Rancang bangunan palang pintu perlintasan kereta api otomatis berbasis mikrikontorel arduino uno

12 

Teks penuh

(1)

ARDUINO UNO

PROJEK AKHIR II

IFFATUL JANNAH

NIM : 132411014

PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM

(2)

ARDUINO UNO

PROJEK AKHIR II

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli

Madya

IFFATUL JANNAH

NIM : 132411014

PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(3)

PERSETUJUAN

Judul : RANCANG BANGUN PALANG PINTU

PERLINTASAN KERETA API OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER ARDUINO UNO

Kategori : TUGAS AKHIR II

Nama : IFFATUL JANNAH

NIM : 132411014

Program Studi : D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI

Departemen : FISIKA

Fakultas : FISIKA MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM (MIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Disetujui di

Medan, Juli 2016

Komisi Pembimbing :

Diketahui/Disetujui oleh

Program Studi D3 Metrologi dan Instrumentasi Pembimbing,

Ketua,

(Dr. Diana Alemin Barus M,Sc) (Drs. Syahrul Humaidi, M.sc)

(4)

PERNYATAAN

RANCANG BANGUN PALANG PINTU PERLINTASAN KERETA APIOTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER

ARDUINO UNO

TUGAS AKHIR II

Saya mengakui bahwa laporan ini adalah hasil kerja saya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing- masing di sebutkan sumbernya.

Medan, Juli 2016

(5)

PENGHARGAAN

Alhamdulillah puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah

Subhanahuwata’ala, atas segala karuniaNya yang telah diberikan kepada penulis

sehingga dapat menyelesaikan TugasAkhir 2 ini dengan baik. Shalawat dan

Salam kepada Nabi Muhammad SAW semoga kita mendapatkan safa’atnya di

kemudian hari. Aamiin

Dalam kesempatan ini penulis menyampaikan rasa hormat dan ucapan

terima kasih yang sebesar- besarnya kepada keluarga tercinta Ayahanda

Taharauman SE. dan Ibunda Wida Novia SE, terimah kasih kepada teman

teman yang telah membantu selesainya Tugas akhir 2 ini. Pada kesempatan ini

penulis mengucapkan terima kasih banyak kepada :

1. Yth. Bapak Dekan Dr. Kerista Sebayang beserta jajarannya di lingkungan

FMIPA USU

2. Bapak Dr. Marhaposan Situmorang, selaku Ketua Program Studi Fisika S1

Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam .

3. Ibu Dr. Diana Alemin Barus, Msc selaku Ketua Program Studi D-3 Metrologi

dan Instrumentasi.

4. Bapak Syahrul Humaidi, M.Sc selaku dosen pembimbing penulis dalam

penyelesaian Tugas Akhir 2 ini. Penulis sangat berterima kasih untuk setiap

bimbingan, masukan , saran bahkan waktu yang senantiasa diberikan kepada

penulis sampai pada akhir penyelesaiannya.

5. Seluruh Dosen dan Karyawan Program Studi D-3 Metrologi Dan

Instrumentasi Departemen Fisika FMIPA USU

6. Kepada saudara-saudara seperguruan UKM Robotik SIKONEK USU,

Teman–teman seperjuangan yang telah banyak membantu dalam proses

pengerjaan Projek akhir 2 penulis ini Juliana, Puja , Novi, Mida, Eka, dan

Dolly terkhusus untuk Juliani.

7. Kepada saudara-saudara seperjuangan organisasi UKMI AL-FALAK FMIPA

(6)

Instrumentasi yang telah memberikan motivasi dan doa agar terselesainya

Projek Akhir 2 ini

dan kepada semua pihak yang telah berkontribusi dalam kehidupan penulis

yang tidak mampu saya tuliskan satu persatu. Jazakumullah khairan katsiran

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam pembuatan Projek Akhir 2

penulis ini ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu penulis

mengharapkan kritik dan saran dari pembaca yang bersifat membangun dalam

penyempurnaan Projek Akhir 2 penulis ini.

Semoga laporan Projek Akhir 2penulis ini menjadi ibadah yang baik bagi

penulis dan menjadi ilmu yang bermanfaat bagi pembaca.

(7)

RANCANG BANGUN PALANG PINTU PERLINTASAN KERETA

APIOTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER

ARDUINO UNO

ABSTRAK

Telah dibuat rancang bangun pada pintu perlintasan kereta api otomatis,

perancangan pada pembuatan miniatur ini dimulai dari pembuatan rangkaian catu

daya, rangkaian alarm, rangkaian kontrol manual dan membuat komunikasi sensor

srf-04, servo, alarm dan LCD dengan arduino. Ujicoba miniatur dilakukan dalam

dua tahapan yaitu uji fungsional dan uji unjuk kerja miniatur. Uji fungsional

meliputi uji sistem secara keseluruhan dan uji sistem pengukur kecepatan. Uji

unjuk kerja miniatur meliputi uji sensor HCSR-04

Hasil dari penelitian ini berupa miniatur palang pintu kereta otomatis

dengan menampilkan jarak kereta menggunakan arduino. Berdasarkan hasil uji

coba miniatur dapat bekerja dengan baik. Pintu dapat menutup secara otomatis

dan sistem dapat mengukur jarak kereta, serta pada keadaan darurat palang pintu

dapat dioperasikan secara manual.

(8)

DESIGN CROSSBAR AUTOMATIC DOOR RAILROAD CROSSINGS

MICROCONTROLLER ARDUINO UNO

ABSTRACT

Has made design the automatic train crossings, the design of the

miniature-making starts from the manufacture of power supply circuit, alarm

circuit, the control circuit manual and make communication srf-04 sensor, servo,

alarm and LCD with arduino. Miniature trials carried out in two phases, namely

the test functional and performance test miniature. Functional testing include tests

and test the overall system speed measuring system. Performance test

miniaturized sensors include tests HCSR-04

The results of this study in the form of miniature trains latch automatically

displays the distance trains using arduino. Based on trial results miniature can

work well. The door can close automatically and the system can measure the

distance of the train, as well as in emergencies doorstop can be operated manually.

(9)

DAFTAR ISI

1.3. Batasan Masalah... 3

1.4. Maksud dan tujuan ... 3

1.5. Metode Penelitian... 4

1.6. Sistematika Penulisan... 4

BAB II LANDASAN TEORI 2.1. Sensor ... 6

2.2. Sensor HCSR-04 ... 7

2.2.1. Prinsip Kerja Sensor HCSR-04 ... 9

2.3 Motor Servo ... 10

2.4 Arduino Uno... 12

2.4.1. PengertianArduino ... 12

2.4.2. CatuDaya ... 13

2.4.3. Memori ... 14

(10)

2.4.6. Programming ... 15

2.4.7. PerangkatLunak ... 16

2.5.Bahasa C... 16

2.6. LCD (Liquid Crystal Display) ... 18

2.6.1. Cara Kerja LCD ... 18

2.7. Buzzer ... 20

BAB III METODELOGI PENELITIAN 3.1. Diagram Blok Rangkaian ... 21

3.2. Rangkaian Arduino ... 22

3.3. Rangkaian LCD ... 23

3.4. Program ... 24

3.5. Diagram Alir (Flowchart) ... 25

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1.Miniatur palang pintu KA Otomatis ... 26

4.2.HasilPengujianPengukuran ... 28

4.2.1.Hasil Uji Miniatur Secara Keseluruhan ... 29

4.2.2.HasilUjiPengukuranKecepatan ... 29

4.2.3. Pengukuran HC-SR04 ... 31

(11)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Sensor HCSR-04 ... 7

Gambar 2.2 Sistem Pewaktu Pada Sensor HCSR-04 ... 8

Gambar 2.3 Sistem Kerja Sensor HCSR-04 ... 9

Gambar 2.4Lebar Pulsa Motor Servo... 10

Gambar 2.5 Motor Servo... 11

Gambar 2.6 Board Arduino UNO ... 12

Gambar 2.7 Kabel USB Board Arduino UNO ... 13

Gambar 2.8. Tampilan Framework Arduino... 16

Gambar 2.9.Bentuk Fisik LCD 16x2... 18

Gambar 2.10. Buzzer ... 20

Gambar 3.1. Diagram Blok SistemKerjaRangkaian ... 21

Gambar 3.2Rangkaian Arduino Shield ... 22

Gambar 3.3. RangkainArduino ... 22

Gambar 3.4. Rangkaian LCD ... 23

Gambar 3.5. PemogramanBahasa C... 24

Gambar 3.6 Diagram Alir(Flowchart) ... 25

Gambar 4.1. Miniatur palang kereta otomatis ... 26

Gambar 4.2. Perangkat hardware ... 27

(12)

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1.Rincian perlintasan sebidang di Umatera Utara Tahun 2015 ... 1

Tabel 2.1. Deskripsi Arduino UNO ... 13

Tabel 3.1. Spesifikasi PIN/Bandar yang Digunakan ... 23

Tabel 4.1. UjiSistemMiniatur ... 29

Tabel 4.2. Hasil Uji Sistem Pengukur KecepatanKereta ... 30

Figur

Memperbarui...

Referensi

Memperbarui...