Tempat Sampah Pintar yang Mampu Membuka secara
Otomatis dan Mengetahui Kapasitas Tempat Sampah
1.
Untuk memudahkan saat membuka tempat sampah tanpa harus menyentuhnya
2.
Mengetahui kapasitas sampah yang sudah terisi pada tempat sampah
3.
Mengajak untuk membuang sampah pada tempatnya
1. Arduino Uno
Gambar 2.1 Arduino Uno
2. Infrared
sensor
Gambar 2.2 Sensor Infrared FC-51
3. Ultrasonic sensor HCSR-04
Gambar 2.3 Sensor Ultrasonic HC-SR04
4. Motor Servo
Gambar 2.4 Motor Servo
5. LCD 16x2
Gambar 2.5 LCD
6. LED
Gambar 2.6 LED
7. Buzzer
Gambar 2.7 Buzzer
8.
Tempat
sampah
Gambar 2.8 Tempat sampah
I.
A. Mikrokontroler dan komunikasi yang digunakan pada tempat sampah
pintar
Arduino uno
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 :
|
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 sampai A5. 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.
BAGIAN-BAGIAN PENDUKUNG
RAM
RAM (Random Access Memory) adalah tempat
penyimpanan sementara pada komputer yang isinya dapat diakses dalam waktu yang
tetap, tidak memperdulikan letak data tersebut dalam memori atau acak. Secara
umum ada 2 jenis RAM yaitu SRAM (Static Random Acces Memory) dan DRAM (Dynamic
Random Acces Memory)
ROM
ROM (Read-only Memory) adalah
perangkat keras pada computer yang dapat menyimpan data secara permanen tanpa
harus memperhatikan adanya sumber listrik. ROM terdiri dari Mask ROM, PROM,
EPROM, EEPROM.
Komunikasi 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
Gambar 3.2 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
B. Sensor yang digunakan pada tempat sampah pintar
1. Sensor Infrared
Modul sensor
infrared FC-51 merupakan sebuah sensor yang bekerja untuk mendeteksi adanya
hambatan yang berada didepan modul sensor. Modul sensor infrared FC-51 ini
memiliki dua bagian utama yang terdiri dari IR transmitter dan IR receiver.
Fungsi dari IR transmitter adalah bagian yang bertugas untuk memancarkan radiasi
inframerah kepada sebuah objek ataupun hambatan. Sedangkan IR receiver
merupakan bagian yang berfungsi untuk mendeteksi radiasi yang telah dipantulkan
oleh objek yang berasal dari IR transmitter. Pada bagian IR transmitter ini
tampilannya sama seperti LED pada umumnya, akan tetapi radiasi yang dipancarkan
tidak dapat terlihat oleh mata manusia.
Bagian-bagian dari modul sensor infrared FC-51.
Gambar 3.3 Bagian-bagian sensor infrared FC-51
Selain terdapat IR transmitter
dan juga IR receiver, Pada modul sensor infrared ini juga terdapat beberapa
bagian yang berupa potensiometer, IC LM393, LED Obstacle dan juga LED power.
Fitur :
- Ketika
ada hambatan, lampu indikator hijau akan menyala
- Output
level adalah digital output signal (LOW ketika mendeteksi hambatan)
- Jarak
pendeteksian adalah 2 cm samapai dengan 30 cm
- Sudut
pendeteksian adalah 35°
- Modul
ini menggunakan komparator LM393
- Rentang
jarak deteksi yang dapat disesuaikan melalui potensiometer. Ketika
potensiometer diputar searah jarum jam maka berfungsi untuk meningkatkan
jarak deteksi, dan apabila berlaanan arah jarum jam maka berfungsi
mengurangi jarak deteksi.
Spesifikasi :
- Tegangan
kerja 3-5 V DC
- Konsumsi arus
pada 3,3V = 23 mA dan pada 5V = 43mA
- Ukuran board
3.2 x 1,4cm
- Lubang sekrup
3mm
Grafik Respon Sensor Infrared
Gambar 3.4 Grafik respon
sensor infrared
Grafik menunjukkan hubungan antara resistansi dan jarak potensial untuk
sensitivitas rentang antara pemancar dan penerima inframerah. Resistor yang
digunakan pada sensor mempengaruhi intensitas cahaya inframerah keluar dari
pemancar. Semakin tinggi resistansi yang digunakan, semakin pendek jarak IR
Receiver yang mampu mendeteksi sinar IR yang dipancarkan dari IR Transmitter
karena intensitas cahaya yang lebih rendah dari IR Transmitter. Sementara
semakin rendah resistansi yang digunakan, semakin jauh jarak IR Receiver mampu
mendeteksi sinar IR yang dipancarkan dari IR Transmitter karena intensitas
cahaya yang lebih tinggi dari IR Transmitter.
2. Sensor
Ultrasonic
Sensor ultrasonik adalah sebuah sensor yang
berfungsi untuk mengubah besaran fisis (bunyi) menjadi besaran listrik dan
sebaliknya. Cara kerja sensor ini didasarkan pada
prinsip dari pantulan suatu gelombang suara sehingga dapat dipakai untuk
menafsirkan eksistensi (jarak) suatu benda dengan frekuensi tertentu. Disebut
sebagai sensor ultrasonik karena sensor ini menggunakan gelombang ultrasonik
(bunyi ultrasonik). Gelombang ultrasonik adalah gelombang bunyi yang mempunyai
frekuensi sangat tinggi yaitu 20.000 Hz. Bunyi ultrasonik tidak dapat di dengar
oleh telinga manusia.Bunyi ultrasonik dapat didengar oleh anjing, kucing,
kelelawar, dan lumba-lumba. Bunyi ultrasonik nisa merambat melalui zat padat,
cair dan gas. Reflektivitas bunyi ultrasonik di permukaan zat padat hampir sama
dengan reflektivitas bunyi ultrasonik di permukaan zat cair. Akan tetapi,
gelombang bunyi ultrasonik akan diserap oleh tekstil dan busa.
Gambar 3.5 Sensor ultrasonic HC-SR04
Prinsip Kerja Sensor
Sinyal
dipancarkan oleh pemancar ultrasonik dengan frekuensi tertentu dan dengan
durasi waktu tertentu. Sinyal tersebut berfrekuensi diatas 20kHz. Untuk
mengukur jarak benda (sensor jarak), frekuensi yang umum digunakan adalah
40kHz.
Sinyal
yang dipancarkan akan merambat sebagai gelombang bunyi dengan kecepatan sekitar
340 m/s. Ketika menumbuk suatu benda, maka sinyal tersebut akan dipantulkan
oleh benda tersebut.
Setelah gelombang
pantulan sampai di alat penerima, maka sinyal tersebut akan diproses untuk
menghitung jarak benda tersebut. Jarak benda dihitung berdasarkan rumus : S =
340.t/2 dimana S merupakan jarak antara sensor ultrasonik dengan benda (bidang
pantul), dan t adalah selisih antara waktu pemancaran gelombang oleh
transmitter dan waktu ketika gelombang pantul diterima receiver.
Karakteristik HC-SR04
1. Tegangam sumber operasi tunggal 5.0 V
2. Frekuensi operasi 40 kH
3. Minimum pendeteksi jarak 2cm
4. Maksimum pendeteksi jarak 4 m
5. Akurasi 5 mm
6. Memiliki 4 pin : Pin Vcc, Gnd, Trigger, dan Echo.
Pin Vcc untuk listrik positif dan Gnd untuk groundnya.
Pin Trigger untuk trigger keluarnya sinyal dari sensor dan pin Echo untuk
menangkap sinyal pantul dari benda.
Gambar 3.6 Pin pada sensor HC-SR04
Kurva Waktu
Gambar 3.7 Kurva waktu HC-SR04
HC-SR04 memerlukan sinyal logika ‘1’ pada pin Trig dengan durasi waktu 10
mikrodetik (us) untuk mengaktifkan rentetan (burst) 8x40KHz gelombang
ultrasonik
pada elemen Pembangkitnya. Selanjutnya pin Echo akan berlogika ‘1’ setelah rentetan
8×40 KHz tadi, dan otomatis akan berlogika ‘0’ saat gelombang pantulan diterima
oleh
elemen Pendeteksi gelombang ultrasonik.
Grafik
Sensor Ultrasonik
Gambar 3.8 Grafik Sensor Ultrasonik
Pada grafik diatas terlihat bahwa hasil pengukuran
sensor ultrasonik ini tidak linier. Hasil pengukuran ini tidak linier ini
disebabkan karena sensor ini sangat peka terhadap perubahan sudut pantulan.
Sedikit saja posisi sudut sensor dengan halangan didepannya bergeser, maka
tegangan output akan berkurang.
C. Aktuator dan output pada tempat sampah pintar
1.
Motor
Servo
Motor servo merupakan
perangkat yang terdiri dari motor DC, serangkaian gear, rangkaian kontrol dan
potensiometer. Serangkaian gear yang melekat pada poros motor DC akan
memperlambat putaran poros dan meningkatkan torsi motor servo, sedangkan
potensiometer dengan perubahan resistansinya saat motor berputar berfungsi
sebagai penentu batas posisi putaran poros motor servo. Sedangkan sudut dari
sumbu motor servo diatur berdasarkan lebar pulsa yang dikirim melalui kaki
sinyal dari kabel motor servo. Bentuk Fisik Motor Servo dapat dilihat pada
Gambar 3.9
Gambar 3.9 Bentuk Fisik dan Simbol
Motor Servo
Prinsip kerja motor servo
hampir sama dengan motor DC yang lain. Hanya saja motor ini dapat bekerja
searah maupun berlawanan jarum jam mulai dari gerakan 0 derajat, 90 derajat,
180 derajat, hingga 360 derajat. Derajat putaran dari motor servo juga dapat
dikontrol dengan mengatur pulsa yang masuk ke dalam motor tersebut.
Motor servo akan bekerja
dengan baik apabila pin kontrolnya diberikan sinyal PWM dengan frekuensi (f) 50
Hz atau dengan periode (t) 20 ms. Frekuensi tersebut dapat diperoleh ketika
kondisi Ton duty cycle berada di angka 1,5 ms. Dalam posisi tersebut rotor dari
motor berhenti tepat di tengah-tengah (0°) atau netral. Pada saat kondisi Ton
duty cycle kurang dari angka 1,5 ms, maka rotor akan berputar berlawanan arah
jarum jam. Sebaliknya pada saat kondisi Ton duty cycle lebih dari angka 1,5 ms,
maka rotor akan berputar searah jarum jam seperti diperlihatkan pada Tabel.
2.
Buzzer
Buzzer adalah sebuah
komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah getaran listrik menjadi
getaran suara getaran listrik menjadi getaran suara. Pada dasarnya prinsip
kerja buzzer hampir sama dengan loudspeaker, jadi buzzer juga terdiri dari
kumparan yang terpasang pada diafragma dan kemudian kumparan tersebut dialiri
arus sehingga menjadi elektromagnet, kumparan tadi akan tertarik ke dalam atau
keluar, tergantung dari arah arus dan polaritas magnetnya, karena kumparan
dipasang pada diafragma maka setiap gerakan kumparan akan menggerakkan
diafragma secara bolak-balik sehingga membuat udara bergetar yang akan
menghasilkan suara. Buzzer biasa digunakan sebagai indikator bahwa proses telah
selesai atau terjadi suatu kesalahan pada sebuah alat (alarm).
Gambar 3.10 Buzzer
3.
LCD
16x2
LCD (Liquid Crystal Display) adalah suatu jenis media tampil yang
menggunakan kristal cair sebagai penampil utama. LCD sudah digunakan diberbagai
bidang misalnya alal–alat elektronik seperti televisi, kalkulator, atau pun
layar komputer. Pada postingan aplikasi LCD yang dugunakan ialah LCD dot matrik
dengan jumlah karakter 2 x 16. LCD sangat berfungsi sebagai penampil yang
nantinya akan digunakan untuk menampilkan status kerja alat.
Gambar 3.11 LCD 16x2
Fitur LCD 16
x 2 :
a. Terdiri
dari 16 karakter dan 2 baris.
b. Mempunyai
192 karakter tersimpan.
c. Terdapat
karakter generator terprogram.
d. Dapat
dialamati dengan mode 4-bit dan 8-bit.
e. Dilengkapi
dengan back light.
Spesifikasi
Kaki LCD 16 x 2
Pin Deskripsi
1 Ground
2 Vcc
3
Pengatur kontras
4 “RS”
Instruction/Register Select
5 “R/W”
Read/Write LCD Registers
6 “EN”
Enable
7-14 Data
I/O Pins
15 Vcc
16 Ground
Cara Kerja
LCD Secara Umum
Pada aplikasi umumnya RW diberi logika rendah “0”. Bus data terdiri dari
4-bit atau 8-bit. Jika jalur data 4-bit maka yang digunakan ialah DB4 sampai dengan
DB7. Sebagaimana terlihat pada table diskripsi, interface LCD merupakan sebuah
parallel bus, dimana hal ini sangat memudahkan dan sangat cepat dalam pembacaan
dan penulisan data dari atau ke LCD. Kode ASCII yang ditampilkan sepanjang
8-bit dikirim ke LCD secara 4-bit atau 8 bit pada satu waktu. Jika mode 4-bit
yang digunakan, maka 2 nibble data dikirim untuk membuat sepenuhnya 8-bit
(pertama dikirim 4-bit MSB lalu 4-bit LSB dengan pulsa clock EN setiap
nibblenya). Jalur kontrol EN digunakan untuk memberitahu LCD bahwa
mikrokontroller mengirimkan data ke LCD. Untuk mengirim data ke LCD program
harus menset EN ke kondisi high “1” dan kemudian menset dua jalur kontrol
lainnya (RS dan R/W) atau juga mengirimkan data ke jalur data bus.
Saat jalur lainnya sudah siap, EN harus diset ke “0” dan tunggu beberapa
saat (tergantung pada datasheet LCD), dan set EN kembali ke high “1”. Ketika
jalur RS berada dalam kondisi low “0”, data yang dikirimkan ke LCD dianggap
sebagai sebuah perintah atau instruksi khusus (seperti bersihkan layar, posisi
kursor dll). Ketika RS dalam kondisi high atau “1”, data yang dikirimkan adalah
data ASCII yang akan ditampilkan dilayar. Misal, untuk menampilkan huruf “A”
pada layar maka RS harus diset ke “1”. Jalur kontrol R/W harus berada dalam
kondisi low (0) saat informasi pada data bus akan dituliskan ke LCD. Apabila
R/W berada dalam kondisi high “1”, maka program akan melakukan query
(pembacaan) data dari LCD. Instruksi pembacaan hanya satu, yaitu Get LCD status
(membaca status LCD), lainnya merupakan instruksi penulisan. Jadi hampir setiap
aplikasi yang menggunakan LCD, R/W selalu diset ke “0”. Jalur data dapat
terdiri 4 atau 8 jalur (tergantung mode yang dipilih pengguna), DB0, DB1, DB2,
DB3, DB4, DB5, DB6 dan DB7. Mengirim data secara parallel baik 4-bit atau 8-bit
merupakan 2 mode operasi primer. Untuk membuat sebuah aplikasi interface LCD,
menentukan mode operasi merupakan hal yang paling penting.
Mode 8-bit sangat baik digunakan ketika kecepatan menjadi keutamaan
dalam sebuah aplikasi dan setidaknya minimal tersedia 11 pin I/O (3 pin untuk
kontrol, 8 pin untuk data). Sedangkan mode 4 bit minimal hanya membutuhkan
7-bit (3 pin untuk kontrol, 4 pin untuk data). Bit RS digunakan untuk memilih
apakah data atau instruksi yang akan ditransfer antara mikrokontroller dan LCD.
Jika bit ini di set (RS = 1), maka byte pada posisi kursor LCD saat itu dapat
dibaca atau ditulis. Jika bit ini di reset (RS = 0), merupakan instruksi yang
dikirim ke LCD atau status eksekusi dari instruksi terakhir yang dibaca
4.
LED
Light Emitting Diode atau
sering disingkat dengan LED adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan
cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju. LED merupakan
keluarga Dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor. Warna-warna Cahaya yang
dipancarkan oleh LED tergantung pada jenis bahan semikonduktor yang
dipergunakannya.
LISTING PROGRAM
Master
:
//Master
#include
<LiquidCrystal.h>
LiquidCrystal
lcd(5,6,7,8,9,10);
//buka
otomatis
int ir_sensor = 4;
//info
kapasitas
int trigger =3;
int echo =2;
void
setup() {
Serial.begin(9600);
lcd.begin(16,2);
//buka
otomatis
pinMode(ir_sensor,INPUT);
//info
kapasitas
pinMode (trigger, OUTPUT);
pinMode (echo, INPUT);
}
void
loop() {
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("Buanglah Sampah");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print("Pada Tempatnya:)");
//buka
otomatis
int baca;
baca = digitalRead(ir_sensor);
if (baca==HIGH)
{
Serial.print("1");
}
if (baca==LOW)
{
Serial.print("2");
}
//info
kapasitas
int durasi, jarak;
digitalWrite (trigger, HIGH);
delay (1);
digitalWrite (trigger, LOW);
durasi = pulseIn (echo, HIGH);
jarak = (durasi/2) /29.1; //jarak dalam cm
if (jarak >= 0 && jarak <=25){
//penuh
lcd.clear();
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("Tempat sampah");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print("sudah penuh");
Serial.print("3");
delay (2000);
}
else
if (jarak >= 26 && jarak <=50){
//setengah
Serial.print("4");
delay (2000);
}
else
if (jarak >= 51 && jarak <=75){
//sedikit
Serial.print("5");
delay (2000);
}
}
Slave:
//Slave
#include
<Servo.h>
//buka
otomatis
Servo putaran_servo;
int servo =5;
//info
kapasitas
int buzzer =6;
int ledhijau=4;
int ledkuning=3;
int ledmerah=2;
void
setup(){
Serial.begin(9600);
//buka
otomatis
putaran_servo.attach(servo);
//info
kapasitas
pinMode (ledhijau, OUTPUT);
pinMode (ledkuning, OUTPUT);
pinMode (ledmerah, OUTPUT);
pinMode (buzzer, OUTPUT);
}
void
loop(){
//buka
otomatis
if (Serial.available() > 0)
{
int data = Serial.read();
if (data=='1')
{
putaran_servo.write(90);
}
if (data=='2')
{
putaran_servo.write(180);
}
//info
kapasitas
if (data=='3'){
//penuh
digitalWrite (buzzer, HIGH);
digitalWrite (ledhijau, LOW);
digitalWrite (ledkuning, LOW);
digitalWrite (ledmerah, HIGH);
}
else
if (data=='4'){
//setengah
digitalWrite (buzzer, LOW);
digitalWrite (ledhijau, LOW);
digitalWrite (ledkuning, HIGH);
digitalWrite (ledmerah, LOW);
}
else
if (data=='5'){
//sedikit
digitalWrite (buzzer, LOW);
digitalWrite (ledhijau, HIGH);
digitalWrite (ledmerah, LOW);
digitalWrite (ledkuning, LOW);
}
else{
digitalWrite (buzzer, LOW);
digitalWrite (ledhijau, HIGH);
digitalWrite (ledkuning, HIGH);
digitalWrite (ledmerah, HIGH);
}
delay (100);
}
}
Rangkaian project demo
Prinsip kerja :
Pada projek tempat
sampah pintar menggunakan 2 buah arduino uno, 1 buah sensor infrared FC-51, 1
buah sensor ultrasonik HC-SR04, LCD 16x2, motor servo, buzzer, LED red, green,
dan yellow. Dengan komponen tersebut tempat sampah ini akan mampu membuka
secara otomatis dan bisa memberikan info kapasitas dari tempat sampah secara
real time. Arduino uno yang bertindak sebagai master akan menampilkan “Buanglah
sampah pada tempatnya” dengan bantuan LCD. Untuk membuka secara otomatis akan
dikerjakan oleh sensor infrared FC-51. Ketika sensor infrared mendeteksi adanya
hambatan, sensor infrared akan memberikan logika LOW, hal ini akan dibaca oleh
arduino uno yang bertindak sebagai master lalu mengirimkan informasinya
menggunakan komunikasi UART kepada arduino uno yang bertindak sebagai slave.
Lalu slave ini akan memutar motor servo sebesar 90o dan tempat
sampah akan terbuka. Ketika infrared tidak mendeteksi hambatan, sensor infrared
akan memberikan logika HIGH, pembacaan ini akan disampaikan oleh arduino master
kepada arduino slave, lalu slave akan memutar motor servo kembali ke posisi 0o
dan tempat sampah akan tertutup.
Video simulasi
Analisa : -
pengaruh komponen yang dipakai terhadap hasil akhir yang di capai
Pada projek tempat sampah pintar menggunakan 2 buah arduino uno, 1 buah sensor infrared FC-51, 1 buah sensor ultrasonik HC-SR04, 1 buah LCD 16x2, 1 buah motor servo, 1 buah buzzer, 1 buah LED red, green, dan yellow.
Arduino uno berperan penting untuk mengontrol cara kerja dari projek ini, baik dalam memproses input yang masuk berupa pembacaan dari sensor maupun output yang akan dikeluarkan agar sesuai dengan hasil yang diharapkan.
LCD 16x2, LCD
dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan keluaran berupa tampilan dalam bentuk
tulisan sebanyak 32 karakter dalam 2 baris dengan masing-masing baris sebanyak
16 karakter. Pada project ini, tulisan yang ingin ditampilkan adalah “Buanglah
sampah pada tempatnya” dan “Tempat sampah sudah penuh”. Dari kedua kalimat
tersebut tidak melebihi dari 32 karakter dan pemenggalan kalimatnya dapat
dibagi dalam 2 baris sehingga pemilihan LCD 16x2 sangat cocok.
Sensor infrared FC-51 bekerja dengan cara pemancaran sinyal infrared lalu menangkap kembali sinyal dari hasil pantulan. Hal ini bisa dimanfaatkan untuk mendeteksi ada atau tidaknya hambatan dihadapan sensor infrared sehingga bisa digunakan untuk membuka tempat sampah secara otomatis tanpa disentuh. Jarak pembacaan hambatan dari sensor infrared bisa diatur dengan cara memutar bagian distance adjust pada sensor sehingga bisa disesuaikan dengan jarak yang diinginkan sesuai hasil akhir yang hendak dicapai.
Motor servo sebagai aktuator dari projek ini digunakan untuk merealisasikan pembukaan otomatis. Motor servo dapat bekerja dengan cara mengatur pulsa yang masuk ke dalam motor tersebut sehingga derajat putaran dari motor servo dapat dikontrol sesuai keinginan. Kemampuan motor servo inilah yang dimanfaatkan untuk melakukan pembukaan dan penutupan tempat sampah.
Sensor ultrasonik HC-SR04 digunakan sebagai pendeteksi kapasitas dari tempat sampah yang sudah terisi. Sensor ultrasonik merupakan salah satu dari jenis sensor jarak yang memanfaatkan pemancaran sinyal ultrasonik. Jarak dari sensor ini didaptkan dari selang waktu pemancaran sinyal hingga sinyal tersebut diterima kembali. Pembacaan jarak yang mampu dilakukan oleh sensor inilah yang menjadi alasan pemilihan komponen ini. Salah satu parameter yang dapat digunakan untuk pendeteksian kapasitas tempat sampah yang sudah terisi adalah tinggi sampah yang sudah terisi didalam tempat sampah. Semakin tinggi tumpukan sampah didalam tempat sampah menandakan bahwa tempat sampah akan semakin penuh sehingga jarak yang dibaca oleh sensor HC-SR04 akan semakin dekat. Sebaliknya, semakin rendah tumpukan sampah menandakan bahwa tempat sampah terisi makin sedikit sehingga jarak yang dibaca oleh sensor HC-SR04 akan semakin jauh. Oleh karena itu, sensor ultrasonic cocok digunakan untuk mencapai hasil mengenai info kapasitas dari tempat sampah.
Buzzer dan LCD berperan sebagai output dari project ini yang berfungsi sebagai indikator. Buzzer merupakan komponen output yang bisa mengeluarkan suara sehingga bisa dimanfaatkan untuk indikasi bahwa tempat sampah telah penuh. Sama halnya dengan LCD, namun LCD merupakan komponen output yang mengeluarkan cahaya berwarna. Pada project ini digunakan 3 warna dari LCD yaitu merah, kuning dan hijau. Warna-warna pada LCD ini digunakan untuk memberikan indikasi dari kondisi kapasitas tempat sampah.
Kesimpulan :
Berdasarkan
project yang telah dibuat dapat disimpulkan bahwa:
1.
Komunikasi
UART pada arduino dapat dilakukan dengan 2 buah arduino uno yang pin
transmitter dan receivernya saling terhubung. Pada programnya untuk melakukan
komunikasi UART baud rate kedua arduino disamakan yaitu 9600.
2.
Sensor
infrared FC-51 merupakan sebuah sensor transmitter-receiver yang bisa
mendeteksi adanya hambatan atau tidak. Jarak pendeteksian hambatan pada sensor
ini bisa diatur dengan memutar distance adjustnya. Ketika mendeteksi hambatan
sensor ini akan memberikan output LOW dan sebaliknya ketika tidak mendeteksi
hambatan sensor ini akan memberikan output HIGH. Dengan kemampuan pendeteksi
hambatan ini dimanfaatkan sebagai sensor buka/tutup otomatis pada project.
3.
Sensor
ultrasonic HC-SR04 merupakan sebuah sensor transmitter-receiver dengan
memancaarkan sinyal ultrasonic yang mampu untuk mendeteksi jarak. Pembacaan
jarak sensor ini merupakan selang waktu dari pemancaran sinyal ultrasonik
hingga sinyal tersebut diterima kembali oleh receiver. Pembacaan jarak ini
digunakan untuk memberikan info dari kapasitas tempat sampah yang terisi.
4.
Motor
servo merupakan sebuah motor yang dapat digerakkan dengan pemberian input
pulsa. Dengan input pulsa tersebut dapat mengatur putaran motor seusai dengan
derajat yang diinginkan. Hal inilah yang digunakan sebagai aktuator dari tempat
sampah otomatis.
5.
LCD
merupakan sebuah perangkat yang digunakan untuk meberikan output berupa
tulisan. Pada project ini digunakan untuk mengajak orang membuang sampah pada
tempatnya dan pemberitahuan bahwa tempat sampah sudah penuh.
6.
Buzzer
merupakan sebuah perangkat elektronika yang bertindak sebagai output berupa
suara.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar