LANDASAN TEORI
2.2 Sensor Ultrasonik
Sensor ultrasonic adalah alat elektronika yang kemampuannya bisa mengubah dari energy listrik menjadi energy mekanik dalam bentuk gelombang dinamakan transmitter dan penerima ultrasonic yang disebut receiver.Alat ini digunakan untuk mengukur gelombang ultrasonic.Gelombang ultrasonic adalah gelombang mekanik yang memiliki cirri-ciri longitudinal dan biasanya memiliki cair maupun gas. Gelombang
momentum mekanik sehingga merambat melalui ketiga element tersebut sebagai interaksi dengan molekul dan sifat enersia medium yang dilaluinya.
Gambar 2.2 Sensor Ultrasonik
Ada beberapa penjelasan mengenai gelombang ultrasonic. Sifat dari gelombang ultrasonik yang melalui medium menyebabkan getaran partikel dengan medium aplitudo sama dengan arah rambat longitudinal sehingga menghasilkan partikel medium yang membentuk suatu rapatan atau biasa disebut Strain dan tegangan yang biasa disebut Strees. Proses lanjut yang menyebabkan terjadinya rapatan dan regangan di dalam medium disebabkan oleh getaran partikel secara periodic selama gelombang ultrasonic lainya. Gelombang ultrasonic merambat melalui udara dengan kecepatan 344 meter per detik, mengenai obyek dan memantul kembali ke sensor ultrasonik.Seperti yang telah umum diketahui, gelombang ultrasonik hanya bisa didengar oleh makhluk tertentu seperti kelelawar dan ikan paus.Kelelawar menggunakan gelombang ultrasonic untuk berburu di malam hari sementara paus menggunakanya untuk berenang di kedalaman laut yang gelap.
Perhitungan waktu yang diperlukan modul pantulan pada jarak tertentu mempunyai rumus S= (tIN x V) : 2. Rumus diatas mempunyai keterangan sebagai berikut. (S) adalah jarak antara sensor ultrasonik dengan obyekyang terdeteksi. (V) adalah cepat rambat gelombang ultrasonik di udara dengan kecepatan normal (344 meter per detik) (tIN) adalah selisih waktu
pemancaran dan penerimaan pantulan gelombang. Ada 3 prnsip kerja dari sensor ultrasonik yaitu, sinyal dipancarkan melalui pemancar gelombang ultrasonic. Sinyal yang dipancarkan akan merambat sebagai gelombang bunyi dengan kecepatan bunyi berkisar 344 m/s. Dan yang terakhir sinyal yang sudah diterima akan diproses untuk menghitung jaraknya.
2.3 Bluetooth HC -05
Modul bluetooth seri HC memiliki banyak jenis atau varian, yang secara garis besar terbagi menjadi dua yaitu jenis „ industrial series „ yaitu HC –03 dan HC – 04 serta ,yaitu HC -05 dan HC -06. Modul bluetooth serial, yang selanjutnya disebut dengan modul BT saja digunakan untuk mengirimkan data serial TTL via bluetooth. Modul BT ini terdiri dari dua jenis yaitu master dan slave.
Gambar 2.3 Bluetooth Hc -05
Bluetooth HC –05 adalah sebuah modul bluetooth SPP ( serial port protocol ) yang mudah digunakan untuk komunikasi serial wireless ( nirkabel ) yang mengkonversi port serial ke bluetoot. HC –05 menggunakan modulasi bluetooth V2.0 + EDR ( enchanced data rate ) 3 Mbps dengan memanfaatkan gelombang radio berfrekuensi 2,4 Ghz. Memiliki kemampuan lebih yaitu bisa mengubah mode kerjanya menjadi master atau slave serta diakses dengan lebih banyak AT command, modul ini sangat direkomendasikan, terutama dengan flexibilitasnya dalam pemilihan mode kerjanya. HC –05 memiliki 2 mode konfigurasi, yaitu AT mode dan Communication mode yang berfungsi untuk melakukan komunikasi Bluetooth.
Gambar 2.4 Kaki – kaki HC 05
HC-05 memiliki pengaturan default untuk port serial 38400, N, 8,1; password: 1234. Mendukung perintah AT untuk memodifikasi tingkat baud, nama perangkat, password, dan mengatur master atau slave modus.
Definisi HC-05 Pin
-Pin 1 (UART TX - lemah internal pull-up) keluaran UART Data -Pin 2 (UART RX - lemah internal pull-down) masukan UART Data -Pin 12 (VCC) 3.3V
-Pin 13, 21, 22 (VSS) Tanah
-Pin 31 (PIO8) menghubungkan katoda LED melalui resistor 470 ohm seri ke tanah. Hal ini digunakan untuk menunjukkan keadaan modul. Setelah power on, interval berkedip berbeda di negara-negara yang berbeda.
-Pin 32 (PIO9) digunakan untuk mengontrol LED menunjukkan pasangan. Ini akan menjadi stabil pada saat pasangan berhasil.
-Pin 34 (PIO11), negara modul beralih pin. TINGGI -> merespon perintah AT melalui koneksi serial kabel TTL; LOW atau mengambang -> status pekerjaan rutin.Built-in sirkuit ulang, ulang selesai secara otomatis setelah power on.
Langkah-langkah untuk mengatur HC-05 sebagai MASTER
Set PIO11 TINGGI dengan resistor 10K. Daya, modul datang ke Status AT Command Response. Terbuka Hyperterminal atau komunikasi lainnya alat, mengatur baud rate untuk 38400, 8 bit data, 1 stop bit, tidak ada bit paritas, tidak ada kontrol aliran (atau 9600; firmware tergantung). Melalui port serial TTL, mengirim karakter "AT + PERAN = 1 r n", jika berhasil, kembali "OK r n", di mana r n adalah carriage return. Set PIO11 RENDAH, ulang listrik, maka dalam keadaan ini, secara otomatis mencari modul bluetooth dan terhubung.
-HC-05 AT perintah -AT merespon OK.
AT RESET + merespon OK.
-AT + VERSION? merespon dengan versi firmware.
-AT + ORGL = merespon OK dan mengembalikan keadaan default. -AT + ADDR = merespon dengan alamat modul.
-AT NAME = merespon dengan nama modul.
-AT + NAME = name mana nama 20 atau lebih sedikit karakter. Merespon OKname. Dipertahankan di seluruh off listrik.
-AT + RNAME = merespon dengan nama dipasangkan terpencil modul.
AT PERAN = merespon dengan 0 = budak, 1 = induk, 2 = budak loop (loopback: menerima data perangkat master dan mengirimkan kembali ke master).
-AT CLASS = merespon dengan jenis perangkat (32 bit yang menunjukkan jenis perangkat dan apa yang didukung).
-AT + PSWD = sandi set modul pasangan password untuk password.
-AT + UART = x, y, z di mana x adalah 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200, 230400, 460800, 921600, 1382400 untuk baud rate, dimana y adalah 0 = 1 bit, 1 = 2 bit stop bit, mana z adalah 0 = tidak ada, 1 = ganjil, 2 = bahkan paritas). Deafult adalah 9600,0,0.
-AT + UART = merespon dengan UART +: baud, stop bit, parity.
-AT + STATUS= merespon dengan status modul (+ NEGARA: dijalankan, siap, pairable, dipasangkan, bertanya, menghubungkan, terhubung, terputus).
-AT + PAIR = x, y menetapkan alamat perangkat Bluetooth jarak jauh yang akan dipasangkan di mana x adalah alamat (misalnya 12: 34: 56: ab: cd: ef) dan y adalah waktu yang terbatas dari sambungan dalam detik.
2.4 Buzzer
Buzzer Listrik adalah sebuah komponen elektronika yang dapat mengubah sinyal listrik menjadi getaran suara. Pada umumnya, Buzzer yang merupakan sebuah perangkat audio ini sering digunakan pada rangkaian anti-maling, Alarm pada Jam Tangan, Bel Rumah, peringatan mundur pada Truk dan perangkat peringatan bahaya lainnya. Jenis Buzzer yang sering ditemukan dan digunakan adalah Buzzer yang berjenis Piezoelectric, hal ini dikarenakan Buzzer Piezoelectric memiliki berbagai kelebihan seperti lebih murah, relatif lebih ringan dan lebih mudah dalam menggabungkannya ke Rangkaian Elektronika lainnya. Buzzer yang termasuk dalam keluarga Transduser ini juga sering disebut dengan Beeper.
Efek Piezoelectric (Piezoelectric Effect) pertama kali ditemukan oleh dua orang fisikawan Perancis yang bernama Pierre Curie dan Jacques Curie pada tahun 1880. Penemuan tersebut kemudian dikembangkan oleh sebuah perusahaan Jepang menjadi Piezo Electric Buzzer dan mulai populer digunakan sejak 1970-an.
Cara Kerja Piezoelectric Buzzer
Seperti namanya, Buzzer adalah jenis Buzzer yang menggunakan efek Piezoelectric untuk menghasilkan suara atau bunyinya. Tegangan listrik yang diberikan ke bahan Piezoelectric akan menyebabkan gerakan mekanis, gerakan tersebut kemudian diubah menjadi suara atau bunyi yang dapat didengar oleh telinga manusia dengan menggunakan diafragma dan resonator.
Berikut ini adalah gambar bentuk dan struktur dasar dari sebuah Piezoelectric Buzzer.
Gambar 2.5 Buzzer
Jika dibandingkan dengan Speaker, Piezo Buzzer relatif lebih mudah untuk digerakan. Sebagai contoh, Piezo Buzzer dapat digerakan hanya dengan menggunakan output langsung dari sebuah IC TTL, hal ini sangat berbeda dengan Speaker yang harus menggunakan penguat khusus untuk menggerakan Speaker agar mendapatkan intensitas suara yang dapat didengar oleh manusia.Piezo Buzzer dapat bekerja dengan baik dalam menghasilkan frekuensi di kisaran 1 – 5 kHz hingga 100 kHz untuk aplikasi Ultrasound. Tegangan Operasional Piezoelectric Buzzer yang umum biasanya berkisar diantara 3Volt hingga 12 Volt.