LAPORAN AKHIR DEMO PROJECT

 

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Pendahuluan

2. Tujuan

3. Alat dan Bahan

4. Dasar Teori

5. Percobaan

Percobaan

a. Prosedur
b. Hardware
c. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja
d. Flowchart
e. Video Demo
f. Download File

Modul 4Kontrol Payung Café Outdoor Otomatis
1. Pendahuluan[Kembali]

Di masa sekarang ini cafe outdoor semakin populer di kalangan masyarakat. Banyak orang yang menyukai suasana santai dan nyaman saat menikmati makanan dan minuman di cafe outdoor. Namun, cafe outdoor sering kali menghadapi tantangan cuaca yang tidak menentu, seperti hujan,angin kencang, dan panas terik matahari. Hal ini dapat mengganggu kenyamanan pengunjung dan menurunkan daya tarik cafe outdoor.

Untuk mengatasi permasalahan ini, diperlukan solusi yang dapat melindungi cafe outdoor dari pengaruh cuaca. Salah satu solusi yang dapat diterapkan adalah dengan menggunakan payung cafe outdoor yang dapat beroperasi secara otomatis. Payung otomatis ini dapat membuka dan menutup secara otomatis berdasarkan kondisi cuaca, sehingga dapat menjaga kenyamanan pengunjung cafe. Dengan adanya payung cafe outdoor otomatis, diharapkan dapat meningkatkan daya tarik cafe outdoor dan memberikan pengalaman yang lebih menyenangkan bagi pengunjung. Selain itu, penggunaan payung otomatis juga dapat membantu mengurangi biaya pemeliharaan dan operasional cafe outdoor.

Berdasarkan latar belakang tersebut, kami mengajukan proposal untuk membangun dan mendemonstrasikan prototipe dari ”Kontrol Payung Cafe Outdoor Otomatis” yang dapat menjadi solusi bagi permasalahan yang dihadapi oleh cafe outdoor.

2. Tujuan[Kembali]

1. Untuk merancang dan membangun prototipe payung cafe outdoor otomatis yang dapat beroperasi secara efektif dalam melindungi cafe outdoor dari pengaruh cuaca, seperti hujan dan panas terik matahari
2. Untuk menguji efisiensi dan efektivitas payung cafe outdoor otomatis dalam mengurangi biaya pemeliharaan dan operasional cafe outdoor, sehingga dapat meningkatkan keuntungan usaha.

3. Alat dan Bahan[Kembali]

        1. Arduino

Spesifikasi :

        2. Kabel Jumper

        3. LED

Spesifikasi :

• Superior weather resistance
• 5mm Round Standard Directivity
• UV Resistant Eproxy
• Forward Current (IF): 30mA
• Forward Voltage (VF): 1.8V to 2.4V
• Reverse Voltage: 5V
• Operating Temperature: -30℃ to +85℃
• Storage Temperature: -40℃ to +100℃
• Luminous Intensity: 20mcd

Konfigurasi Pin :

• Pin 1 : Positive terminal of LED
• Pin 2 : Negative terminal of LED

        4. Resistor

Spesifikasi :

• Resistance (ohms)          : 10K, 500K
• Power (Watts)                 : 0.25W, 1/4W
• Tolerance                        : -+ 5%
• Packaging                       : Bulk
• Composition                    : Carbon Film
• Temperature Coefficient  : 350 ppm/C
• Lead free status              : Lead free
• RoHS status                    : RoHS Compliant

       5. Sensor Touch

Spesifikasi

• Tegangan kerja : 2v s/d 5.5v (optimal 3V)
• Output high VOH : 0.8 VCC (typical)
• Output low VOL : 0.3 VCC (max)
• Arus Output Pin Sink (@ VCC 3V, VOL 0.6V) : 8 mA

       6. Sensor Rain

Spesifikasi :

• Tegangan Kerja: 5V 
• Format Output: Output digital (0 dan 1) dan output tegangan analog 
• Penyesuaian sensitivitas menggunakan potensiometer 
• Menggunakan komparator LM393 dengan kemampuan output sinyal yang baik 
• Anti-oksidasi dan anti-konduktivitas dengan masa pakai yang lama 
• Dilengkapi dengan lubang baut untuk pemasangan yang mudah 
• Ukuran PCB kecil: 3.2cm x 1.4cm

       7. Sensor LDR

Spesifikasi :

• Supply: 3.3 V - 5 V (tersedia untuk Arduino) 
• Tipe Output: Output Digital (0 dan 1) 
• Output Terbalik 
• Termasuk IC LM393 voltage comparator 
• Sensitivitas dapat diatur 
• Dimensi PCB: 3.2 cm x 1.4 cm 
• Rentang Resistansi/Tahanan: 10Ω sampai 100KΩ 
• Tegangan Maksimum (DC): 150V 
• Konsumsi Arus Maksimum: 100mW 
• Puncak Spektral: 540nm (ukuran gelombang cahaya) 
• Waktu Respon Sensor: 20ms - 30ms 
• Suhu Operasi: -30° Celsius - 70° Celsius 

8. Sensor DHT 11

Spesifikasi :

• Tegangan suplai: +5V
• Kisaran suhu: 0 hingga 50°C
• Spesifikasi sensor DHT11 berisi sensor kualitas tertinggi dalam hal respons,pembacaan data yang cepat, dan kemampuan anti-interferensi.
• Ukurannya yang kecil mencapai 20 mm.
• Produk ini cocok untuk berbagai aplikasi pengukuran suhu dan kelembaban

9. Sensor Flex

Spesifikasi :

• Ukuran: Sensor Flex umumnya tersedia dalam dua ukuran, yaitu 2,2 inci dan 4,5 inci.
• Tipe Resistansi: Sensor Flex juga dibagi berdasarkan resistansinya. Terdapat tipe resistansi RENDAH, resistansi SEDANG, dan resistansi TINGGI.
• Tegangan Operasi: Rentang tegangan operasi Sensor Flex adalah 0-5V.
• Toleransi Resistansi: Sensor Flex memiliki toleransi resistansi sebesar ±30% .
• Daya: Sensor Flex memiliki daya kontinu sebesar 0,5 Watt dan daya puncak sebesar 1 Watt.
• Umur: Sensor Flex memiliki umur sekitar 1 juta kali pemakaian.
• Rentang Resistansi Dalam Kondisi Ditekuk: Rentang resistansi Sensor Flex adalah 45K hingga 125K Ohm, tergantung pada tingkat tekukan.
• Suhu Operasi: Sensor Flex dapat beroperasi dalam rentang suhu -45ºC hingga +80ºC.

       10. Motor Driver L298N

Spesifikasi :

• Menggunakan IC L298N (Double H bridge Drive Chip)
• Tegangan minimal untuk masukan power antara 5V-35V
• Tegangan operasional sebesar 5V
• Arus untuk masukan antara 0-36mA
• Arus maksimal untuk keluaran per output A maupun B sebesar 2A
• Daya maksimal yaitu 25W
• Dimensi modul yaitu 43 x 43 x 26mm
• Berat : 26g

       11. Buzzer

Spesifikasi :

• Rated Voltage: 6V DC
• Operating Voltage: 4-8V DC
• Rated current: <30mA
• Sound Type: Continuous Beep
• Resonant Frequency: ~2300 Hz 
• Small and neat sealed package
• Breadboard and Perf board friendly

       12. LCD

Spesifikasi :

• Tegangan Operasi: Nilai: 4.7V hingga 5.3V DC (biasanya 5V)
• Arus Operasi: Nilai: Sekitar 1 mA tanpa backlight, hingga 15 mA dengan backlight
• Jenis: Parallel (8-bit atau 4-bit)
• Pin: 16 pin (termasuk VCC, GND, kontrol, dan data)
• Jumlah Karakter: Nilai: 16 karakter x 2 baris
• Ukuran Karakter: Nilai: 5x8 piksel per karakter
• Waktu Respon: Nilai: Beberapa milidetik (ms)
• Mode Operasi: Nilai: Bisa dioperasikan dalam mode 8-bit atau 4-bit
• Suhu Operasional: Nilai: -20°C hingga 70°C

       13. Motor Servo

Spesifikasi :

• Non gearbox.
• Speed : 360-480 rpm.
• Output : DC 9V 12V.
• Daya : 10W.
• Dimensi body : panjang 7,5 cm x diameter 5,5 cm.
• Berat : 706 gr.
• Kondisi : second berkualitas.

       14. PCF8574

Spesifikasi :

• Features : Interrupt pin
• Supply voltage (min) (V) : 2.5
• Supply voltage (max) (V) : 6
• Addresses : 8
• Rating : Catalog
• Frequency (max) (MHz) : 0.1
• Operating temperature range (°C) : -40 to 85

       15. Baterai 9V

Spesifikasi :

• Non gearbox.
• Speed : 360-480 rpm.
• Output : DC 9V 12V.
• Daya : 10W.
• Dimensi body : panjang 7,5 cm x diameter 5,5 cm.
• Berat : 706 gr.
• Kondisi : second berkualitas.

4. Dasar Teori[Kembali]

 

       1. Universal Asynchronous Receiver Transmitter (UART)

UART (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter) adalah bagian perangkat keras komputer yang menerjemahkan antara bit-bit paralel data dan bit-bit serial. UART biasanya berupa sirkuit terintegrasi yang digunakan untuk komunikasi serial pada komputer atau port serial perangkat periperal.

Cara Kerja Komunikasi UART

Data dikirimkan secara paralel dari data bus ke UART1. Pada UART1 ditambahkan start bit, parity bit, dan stop bit kemudian dimuat dalam satu paket data. Paket data ditransmisikan secara serial dari Tx UART1 ke Rx UART2. UART2 mengkonversikan data dan menghapus bit tambahan, kemudia di transfer secara parallel ke data bus penerima.

        2. Pulse Width Modulation (PWM)

    PWM (Pulse Width Modulation) adalah teknik modulasi yang mengubah lebar pulsa (duty cycle) sementara amplitudo dan frekuensi tetap konstan. Satu siklus pulsa terdiri dari kondisi high dan transisi ke kondisi low. Lebar pulsa PWM sebanding dengan amplitudo sinyal asli yang belum dimodulasi. Duty cycle adalah rasio antara waktu ON (lebar pulsa High) dan periode total, biasanya dinyatakan dalam persentase (%).

duty cycle pwm

Keterangan :

t_ON = waktu ON atau waktu dimana tegangan keluaran berada pada posisi tinggi (high atau 1)

t_OFF = waktu OFF atau waktu dimana tegangan keluaran berada pada posisi rendah (low atau 0)

t_total = waktu satu siklus atau penjumlahan antara t_ON dengan t_OFF atau disebut juga dengan “periode satu gelombang”

Pada board Arduino Uno, pin yang dapat digunakan untuk PWM adalah pin yang ditandai dengan tanda tilde (~), yaitu pin 3, 5, 6, 9, 10, dan 11. Pin-pin ini dapat berfungsi sebagai input atau output analog. Untuk menggunakan PWM pada pin tersebut, gunakan perintah analogWrite().

PWM pada Arduino beroperasi pada frekuensi 500Hz, yang berarti ada 500 siklus per detik. Setiap siklus dapat diberi nilai antara 0 hingga 255. Jika nilai 0 diberikan, pin tersebut akan selalu berada pada 0 volt. Jika nilai 255 diberikan, pin akan selalu berada pada 5 volt. Memberikan nilai 127 (setengah dari 255 atau 50%) akan membuat pin berada pada 5 volt selama setengah siklus dan 0 volt selama setengah siklus lainnya. Memberikan nilai 64 (25% dari 255) akan membuat pin berada pada 5 volt selama 1/4 siklus dan 0 volt selama 3/4 siklus, dan ini terjadi 500 kali dalam satu detik.

        3. Inter Integrated Circuit (12C)

Inter Integrated Circuit atau sering disebut I2C adalah standar komunikasi serial dua arah menggunakan dua saluran yang didisain khusus untuk mengirim maupun menerima data. Sistem I2C terdiri dari saluran SCL (Serial Clock) dan SDA (Serial Data) yang membawa informasi data antara I2C dengan pengontrolnya. 

Cara Kerja Komunikasi 12C

Pada I2C, data ditransfer dalam bentuk message yang terdiri dari kondisi start, Address Frame, R/W bit, ACK/NACK bit, Data Frame 1, Data Frame 2,  dan kondisi Stop.

Kondisi start dimana saat pada SDA beralih dari logika high ke low sebelum SCL.

Kondisi stop dimana saat pada SDA beralih dari logika low ke high sebelum SCL.

R/W bit berfungsi untuk menentukan apakah master mengirim data ke slave atau meminta data dari slave. (logika 0 = mengirim data ke slave, logika 1 = meminta data dari slave)

ACK/NACK bit berfungsi sebagai pemberi kabar jika data frame ataupun address frame telah diterima receiver.

        4. Arduino

Arduino adalah kit elektronik atau papan rangkaian elektronik open source yang di dalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan Atmel. Arduino yang kita gunakan dalam praktikum ini adalah Arduino Uno yang menggunakan chip AVR ATmega 328P. Dalam memprogram Arduino, kita bisa menggunakan komunikasi serial agar Arduino dapat berhubungan dengan komputer ataupun perangkat lain.

Adapun spesifikasi dari Arduino Uno ini adalah sebagai berikut :

Kumparan ABCD terletak dalam medan magnet serba sama dengan kedudukan  sisi  aktif  AD  dan  CB  yang  terletak  tepat  lurus  arah fluks magnet. Sedangkan sisi AB dan DC ditahan pada bagian tengahnya, sehingga apabila sisi AD dan CB berputar karena adanya gaya lorentz, maka kumparan ABCD akan berputar. 

Hasil perkalian gaya dengan jarak pada suatu titik tertentu disebut momen, sisi aktif AD dan CB akan berputar pada porosnya karena pengaruh momen putar (T). Setiap sisi kumparan aktif AD dan CB pada gambar diatas akan mengalami momen putar sebesar :

T = Fxr

dimana :

T = momen putar (Nm) F = gaya tolak (newton)

r = jarak sisi kumparan pada sumbu putar (meter)

Pada daerah dibawah kutub-kutub magnet besarnya momen putar tetap karena besarnya gaya lorentz. Hal ini berarti bahwa kedudukan garis netral sisi sisi kumparan akan berhenti berputar. Supaya motor dapat berputar terus dengan baik, maka perlu ditambah jumlah kumparan yang digunakan. Kumparan- kumparan harus diletakkan sedemikian rupa sehingga momen putar yang dialami setiap sisi kumparan akan saling membantu dan menghasilkan putaran yang baik. Dengan pertimbangan teknis, maka kumparan-kumparan yang berputar tersebut dililitkan pada suatu alat yang disebut jangkar, sehingga lilitan kumparan itupun disebut lilitan jangkar. Struktur Motor DC dapat dilihat pada gambar berikut ini.

Microcontroller                                           ATmega328P

Operating Voltage                                      5 V

Input Voltage (recommended)                   7 – 12 V

Input Voltage (limit)                                   6 – 20 V

Digital I/O Pins                                          14 (of which 6 provide PWM output)

PWM Digital I/O Pins                                 6

Analog Input Pins                                      6

DC Current per I/O Pin                              20 mA

DC Current for 3.3V Pin                            50 mA

Flash Memory                                           32 KB of which 0.5 KB used by bootloader

SRAM                                                        2 KB

EEPROM                                                   1 KB

Clock Speed                                              16 MHz

Bagian - bagian arduino uno

• Power USB

Digunakan untuk menghubungkan Papan Arduino dengan komputer lewat koneksi USB.

• Power jack

Supply atau sumber listrik untuk Arduino dengan tipe Jack. Input DC 5 - 12 V.

• Crystal Oscillator

Kristal ini digunakan sebagai layaknya detak jantung pada Arduino. Jumlah cetak menunjukkan 16000 atau 16000 kHz, atau 16 MHz.

• Reset

Digunakan untuk mengulang program Arduino dari awal atau Reset.

• Digital Pins I / O

Papan Arduino UNO memiliki 14 Digital Pin. Berfungsi untuk memberikan nilai logika (0 atau 1). Pin berlabel " ~ " adalah pin-pin PWM ( Pulse Width Modulation ) yang dapat digunakan untuk menghasilkan PWM.

• Analog Pins

Papan Arduino UNO memiliki 6 pin analog A0. Digunakan untuk membaca sinyal atau sensor analog seperti sensor jarak, suhu, dsb, dan mengubahnya menjadi nilai digital.

• LED Power Indicator

Lampu ini akan menyala dan menandakan Papan Arduino mendapatkan supply listrik dengan baik.

        5. LED

LED adalah suaatu semikonduktor yang memancarkan cahaya,  LED mempunyai kecenderungan polarisasi. 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 mengizinkan arus listrik mengalir ke satu arah dan tidak ke arah sebaliknya. Bila LED diberikan arus terbalik, hanya akan ada sedikit arus yang melewati  LED. Ini menyebabkan LED tidak akan mengeluarkan emisi cahaya.

        6. Resistor

Resistor merupakan komponen penting dan sering dijumpai dalam sirkuit Elektronik. Boleh dikatakan hampir setiap sirkuit Elektronik pasti ada Resistor. Tetapi banyak diantara kita yang bekerja di perusahaan perakitan Elektronik maupun yang menggunakan peralatan Elektronik tersebut tidak mengetahui cara membaca kode warna ataupun kode angka yang ada ditubuh Resistor itu sendiri.

Seperti yang dikatakan sebelumnya, nilai Resistor yang berbentuk Axial adalah diwakili oleh Warna-warna yang terdapat di tubuh (body) Resistor itu sendiri dalam bentuk Gelang. Umumnya terdapat 4 Gelang di tubuh Resistor, tetapi ada juga yang 5 Gelang.

Gelang warna Emas dan Perak biasanya terletak agak jauh dari gelang warna lainnya sebagai tanda gelang terakhir. Gelang Terakhirnya ini juga merupakan nilai toleransi pada nilai Resistor yang bersangkutan.

Tabel dibawah ini adalah warna-warna yang terdapat di Tubuh Resistor :

Tabel Kode Warna Resistor

Perhitungan untuk Resistor dengan 4 Gelang warna 

Cara menghitung nilai resistor 4 gelang

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2

Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-3 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n) Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut

Contoh :

Gelang ke 1 : Coklat = 1

Gelang ke 2 : Hitam = 0

Gelang ke 4 : Perak = Toleransi 10%

Gelang ke 3 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105

Maka nilai Resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%.

Perhitungan untuk Resistor dengan 5 Gelang warna :

Cara Menghitung Nilai Resistor 5 Gelang Warna

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-3

Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n) Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut

Contoh :

Gelang ke 1 : Coklat = 1

Gelang ke 2 : Hitam = 0

Gelang ke 3 : Hijau = 5

Gelang ke 4 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105

Gelang ke 5 : Perak = Toleransi 10%

Contoh-contoh perhitungan lainnya :

Merah, Merah, Merah, Emas → 22 * 10² = 2.200 Ohm atau 2,2 Kilo Ohm dengan 5% toleransi

Kuning, Ungu, Orange, Perak → 47 * 10³ = 47.000 Ohm atau 47 Kilo Ohm dengan 10% toleransi

Cara menghitung Toleransi :

2.200 Ohm dengan Toleransi 5% =

2200 – 5% = 2.090

2200 + 5% = 2.310

ini artinya nilai Resistor tersebut akan berkisar antara 2.090 Ohm ~ 2.310 Ohm

Merah, Merah, Merah, Emas → 22 * 10² = 2.200 Ohm atau 2,2 Kilo Ohm dengan 5% toleransi

        7. Sensor Infrared

Infrared (IR) detektor atau sensor infra merah adalah komponen elektronika yang mengidentifikasi cahaya infra merah (infrared, IR). Saat ini, ada sensor infra merah yang dibuat khusus dalam satu modul dan disebut sebagai IR Detector Photomodules. IR Detector Photomodules merupakan chip detektor inframerah digital yang mengandung fotodiode dan penguat (amplifier). Sensor inframerah terdiri dari LED inframerah sebagai pemancar, sedangkan pada bagian penerima biasanya terdapat foto transistor, fotodioda, atau modul inframerah yang berfungsi untuk menerima sinar inframerah yang dikirimkan oleh pemancar.

Spesifikasi:

• Tegangan operasi : 5VDC
• Pin I/O sesuai dengan : 5V dan 3,3V
• Jangkauan Hingga      : 20cm 
• Arus suplai : 20mA
• Sensor Cahaya Ambient yang Terpasang secara Built-in
• Rentang deteksi yang dapat disesuaikan

Pin Out:

• Vcc : Masukan Catu Daya
• Ground : Untuk grounding
• Out : Keluaran aktif high

berikut adalah grafik respon dari sensor infrared:

        8. Sensor MLX90614

berikut adalah grafik respon dari sensor MLX90614:

Sensor MLX90614 adalah sensor temperatur non contact yang mengukur temperatur berdasarkan radiasi inframerah yang dipancarkan oleh suatu objek.

Spesifikasi:

• Tegangan operasi : 5 V
•  Arus                  : 2mA
• Sensitivitas ESD : 2kV
•  Suhu operasi         : - 40 sampai dengan +85 °C

Pin Out:

• VCC : Tegangan suplai eksternal
• GND : Grounding
• SDA/PWM : Input / output digital. Dalam mode normal suhu objek yang diukur tersedia di pin ini secara modulasi lebar pulsa
• SCL : Input clock serial untuk protokol komunikasi 2 kabel

        9. Sensor Sound

Sensor sound adalah perangkat yang mengubah gelombang suara sinusoidal menjadi gelombang listrik sinusoidal (AC). Sensor ini bekerja berdasarkan intensitas gelombang suara yang mengenai membran sensor, yang menyebabkan membran bergerak naik dan turun. Gerakan membran ini menggerakkan kumparan kecil di belakangnya, dan kecepatan gerakan kumparan menentukan kekuatan gelombang listrik yang dihasilkan. Sensor sound mengkonversi suara menjadi sinyal listrik, dengan komponen utama berupa electric condenser microphone atau mic kondenser. Dalam mik kondenser, membran yang bergetar karena gelombang suara menghasilkan sinyal listrik.

berikut adalah grafik respon dari sensor sound:

Spesifikasi sensor sound :

• Tegangan Operasi : 3.3V hingga 5V DC  
• Ukuran PCB  : 3.4cm x 1.6cm  
• Jarak Induksi : 0.5 Meter  
• Arus Operasi  : 4 sampai 5 mA  
• Sensitivitas Mikrofon (1kHz) : 52 hingga 48 dB  
• DO  : digital output (0 dan 1)

Pinout Sensor Sound:

• Pin1 (VCC) : 3.3V DC hingga 5V DC  
• Pin2 (GND) : Ini adalah pin ground  
• Pin3 (OUT) : Ini adalah pin output. Ini memberikan sinyal tinggi ketika tidak ada suara dan menjadi rendah saat suara terdeteksi. Anda dapat menghubungkannya ke pin digital apa pun pada Arduino atau langsung ke relay 5V atau perangkat serupa.

        10. Sensor Touch

berikut adalah grafik respon dari sensor touch:

Digital Touch Sensor merupakan sebuah modul sensor yang berfungsi seperti tombol/saklar, namun cara penggunaanya hanya perlu dengan menyentuhnya menggunakan jari kita. Pada saat disentuh oleh jari, sensor akan mendeteksi aliran arus listrik pada tubuh manusia karena tubuh manusia dapat mengalirkan listrik. Data akan berlogika 1 (HIGH) saat disentuh oleh jari dan akan berlogika 0 (LOW) saat tidak disentuh.

Spesifikasi :

• Tegangan catu daya VCC : 2 - 5 V
• Tegangan keluaran tinggi VOH : 0.8VCC
• Tegangan keluaran rendah VOL : 0.3VCC
• Arus pin keluaran (@ VCC = 3V, VOL = 0.6V) : 8mA
• Arus pin keluaran (@ VCC = 3V, VOH = 2.4V) : 4mA
• Waktu respon (mode daya rendah) : 220mS
• Waktu respon (mode sentuh) : 60mS
• Tegangan operasi : 3.3V- 5 V

Pin Out:

• Pin VCC
• Pin GND
• Pin OUT

        11.  Sensor Vibration

Sensor getaran atau vibration sensor merupakan jenis sensor yang berfungsi untuk mendeteksi adanya getaran dan akan diubah ke dalam sinyal Listrik

berikut adalah grafik respon dari sensor vibration : 

Gambar 13. Grafik Respon Sensor Vibration

Spesifikasi Sensor vibration:

• V_suplai : DC 3.3V-5V
• Arus : 15mA
• Sensor : SW-420 Normally Closed
• Output : digital
• Dimensi : 3,8 cm x 1,3 cm x 0,7 cm
• Berat : 10 gr

Pinout Sensor Vibration:

• Pin1 (VCC) : 3.3V DC hingga 5V DC  
• Pin2 (GND) : Ini adalah pin ground  
• Pin3 (OUT) : Ini adalah pin output

        12. LCD

LCD (Liquid-Crystal Display) adalah layar datar elektronik yang menggunakan sifat modulasi cahaya dari kristal cair yang dipadukan dengan polarizer. Kristal cair tidak memancarkan cahaya sendiri, tetapi memanfaatkan lampu latar atau reflektor untuk menghasilkan gambar berwarna atau monokrom.

Spesifikasi LCD I2C:

• Format tampilan : 16 x 2 karakter
• Pengontrol bawaan : ST 7066 (atau setara)
• Siklus kerja : 1/16
• 5 x 8 titik termasuk kursor
• Supply + 5 V (juga tersedia untuk + 3 V)
• LED dapat digerakkan oleh pin 1, pin 2, pin 15, pin 16 atau A dan K
• N.V. opsional untuk supply + 3 V
• Kontrol pin : SDA dan SCL
• Built-in potensio untuk adjust brightness
• Built-in jumper untuk menon-aktifkan backlight
• Dimensi : 40mm x 18mm
• Berat : 20 gram

Pinout LCD I2C

Pin name	Pin type	Pin description
GND	Power	Ground
VCC	Power	Voltage Input
SDA	I2C Data	Serial Data
SCL	I2C Clock	Serial Clock
A0	Jumper	I2C Address Selection 1
A1	Jumper	I2C Address Selection 2
A2	Jumper	I2C Address Selection 3
Backlight	Jumper	Control Backlight of panel

        13. Keypad

Keypad adalah sekumpulan tombol atau sakelar yang disusun dalam kisi-kisi atau pola lainnya, biasanya ditemukan pada perangkat elektronik seperti telepon, kalkulator, dan sistem keamanan. Keypad memungkinkan pengguna untuk memasukkan data, perintah, atau informasi numerik ke dalam perangkat.

Spesifikasi Keypad:

• Model keypad : keypad 4x3
• Ukuran Pad : 69,2 x 76,9 x 0,8mm
• Panjang Kabel: 3-1/3” atau 86mm (termasuk konektor)
• Konektor: Dupont 7 pin, Pitch 0,1 “(2,54mm)
• Rating maksimum : 35VDC, 100mA
• Spesifikasi Isolasi : 100M Ohm, 100V
• Daya Tahan Dielektrik : 250VRms (60Hz, 1 menit)
• Pantulan Kontak : <= 5ms
• Suhu Operasi : -20 hingga 40 ° C

        14. Buzzer

Buzzer merupakan komponen elektronik yang mampu menghasilkan getaran suara dalam bentuk gelombang bunyi. Getaran suara diproduksi saat buzzer menerima tegangan listrik yang sesuai dengan spesifikasi dan karakteristiknya. Buzzer sering digunakan sebagai alarm karena cara penggunaannya yang sederhana: cukup berikan tegangan input untuk menghasilkan getaran suara yang dapat didengar.

Spesifikasi Buzzer:

• Tegangan pengoperasian : 5V 
• Arus  : ≤30mA 
• Keluaran suara pada 10cm : ≥85dB 
• Frekuensi resonansi : 2300 ±300Hz 
• Nada : Berkelanjutan 
• Suhu operasional : -25°C hingga +80°C 
• Suhu penyimpanan : -30°C hingga +85°C 
• Berat : 2g

Pinout Buzzer:

• Pin VCC : Positif
• Pin GND : Negatif

        15. Motor Servo

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.

Spesifikasi Motor Servo:

• Model motor : SG90
• Sudut Rotasi : 180°
• Arus : 250 mA
• Tegangan : 5 Volt
• Panjang Kabel : 25cm
• Perumahan Motor P x L x T : 23x12x26 mm
• Tinggi Motor (dengan poros) : 32 mm
• Kecepatan : 0.12 detik / 60 derajat (bervariasi berdasarkan VDC)

        16. Kabel Jumper

Jumper adalah kabel elektrik yang memiliki pin konektor di setiap ujungnya dan berfungsi sebagai penghubung dua komponen yang melibatkan Arduino tanpa memerlukan solder. 

17. Adaptor

Adaptor adalah perangkat yang berfungsi mengubah tegangan arus listrik bolak balik (AC) menjadi tegangan arus listrik yang searah (DC). Dengan kata lain, adaptor berfungsi sebagai alat catu daya. Adaptor juga sering disebut sebagai pengganti baterai atau aki.

Speksifikasi:

• Input : 100 – 240 VAC, 50/60 Hz
• Output : 5 VDC

5. Percobaan [Kembali]

a. Prosedur[Kembali]

1. Siapkan semua alat dan komponen yang dibutuhhkan
2. Rangkai semua komponen.
3. Buka programpada arduino IDE dan upload pada arduino Master dan Slave.
4. Setelah selesai proses upoad, jalan kan rangkaian sesuai dengan prinsip kerja yang telah dibuat.
5. Selesai

        Pada rangkaian keamanan ruangan kelas ini, menggunakan dua buah Arduino yang saling terhubung dengan komunikasi UART yang mana terhubung pada pin RX dan TX (0 dan 1) masing-masing. Kemudian Arduino master akan terhubung dengan sensor infrared pada pin 13, Touch sensor pada pin 3, Vibration sensor pada pin 9, Sound sensor pada pin 2, sensor suhu MLX90614 pada pin I2C (SDA dan SCL), LCD pada pin komunikasi (A0 dan A1), keypad yang terhubung pada pin kolom(6, 5, 4) dan baris(12, 11, 8, 7).

        Kemudian pada Arduino slave akan terhubung dengan LED pada pin 7, buzzer pada pin 4 dan motor servo pada pin 9.

b. Hardware[Kembali]

c. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja[Kembali]

Prinsip Kerja

• Sensor Touch : Untuk memesan makanan. Ouput nya memberitahu ke pelayan cafe lewat buzzer yg berbunyi karena ingin memesan makanan. 
• Sensor Rain : untuk mendeteksi hujan. Output ketika hujan motor bergerak membuka payung.
• Sensor Suhu : mendeteksi suhu disekitar. Output menampilkan suhu disekitar payung pada lcd.
• Sensor LDR: terhubung ke Arduino Uno untuk mendeteksi intensitas cahaya matahari dan memberikan perintah kepada motor untuk membuka atau menutup payung sesuai kebutuhan.
• Sensor flex : Sensor flex ditempatkan di bagian kerangka payung atau penopang payung. Berdasarkan nilai kecepatan angin yang terdeteksi oleh sensor flex, Arduino Uno akan mengambil keputusan untuk membuka, menutup, atau menyesuaikan posisi payung secara otomatis.

d. Flowchart[Kembali]

MASTER

SLAVE

e. Video Demo[Kembali]
Video Demo
Video Simulasi

f. Download File[Kembali]

Video Demo klik disini

Video simulasi rangkaian klik disini

Video Demo klik disini 

HTML klik disini

Codingan Arduino klik disini

Datasheet sensor sound klik disini

Datasheet sensor touch klik disini

Datasheet sensor Infrared klik disini

Datasheet sensor vibration klik disini

Datasheet sensor MLX90614 klik disini

Datasheet resistor klik disini

Datasheet Keypad 3x4 klik disini

Datasheet resistor klik disini

Datasheet Adapter klik disini

Datasheet Buzzer klik disini

Datasheet LED klik disini

Datasheet Motor servo klik disini

Datasheet Arduino UNO klik disini

Datasheet resistor klik disini

Library sensor Infrared klik disini

Library sensor sound  klik disini

Library sensor touch klik disini

Library sensor vibration klik disini

Library sensor MLX90614 klik disini

Library LCD klik disini