Sistem Pengendalian Gerbang Otomatis Menggunakan Pengendali Radio Jarak Jauh.

(1)

ABSTRAK

Saat ini, manusia telah menjadi lebih sibuk, bahkan untuk melakukan hal kecil pun membutuhkan bantuan orang lain, seperti membuka dan menutup pagar. Hal ini menghasilkan kebiasaan menggunakan teknologi serba otomatis dalam kehidupan modern agar lebih cepat dan lebih efisien dalam melakukan tugas-tugas tertentu. Karena itu, dibuatlah gerbang otomatis, yang menggunakan remote

controller dengan gelombang radio.

Sistem terdiri dari remote yang berfungsi memberi sinyal perintah ke penerima radio frekuensi, Arduino sebagai processor, servo motor sebagai penggerak, sensor jarak, dan buzzer. Gerbang menggunakan sensor jarak yang terdiri dari LED inframerah dan fotodioda yang berfungsi sebagai sistem keselamatan. Sensor akan menghentikan putaran servo motor dan membunyikan

buzzer ketika mendeteksi ada benda yang menghalangi saat akan menutup.

(2)

ABSTRACT

Nowadays, humans have become busier, that need help from others even for the smallest things, such as to open and to close fence. This has resulted in a habit of using automatic technologies in modern life to make it faster and more efficient in performing certain tasks. Therefore, the automatic gate, which use remote controller with radio waves is made.

(3)

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN

PERNYATAAN ORISINALITAS LAPORAN

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI

ABSTRAK ... i

ABSTRACT ... ii

KATA PENGANTAR ... iii

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR GAMBAR ... vii

DAFTAR TABEL ... ix

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Identifikasi Masalah ... 2

1.3 Tujuan... 2

1.4 Pembatasan Masalah ... 2

1.5 Sistematika Penelitian ... 3

BAB II LANDASAN TEORI ... 5

2.1 Arduino... 5

2.2 LED Infrared ... 6

2.3 Photodiode ... 8

2.4 Servo Motor Continuous ... 9

2.5 Remote Controller dan Receiver Radio Frekuensi ... 10

BAB III PERANCANGAN... 14

3.1 Diagram Blok ... 14

(4)

3.3 Perancangan Pintu Gerbang ... 17

3.4 Perancangan Landasan dan Jalur Gerbang ... 18

3.5 Perancangan Tiang Untuk Servo ... 19

3.6 Perancangan Roda ... 20

3.7 Perancangan Sensor... 21

3.8 Perancangan Switch ... 23

3.9 Perancangan Rantai ... 24

3.10 Skematik Rangkaian Infrared dan Photodiode ... 25

3.11 Skematik Rangkaian Pembagi Tegangan ... 26

3.12 Skematik Rangkaian Gerbang Otomatis ... 27

3.13 Pemrograman Arduino ... 29

BAB IV PENGAMATAN DAN ANALISA ... 41

4.1 Percobaan Sensor Jarak ... 41

4.2 Percobaan Remote Controller dan Receiver... 47

4.3 Percobaan Daya Tahan ... 49

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 51

5.1 Kesimpulan... 51

5.2 Saran ... 51

(5)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Arduino... 5

Gambar 2.2 LED Infrared ... 6

Gambar 2.3 Cara kerja LED ... 7

Gambar 2.4 Photodiode ... 8

Gambar 2.5 Servo Motor ... 9

Gambar 2.6 Transceiver dan Receiver RF ... 10

Gambar 2.7 PT2262 ... 11

Gambar 2.8 PT2272 ... 12

Gambar 3.1 Diagram Blok ... 14

Gambar 3.2 Diagram Alir ... 16

Gambar 3.3 Pintu Pagar ... 17

Gambar 3.4 Landasan Pagar ... 18

Gambar 3.5 Dudukan Motor ... 19

Gambar 3.6 Model Roda ... 20

Gambar 3.7 Bearing ... 21

Gambar 3.8 Sensor ... 22

Gambar 3.9 Switch ... 23

Gambar 3.10 Rantai ... 24

(6)

Gambar 3.12 Pembagi Tegangan ... 26

Gambar 3.13 Skematik Rangkaian Gerbang ... 27

Gambar 3.14 Program Arduino ... 29

Gambar 3.15 Void Setup ... 30

Gambar 3.16 Void Loop ... 32

Gambar 3.17 Program Switch ... 33

Gambar 3.18 Program Sensor ... 34

Gambar 3.19 Program Remote Controller ... 36

Gambar 3.20 Action Dari Variable ... 38

Gambar 3.21 Program Serial Monitor ... 39

Gambar 4.1 Percobaan Indoor ... 42

Gambar 4.2 SM Sensor Indoor ... 43

Gambar 4.3 Percobaan Outdoor ... 44

Gambar 4.4 SM Sensor Outdoor ... 45

(7)

LAMPIRAN A

PROGRAM PENGENDALIAN PINTU PAGAR

OTOMATIS MENGGUNAKAN GELOMBANG RADIO

#include <Servo.h>

pinMode(6, INPUT); //pin untuk tombol tutup RF pinMode(7, INPUT); //pin untuk tombol buka RF pinMode(8, OUTPUT); //pin buzzer

pinMode(10, INPUT); //switch buka pinMode(11, INPUT); //switch tutup digitalWrite(8,LOW);

digitalWrite(10,HIGH); digitalWrite(11,HIGH); S.attach(9); //servo motor }

void loop(){

int sensor1=analogRead(A1); int sensor2=analogRead(A5); int buzz=digitalRead(8); int s1;

int s2;

int sw1=digitalRead(11); int sw2=digitalRead(10); int b= digitalRead(7); int t= digitalRead(6); delay(50);

if ((sw1==0)&&(sw2==1)){//mengatur switch tutup tutup=false;

(8)

if ((sw1==1)&&(sw2==0)){//mengatur switch buka

if ((sw1==0)&&(sw2==0)){//kedua switch mati buka=true;

tutup=true; aktif=true; }

if (sensor1<800){s1=1; delay(50);}

else if (sensor1>=800)s1=0;

if (sensor2<700){s2=1; delay(50);}

else if (sensor2>=700)s2=0;

if((s1==1)||(s2==1)){aktif=false;digitalWrite(8,HIGH);} else if((s1==0)&&(s2==0))aktif=true;

delay(50);

if((b==0)&&(t==1)){//input tombol buka bukatrs=true;

tutuptrs=false; aktif=true;

buka=true; digitalWrite(8, LOW); delay(50);

}

if((b==1)&&(t==0)){//input tombol tutup tutuptrs=true;

if ((b==1)&&(t==1)&&(buka==true)&&(tutup==true)&&(tutuptrs==true)){ S.write(berhenti);

if((b==1)&&(t==0)) S.write(110); }

else if ((b==1)&&(t==1)&&(buka==true)&&(tutup==true)&&(bukatrs==true)){ S.write(berhenti);

(9)

S.write(70);

else if((buka==true)&&(bukatrs==true)){ S.write(100);

}

else if((tutup==true)&&(tutuptrs==true)){ S.write(75);

}

(10)

LAMPIRAN B

(11)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dewasa ini kegiatan manusia sehari-harinya semakin sibuk, bahkan

untuk melakukan kegiatan kecil pun kadang membutuhkan bantuan orang

lain. Maka dari itu pada jaman teknologi yang semakin pesat ini banyak

diciptakan mesin dan robot yang dapat membantu manusia dalam

melakukan pekerjaan ataupun kegiatan sehari-harinya, sehingga manusia

tidak perlu banyak melakukan kegiatan kecil dan bisa terfokus dengan

kegiatan utamanya seperti bekerja. Salah satu yang menghambat waktu

manusia adalah membuka dan menutup gerbang rumah saat akan pergi

berkendara atau pulang sehabis berkendara, yang cukup memakan waktu,

selain itu cuaca yang buruk melengkapi kesibukan ini.

Bagi yang tinggal di Indonesia tentunya mengalami musim

kemarau, dan bagi yang mengendarai mobil sungguh sangat tidak nyaman

jika harus membuka gerbang rumah saat pulang dalam keadaan angin

kencang berdebu. Jika membayar orang lain untuk selalu siap sedia

membukakan pintu gerbang tentu membutuhkan tambahan biaya. Atas

dasar itulah penulis ingin membuat pengendalian gerbang yang dapat

secara otomatis diatur untuk dapat beroperasi sesuai keinginan, yaitu

(12)

BAB I PENDAHULUAN

1.2 Identifikasi Masalah

Beberapa masalah yang akan dibahas pada sistem pengendalian gerbang

ini adalah sebagai berikut :

1. Remote controller harus bisa mengatur gerakan gerbang dengan

cara memutarkan rotor pada servo motor ke arah CW(Clock Wise)/

searah jarum jam atau CCW(Counter Clock Wise)/ berlawanan arah

dengan jarum jam, sehingga gerbang dapat membuka dan menutup.

2. Servo motor harus bisa dihentikan secara otomatis dan buzzer dapat

berbunyi bila sensor infrared mendeteksi objek di depannya atau

jika ada benda yang menghalangi gerbang saat hendak menutup.

1.3 Tujuan

Tujuan dari pembuatan sistem pengendalian gerbang menggunakan

gelombang radio ini adalah sebagai berikut :

1. Membantu mempermudah membuka dan menutup pintu gerbang

secara otomatis dengan cara menggunakan remote controller.

2. Sensor yang posisi nya ada di depan gerbang dapat memberikan

perintah diam pada servo motor, saat mendeteksi adanya benda

pada jalur buka dan tutup gerbang dan buzzer dapat berbunyi.

1.4 Pembatasan Masalah

Batasan masalah pada proyek ini antara lain :

1. Pintu gerbang hanya model, namun memiliki cara kerja seperti

aslinya.

2. Penggerak yang digunakan pada model adalah servo motor

continuous, sehingga dapat berputar CW atau CCW sampai 360

(13)

BAB I PENDAHULUAN

3. Sensor infrared yang digunakan untuk mendeteksi benda, tidak

menggunakan penguat, sehingga hasil dari pembacaannya masih

terbatas, hanya sejauh 8cm.

4. Roda yang dipasang pada model tidak seperti aslinya, tapi terbuat

dari bearing/laher, dengan poros yang tak dapat berputar.

5. Pembacaan dari sensor photodiode dapat terpengaruh oleh cuaca,

misalnya hujan.

1.5 Sistematika Penelitian

Bab I : Pendahuluan

Berisi pembahasan mengenai garis besar yang memuat latar

belakang, identifikasi masalah, tujuan, pembatasan masalah dan

sistematika penelitian dalam pembuatan “Sistem Pengendalian

Gerbang Otomatis Menggunakan Pengendali Radio Jarak Jauh”.

Bab II : Landasan Teori

Berisi penjelasan mengenai pengertian Arduino, infrared,

photodiode, servo motor, transceifer dan receiver RF, bearing,

dan segala hardware maupun software, serta cara kerjanya.

Bab III: Perancangan

Merupakan pemaparan metode yang digunakan dalam

perancangan gerbang otomatis, pengamatan dengan mengamati

hasil permbacaan dari serial monitor menggunakan program

(14)

BAB I PENDAHULUAN

Bab IV : Pengamatan dan Analisa

Berisi penjelasan mengenai cara kerja alat dan analisa remote

controller, servo motor, sensor jarak, dan juga alarm.

Bab V : Kesimpulan dan Saran

Bab ini berisi kesimpulan setelah merancang gerbang otomatis

ini, dimana kesimpulan tersebut menjawab tujuan yang ada di

dalam Bab I. Selain itu, Bab ini berisi saran-saran yang dapat

(15)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

1. Gerbang dapat dikendalikan dengan baik, dan sudah bisa bergerak

sesuai perintah dari remote controller, yaitu membuka dan menutup

gerbang.

2. Sensor jarak pada bagian depan sudah bisa mendeteksi benda di

hadapannya dan mengirimkan perintah untuk menghentikan putaran

servo motor, selain itu buzzer pun sudah dapat berbunyi saat sensor

jarak mendeteksi adanya benda.

5.2 Saran

Sebagai model, gerbang otomatis ini sudah bisa beroperasi dengan

baik. Sensor sudah bekerja sesuai pengaturan, namun untuk

pengembangan selanjutnya, sensor jarak pada bagian depan gerbang yang

sekarang ini menggunakan infrared dan photodiode, bisa diganti dengan

sensor lain yang lebih baik, seperti sonar / sensor ping agar tidak

terpengaruh oleh cuaca seperti cahaya matahari dan hujan. Dengan sensor

(16)

DAFTAR PUSTAKA

Artanto, Dian. 2012. Yuk Membuat Robot. Jakarta : Gramedia Widiasarana Indonesia.

Artanto, Dian. 2012. Interaksi Arduino dan LabVIEW. Jakarta : Elex Media.

Darmawan, Aan. 2011. Modul Pelatihan Arduino Teknik Elektro Universitas Kristen Maranatha. Bandung : Teknik Elektro Maranatha.

http://arduino.cc/it/Main/ArduinoBoardSerialSingleSided3

http://bocah-cakil.blogspot.com/2011/07/rangkaian-sensor-proximity-rangkaian.html

http://coral-home.over-blog.com/article-reverse-dc-motor-by-simple-2-channel-wireless-remote-control-system-86329107.html

http://elektro-kontrol.blogspot.com/2011/06/mengakses-motor-servo.html

http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/24865/4/Chapter%20II.pdf

http://www.buildcircuit.com/all-projects/arduino-projects/

http://www.klinik_robot.indonetwork.co.id/1301709/rc-02-remote-control-2-channel.htm