PENGGUNAAN ADRUINO DALAM MENGHITUNG SUHU LINGKUNGAN DI LABORATORIUM KOMPUTER DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
Agung Trinanda1, Ahmad Sidik2, Almasul Auzan3, Aulia Rahma4,
Teknik Sipil dan Lingkungan, Institut Pertanian Bogor, Kampus IPB Darmaga, Jalan Raya Dramaga, Bogor, Jawa Barat, 16003
Email: agungtrinanda@gmail.com1, silfa79@yahoo.com2, masul_doch@yahoo.com3,
auliarahma0209@gmail.com4
Abstrak: Setiap keadaan lingkungan baik terbuka maupun dalam ruangan harus dilakukan pemantauan untuk melihat perubahan yang terjadi. Variabel lingkungan yang dipantau itu seperti kelembapan udara, suhu, cuaca dan lainnya, keadaan lingkungan itu memerlukan pengatur atau alat kontrol agar kita dapat memantau perubahan keadaan yang terjadi di lingkungan tersebut. Seiring perkembangan zaman, alat kontrol yang digunakan semakin canggih. Alat kontrol yang bermula dari yang sederhana atau manual hingga ke yang otomatis. Saat ini, alat kontrol yang sering digunakan adalah Arduino. Arduino merupakan papan rangkaian elektronik yang bersifat open-source serta memiliki perangkat keras dan lunak yang mudah untuk digunakan. Arduino mempunyai komponen utama yaitu chip mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan Atmel. Mikrokontroler itu sendiri adalah chip atau IC (integrated circuit) yang bisa diprogram menggunakan komputer. Tujuan menanamkan program pada mikrokontroler adalah agar rangkaian elektronik dapat membaca input, memproses input tersebut dan kemudian menghasilkan output sesuai yang diinginkan. Tujuan praktikum ini adalah mengenal Mikrokontroler Arduino, mulai dari kegunaannya pada sistem pengontrolan, hardware dan software dari Arduino, serta membuat rangkaian dan program untuk akuisisi data. Didapatkan angka sensor sebesar 62 hingga 64, angka ini akan dikonversikan ke dalam satuan SI yaitu Celcius.
Kata kunci: Arduino, mikrokontroler, suhu.
Abstract: Every environment circumstances, open-spaced ones or closed ones; has their own variables that have to be examined to determine the changes happened along the way. Those environment variables are air humidity, temperature, weather and so on. At that certain circumstances (at certain temperature, certain humidity, etc) controlling devices are needed so that we can carefully examine the changes at that certain circumstance. Nowadays, the technology used in controlling devices are advancing quickly. The controlling device that widely used in this era is arduino. Arduino is an open-sourced circuit board, having software and hardware parts, and can be easily used. The main component of an Arduino is microcontroller chip. The microcontroller itself is a chip or IC (integrated circuit) that can be programmed with the use of computer. The purpose of inputting the program into the microcontroller is to read the input, processing the input and using it to produce the output. This observation conducted to introduce Arduino, introducing its sofware and hardware parts,and the use of it in system control. The temperature sensor plugged to Arduino and the output will appear (the number 62, 63, and 64) that can be converted to celcius.
Keywords: Arduino, microcontroller, temperature.
PENDAHULUAN
penggunaan alat kontrol tak lepas dari kehidupan manusia untuk mendukung setiap aktivitas manusia sehari-hari.
Seiring perkembangan zaman, alat kontrol yang digunakan semakin canggih. Alat kontrol yang bermula dari yang sederhana atau manual hingga ke yang otomatis. Saat ini, alat kontrol yang sering digunakan adalah Arduino. Hal itu disebabkan karena bahasa pemrograman adalah bahasa C. Tetapi bahas ini sudah dipermudah dengan menggunakan fungsi-fungsi yang sederhana sehingga pemula bisa mempelajarinya dengan cukup mudah ( Hardi S, 2012).
Arduino adalah pengendali mikro single-board yang bersifat open-source, diturunkan dari Wiring platform, dirancang untuk memudahkan penggunaan elektronik dalam berbagai bidang. Hardwarenya memiliki prosesor Atmel AVR dan softwarenya memiliki bahasa pemrograman sendiri, yaitu bahasa C. Beberapa jenis arduino di antaranya adalah Arduino Nano, Arduino BT, Arduino Duemilanove, dll.
Ardiuno pun memiliki berbagai jenis seperti board arduino, arduino uno R2, arduino uno R3, dan arduino uno SMD. Ardino ini memiliki berbagai fungsi, yaitu : mengontrol LED, mengontrol helikopter, motor, monitor kelembapan tanah, suhu, energi, dan banyak lainnya. Fungsi arduino yang banyak menyebabkan arduino banyak dipelajari. Salah satunya di praktikum ini.
Kelebihan dari arduino sendiri adalah tidak perlu perangkat chip programmer karena di dalamnya sudah ada bootloader yang akan menangani upload program dari komputer. Sudah memiliki sarana komunikasi USB, sehingga pengguna Laptop yang tidak memiliki port serial/RS323 bisa menggunakan nya. Bahasa pemrograman relatif mudah karena software Arduino dilengkapi dengan kumpulan library yang cukup lengkap. Memiliki modul siap pakai (shield) yang bisa ditancapkan pada board Arduino. Misalnya shield GPS, Ethernet, SD Card, dll.
Tujuan praktikum ini adalah mengenal Mikrokontroler Arduino, mulai dari kegunaannya pada sistem pengontrolan, hardware dan software dari Arduino, serta membuat rangkaian dan program untuk akuisisi data.
METODE PENELITIAN
Praktikum kali ini melakukan pengenalan Mikrokontroler Arduino, Arduino yang digunakan adalah Arduino Uno dengan software Arduino-023 yang merupakan mikrokontroler berbasisi Atmega328, yang memiliki 14 digital input/output pins (6 diantranya dapat digunakan sebagai PWM outputs), 6 analog inputs, 16 MHz crytal oscillator, USB connection, power jack ICSP header dan tombol reset yang digunakan untuk komunikasi serial dengan komputer/laptop. Arduino Uno pertama-tama diinstal terlebih dahulu dengan menghubungkan Arduino dengan komputer/laptop menggunakan USB Connection, lalu ports dan driver pada device managernya diatur dengan memilih start menu, lalu control panel, kemudian system and security, system, lalu device manager.
//Program untuk membaca nilai sensor
//perintah untuk membaca sensor pada pin A0 dan menyimpannya pada variabel sensorValue
sensorValue = analogRead(0);
//perintah untuk menampilkan nilai sensorValue pada serial monito
Serial.println(sensorValue); //print // perintah delay selama 3 detik delay(3000);
}
HASIL DAN PEMBAHASAN
Arduino merupakan papan rangkaian elektronik yang bersifat open-source
serta memiliki perangkat keras dan lunak yang mudah untuk digunakan. Arduino dapat dirangkai dengan berbagai macam sensor untuk mengendalikan aktuator atau mengenali lingkungan sekitarnya. Penelitian ini menggunakan Arduino Uno tipe ATMega328 yang memiliki spesifikasi 14 pin digital input/output yang 6 pin tersebut dapat digunakan sebagai output PWM (pulse width modulation) dan 6 pin input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi USB, power jack, ICSP header, dan tombol reset. Arduino dioperasikan dengan daya 5V, input tegangan yang diunggah pada board Arduino. Penulisan kode menggunakan Arduino 1.0 dapat mempermudah programmer dalam membuat program untuk Arduino (Rochiyat 2012). Software Arduino dapat digunakan pada berbagai platform yaitu Windows, Mac OS X, dan Linux. Bahasa yang digunakan pada pemrograman Arduino adalah bahasa C/C++.
output sesuai yang diinginkan. Jadi mikrokontroler bertugas sebagai otak yang mengendalikan input, proses dan output sebuah rangkaian elektronik (Anonim 2013).
Beberapa kelebihan dari Arduino adalah tidak memerlukan chip programmer
karena di dalamnya sudah ada bootloader yang akan menangani upload program dari komputer, bahasa pemrograman yang relatif mudah, dan sudah memiliki sarana komunikasi USB.
Pada praktikum kali ini, arduino digunakan untuk mendeteksi suhu di suatu ruangan. Selain arduino, dibutuhkan juga alat sensor suhu yang dihubungkan ke arduino melalui kabel berjumlah tiga buah. Kabel pertama yang bermotif titik-titik dihubungkan ke slot A0, kabel bermotif garis horizontal dihubungkan ke slot
GND, sedangkan kabel bermotif garis vertikal dihubungkan ke slot 5V.
Setelah arduino dan sensor suhu disiapkan, program akuisisi data kemudian dijalankan. Pertama-tama dengan memasukkan program dibawah ini pada layar utama arduino:
int sensorValue;
void setup() {
Serial.begin(9600);
}
void loop () {
sensorValue = analogRead(0);
Serial.printIn(sensorValue);
Delay(3000);
}
Gambar 1. Tampilan arduino setelah program dijalankan bersama sensor suhu
Apabila sensor suhu tidak dipasang pada arduino, maka hasil yang terlihat:
Gambar 2. Tampilan arduino tanpa ada sensor suhu yang terpasang
ditampilkan adalah hasil pembacaan sensor yang dihubungkan ke slot A0 pada arduino. Serial.printIn(sensorValue), berisi perintah bagi arduino untuk menampikan hasil pembacaan. Delay(3000), memerintahkan arduino untuk menampilkan hasil pembacaan sensor tiap 3000 ms (mili detik).
Arduino pernah diaplikasikan ke berbagai benda, diantaranya adalah MP3
player, pengontrol motor, mesin CNC, balon udara, stasiun cuaca, drum elektronik, dan masih banyak lagi. Penggunaan Andruino pada bidang teknik sipil contohnya adalah pada alat pengukur jarak, monitor kelembaban tanah, monitor energi, dan GPS logger.
KESIMPULAN
Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, untuk mendapatkan nilai sensor suhu pada suatu ruangan dapat digunakan suatu mikrokontroler yang bernama Arduino. Arduino ini akan dihubungkan ke laptop yang telah memiliki software Arduino-023 dengan menggunakan USB connection. Arduino akan membaca nilai default setelah program akuisisi data dikompile. Jika Arduino yang telah dipasangkan alat sensor suhu akan membaca suhu yang ada di ruangan. Didapatkan angka sensor sebesar 62 hingga 64, angka ini akan dikonversikan ke dalam satuan SI yaitu Celcius.
DAFTAR PUSTAKA
[Anonim]. 2103. Arduino. [terhubung berkala] http: //www.kelas-mikrokontrol.com/e-learning/mikrokontroler/pengantar-arduino.html (diakses tanggal 20 September 2013).
Durfee W. 2011. Arduino Microcontroller Guide. [terhubung berkala] http: //www.me.umn.edu/ courses/me2011/arduino/arduinoGuide.pdf. (diakses tanggal 20 September 2013).
Hardi, Santosa. 2012. Apa itu Arduino?. [terhubung berkala] http: //hardi-santosa.blog.ugm.ac.id/2012/06/23/apa-itu-arduino/ (Diakses tanggal 22 September 2013; 23.05).
Rochiyat. 2012. Rancang Bangun Monitoring Sistem Irigasi Otomatis Berbasis GSM/GPRS. IPB : Bogor.
//Program untuk membaca nilai sensor
int sensorValue;
void setup(){
Serial.begin(9600);
}
void loop(){
//perintah untuk membaca sensor pada pin A0 dan menyimpannya pada variabel sensorValue
sensorValue=analogRead(0);
//perintah untuk menampilkan nilai sensorValue pada serial monitor
Serial.println(sensorValue);
//perintah delay selama 3 detik
delay(3000);
}
