Modul 4 KUNCI RUANGAN KELAS MENGGUNAKAN PASSWORD
1. Pendahuluan[Kembali]
2. Tujuan[Kembali] - Memahami penggunaan mikroprosesor dan mikrokontroler dalam pembuatan prototype.
- Menciptakan perangkat yang dapat beroperasi secara otomatis dengan menggunakan mikroprosesor dan mikrokontroler sebagai dasar sistemnya.
- Memahami penggunaan mikroprosesor dan mikrokontroler dalam pembuatan prototype.
- Menciptakan perangkat yang dapat beroperasi secara otomatis dengan menggunakan mikroprosesor dan mikrokontroler sebagai dasar sistemnya.
3. Alat dan Bahan[Kembali]
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
Spesifikasi:
·
Tegangan operasi : 5 V
·
Arus : 2mA
·
Sensitivitas ESD : 2kV
·
Suhu operasi : - 40 sampai dengan +85
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
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
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.
Spesifikasi Sensor vibration:
·
·
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
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
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
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 |
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)
4. Dasar Teori[Kembali]
ADC
atau Analog to Digital Converter merupakan salah satu perangkat elektronika
yang digunakan sebagai penghubung dalam pemrosesan sinyal analog oleh sistem
digital. Fungsi utama dari fitur ini adalah mengubah sinyal masukan yang masih
dalam bentuk sinyal analog menjadi sinyal digital dengan bentuk kode-kode
digital. Ada 2 faktor yang perlu diperhatikan pada proses kerja ADC yaitu
kecepatan sampling dan resolusi.
Kecepatan
sampling menyatakan seberapa sering perangkat mampu mengkonversi sinyal analog
ke dalam bentuk sinyal digital dalam selang waktu yang tertentu. Biasa
dinyatakan dalam sample per second (SPS). Sementara Resolusi menyatakan tingkat
ketelitian yang dimilliki. Pada Arduino, resolusi yang dimiliki adalah 10 bit
atau rentang nilai digital antara 0 - 1023. Dan pada Arduino tegangan referensi
yang digunakan adalah 5 volt, hal ini berarti ADC pada Arduino mampu menangani
sinyal analog dengan tegangan 0 - 5 volt. Pada Arduino, menggunakan pin analog
input yang diawali dengan kode A (A0- A5 pada Arduino Uno). Fungsi untuk
mengambil data sinyal input analog menggunakan analogRead(pin).
5. Arduino
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.
6. 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
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
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 |
Jumper adalah kabel elektrik yang memiliki pin konektor di setiap ujungnya dan berfungsi sebagai penghubung dua komponen yang melibatkan Arduino tanpa memerlukan solder.
18. 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 voltage : 100 – 240 V
• Output voltage : 9 V
• Output current : 2 A
a. Prosedur[Kembali] - Siapkan semua alat dan komponen yang dibutuhhkan
- Rangkai semua komponen.
- Buka programpada arduino IDE dan upload pada arduino Master dan Slave.
- Setelah selesai proses upoad, jalan kan rangkaian sesuai dengan prinsip kerja yang telah dibuat.
- 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.
- Siapkan semua alat dan komponen yang dibutuhhkan
- Rangkai semua komponen.
- Buka programpada arduino IDE dan upload pada arduino Master dan Slave.
- Setelah selesai proses upoad, jalan kan rangkaian sesuai dengan prinsip kerja yang telah dibuat.
- Selesai
b. Hardware[Kembali] ![](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEghvdWdtDrz4sXnW1UmPZoZ5kIddj11_yiOYVck4UfxgFcRNhy2JrTa3yqOQvhxMeCSmf6E_dZ-vA3q6_1Wqn-N5X-S0nNpW2PMmuog78CKvMloJB9la48-clMVj7zu2MLA7rWQaek6BccaI-5mlIe3R7Ioau4mfzvDrzzhn4LaFQaag2g3y8LrU_SRUmE/w213-h347/gambar%201.jpg)
![](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEipE_IEteE8TyffEdc4zu9Eb01LItHwZgzqOJM1n5Xd5bytiwmK_wSkY8yHhycd1B1DnvPUE9JP015RPNzDy0oU8bJBo4LpTmNmm_lxPcBBW2o2DV9xb0XIyr2sI_SjkSEGrktbN3jcLmp3Prp4ZrjyxNrAbFJwg_bZ9Fo7W5PNHveYnvVAwa9Q3SAfESw/w285-h345/gambar%202.jpg)
![](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEghvdWdtDrz4sXnW1UmPZoZ5kIddj11_yiOYVck4UfxgFcRNhy2JrTa3yqOQvhxMeCSmf6E_dZ-vA3q6_1Wqn-N5X-S0nNpW2PMmuog78CKvMloJB9la48-clMVj7zu2MLA7rWQaek6BccaI-5mlIe3R7Ioau4mfzvDrzzhn4LaFQaag2g3y8LrU_SRUmE/w213-h347/gambar%201.jpg)
![](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEipE_IEteE8TyffEdc4zu9Eb01LItHwZgzqOJM1n5Xd5bytiwmK_wSkY8yHhycd1B1DnvPUE9JP015RPNzDy0oU8bJBo4LpTmNmm_lxPcBBW2o2DV9xb0XIyr2sI_SjkSEGrktbN3jcLmp3Prp4ZrjyxNrAbFJwg_bZ9Fo7W5PNHveYnvVAwa9Q3SAfESw/w285-h345/gambar%202.jpg)
c. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja[Kembali]
![](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgHdiE7ZaWjhyphenhyphenTUKoMDRUwvuRvz7QA38J63Er_kdSwJaex6PkbGL1_0MgEyKFFofjAIVIk6NXDJWiU6vUZCBvvVgHWaJDIdjSnEENqJsZjBbqI4NZ9b4YDD_ePdinzAhB6Y5h7-CpDFYaDDpyJD6GT5QL1hBZje5E5NoN8ovQztSKPdM9F6W-5k78MvaPo/w640-h304/Screenshot%202024-06-12%20115528.png)
![](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgHdiE7ZaWjhyphenhyphenTUKoMDRUwvuRvz7QA38J63Er_kdSwJaex6PkbGL1_0MgEyKFFofjAIVIk6NXDJWiU6vUZCBvvVgHWaJDIdjSnEENqJsZjBbqI4NZ9b4YDD_ePdinzAhB6Y5h7-CpDFYaDDpyJD6GT5QL1hBZje5E5NoN8ovQztSKPdM9F6W-5k78MvaPo/w640-h304/Screenshot%202024-06-12%20115528.png)