belakang

     Manusia merupakan makhluk hidup yang menginginkan segala sesuatu yang tampak bersih dan indah, salah satunya kebersihan lingkungan. Banyak manusia yang sadar dan banyak pula yang belum sadar akan kepeduliannya terhadap kebersihan lingkungan disekitarnya, hal tersebut dapat direfleksikan seperti masih banyaknya sampah yang berceceran di jalan dan juga di taman kota. Keadaan tersebut tentunya meresahkan bagi pengguna fasilitas publik.

   Tempat sampah yang sudah disediakan oleh instansi kebersihan hanya menjadi hiasan bisu dijalanan yang tidak terurus dan tidak menarik. Mungkin hal tersebut juga menjadi faktor yang menyebabkan manusia enggan untuk membuang sampah. Berkaca dari hal tersebut kesadaran setiap individu akan kebersihan lingkungan sangat diperlukan dan lebih ditingkatkan.

   Dalam meningkatkan kesadaran akan kepedulian terhadap kebersihan lingkungan, kadang memerlukan cara yang unik agar tiap-tiap individu tertarik, sehingga tak segan untuk membuang sampah pada tempatnya. Cara unik tersebut yaitu dengan membuat Tempat Sampah Pintar “Smart Trash Bin”. Ini adalah sebuah tempat sampah pintar untuk sampah kering yang tutup tempat sampahnya dapat terbuka sendiri dan ketika sampah sudah dimasukkan serta tutup tempat sampah tertutup dengan sendirinya, sesaat itu pula akan menyampaikan sebuah pesan tentang menjaga lingkungan yaitu “Terima kasih karena telah membuang sampah pada tempatnya. Jaga selalu lingkungan disekitar anda.”

II.2.2 Perumusan Masalah

        Berdasarkan latar belakang diatas maka dapat dirumuskan permasalahan sebagai berikut :

Bagaimana membuat Tempat Sampah Pintar?

Bagaimana cara mengatur serta menyelaraskan masukan dan luaran pada Tempat Sampah Pintar?

Bagaimana pengaplikasiannya pada lingkungan masyarakat ?

II.2.3 Ruang Lingkup

     Berdasarkan rumusan masalah diatas, agar pembahasan terfokus pada perumusan masalah yang akan dibahas pada alat ini sebagai berikut :

Smart Trash Bin sebagai inovasi dari tempat sampah yang sudah ada, dengan wujud dan operasional yang menarik.

HC-SR 04 sebagai pendeteksi objek dengan jarak tertentu yang dapat diatur sesuai keinginan.

II.2.4 Tujuan

    Tujuan dari pembuatan alat ini adalah merancang dan membuat sistem kerja tempat sampah otomatis menggunakan komponen- komponen masukan dan luaran yang sudah diselaraskan agar dapat bekerja sesuai dengan harapan dan dapat mudah dioperasikan.

II METODOLOGI

II.1 Studi Pustaka Komponen

II.1.A Arduino Uno

     Arduino merupakan modul atau kit mikrokontroler yang bersifat sumber terbuka baik piranti keras maupun piranti lunaknya. Pengertian awam, Arduino merupakan komputer kecil yang dapat di program untuk memproses masukan dan luaran antara modul itu sendiri dengan komponen eksternal yang dihubungkan dengannya. Arduino memiliki kompilator program tersendiri menggunakan bahasa C++ yang dilengkapi dengan program pustaka yang memudahkan para pengguna untuk merancang suatu program. Perangkat kerasnya terdiri dari pengendali yang memiliki desain sederhana dengan Atmel AVR sebagai pengolah utama dan pintu masukan serta luaran yang langsung terpasang pada papan utamanya.

     Beberapa macam jenis Arduino dijual dipasaran, salah satunya Arduino Uno dengan tipe terbaru yaitu Arduino Uno R3. Modul ini memiliki 14 pin masukan/luaran (yang mana 6 dapat digunakan sebagai PWM output), 6 analog input, keramik resonator 16MHz, koneksi USB, power jack, header ICSP, dan tombol reset, memuat semua yang dibutuhkan untuk mendukung mikrokontroler. Arduino R3 dapat dihubungkan langsung ke komputer dengan kabel USB atau dengan mencatu dengan catu daya.

II.1.B HC SR-04

      Sensor HC SR-04 merupakan salah satu sensor yang digunakan untuk mendeteksi jarak. Berbeda dengan sensor jarak yang menggunakan inframerah, pada sensor HC SR-04 menggunakan sebuah gelombang ultrasonik sebagai pendeteksinya. Memanfaatkan pancaran gelombang ultrasonik dengan frekuensi 40Hz dengan bentuk gelombang cincin yang akan membentuk sudut 15° dari pusat pancaran yang kemudian ditangkap kembali untuk diproses guna mengetahui jarak yang dideteksi.

Gelombang Ultrasonik HC SR-04.

Dengan jarak pembacaan jarak dari 2cm hingga 400cm, pembacaan jarak akan sesuai dengan kenyataan apabila menggunakan rumus perhitungan yang tertera pada datasheet HC SR-04 yaitu cm = uS/58 atau inch = uS/148.

 Pengaktifan Trigger HC SR-04.

Sesuai pada gambar di atas pengaktifan trigger pada sensor HC SR-04 harus disesuaikan dengan anjuran dari datasheet, bahwa cukup mengaktifkan trigger selama 10 uS kemudian dinonaktifkan hingga proses pemancaran gelombang ultrasonik dari transmitter lalu ditangkap oleh receiver/echo selesai. Proses tersebut dianjurkan berlangsung selama 60mS agar proses pembacaan tidak lebih/kurang, sehingga nilai yang akurat didapatkan.

Modul Sensor HC SR-04.

II.1.LED

   LED (light emitting diode) adalah suatu semikonduktor yang mampu memancarkan cahaya monokromatik yang tidak koheren ketika diberi tegangan maju. Gejala ini termasuk bentuk elektroluminesensi. Warna yang dihasilkan bergantung pada bahan semikonduktor yang dipakai. Sama seperti dioda normal, Led terdiri dari sebuah chip yang diisi penuh, atau didopping untuk menciptakan sebuah struktur yang disebut P-N Junction. Panjang gelombang dari cahaya yang dipancarkan, dan oleh karena itu warnanya bergantung dari selisih pita energi dari bahan yang membentuk P-N junction.

    Tak seperti lampu pijar atau neon, Led memiliki kecendrungan pada polarisasinya. Chip LED mempunyai kutub positif dan negatif (P-N) dan hanya akan menyala bila diberikan arus maju. Ini dikarenakan LED terbuat dari bahan semikonduktor yang hanya akan mengalirkan arus listrik dari satu arah dan tidak berbalik. Karakteristik chip LED pada umumnya sama dengan karakteristik dioda yang hanya memerlukan tegangan tertentu untuk dapat beroperasi. Namun, bila diberi tegangan yang terlampau besar , LED akan rusak walaupun tegangan yang diberikan adalah tegangan maju.

III DIAGRAM

IV PENUTUP

Kesimpulan

Setelah dilakukan perancangan, pembuatan, serta pengujian dan analisis pada Tugas Akhir ini,dapat diambil kesimpulan sebagai berikut.

Sensor HC SR-04 tidak mengutamakan pendeteksian pada manusia, melainkan hewan dan objek lain selama mampu memantulkan kembali gelombang ultrasonik yang telah dipancarkan oleh transmitter sebesar 40Hz.

Pemantulan gelombang ultrasonik dari objek dibatasi dengan sudut pancaran gelombang ultrasonik sebesar 15° dari transmitter, sehingga tidak dari segala sudut gelombang ultrasonik mampu dipantulkan kembali.

Kemampuan solenoid dalam mendorong/menarik beban dibatasi dengan spesifikasi dari jenis-jenis solenoidnya, pada solenoid motorized tidak tertera beban maksimal hanya tegangan dan arus saja.

Modul perekam suara ISD 1760 mampu merekam dengan durasi yang telah tertera pada datasheet, bisa merekam lebih dari satu kalimat berbeda.