1
MODUL AUTOMATIC HEAD LAMP DENGAN KONTROL ARDUINO
Bugih Gunawan1; Reinaldi Teguh Setyawan2
1Program Studi Teknik Otomotif Politeknik Baja Tegal 2Program Studi Teknik Otomotif Politeknik Baja Tegal
Alamat : Jl. Raya Slawi-Jatibarang Km. 4, Kec. Dukuhwaru, Kab. Tegal Telp. (0283) 6196309 – Website : poltekbajategal.ac.id
*Korespondensi : [email protected]
Abstract
The lighting system in cars, especially headlights, is very important for safety in driving at night, because the head lights will illuminate the road that will pass and this is very helpful for a car driver if the road is dark, this head light will illuminate it and can also prevent accidents. from the potholes. But often a car driver forgets to turn off the headlight during the day and this will cause the life of the lamp to decrease or it will be damaged. For this reason, the authors conducted a study on how to automatically turn off the head lamp (head lamp) in a car according to light intensity and vice versa when it was dark. This research aims to make a student and the benefits that are expected to be able to use lights. The research method used in making this design is the Literature Method, Observation Method and Interview Method. From the results of research and observations of the system created, it can be found that the design is successful, so that one no longer needs to turn the head light because it has turned on and off by itself, and the authors hope that age. This research, of course, still has many deficiencies that need to be fixed so that it can make this research better.
Keywords: Body Electricity, Lighting system, Arduino Uno
Abstrak
Sistem penerangan pada mobil khususnya lampu kepala sangatlah penting untuk keamanan dalam berkendara saat di malam hari, karena lampu kepala akan menerangi jalan yang akan di lewati dan ini sangat membantu seorang pengendara mobil jika jalan yang di lewati gelap lampu kepala inilah yang akan meneranginya dan dapat juga mencegah kecelakaan dari jalan yang berlubang. Tetapi sering kali seorang pengendara mobil lupa untuk mematikan lampu kepala saat keadaan siang hari dan ini akan menyebabkan usia dari lampu akan berkurang atau akan cepet rusak. Dengan alasan tersebut penulis melakukan penelitian bagaimana cara mematikan lampu kepala (Head Lamp) pada mobil secara otomatis sesuai dengan intensitas cahaya dan juga sebaliknya lampu akan menyala saat keadaan gelap. Penelitian ini bertujuan membuat nyaman seorang pengendara serta manfaat yang diharapkan mampu memperpanjang usia pakai lampu. Metode penelitian yang digunakan dalam pembuatan rancang bangun ini adalah Metode Literatur, Metode Observasi dan Metode Wawancara. Dari hasil penelitian dan pengamatan dari sistem yang telah dibuat, maka dapat diperoleh kesimpulan bahwa perancangan berhasil, sehingga seorang pengendara tidak perlu lagi untuk memutar saklar lampu kepala karena sudah otomatis menyala dan mati sendiri, dan penulis harap bisa memperpanjang usia pakai dari lampu tersebut. Penelitian ini tentunya masih banyak kekurangan yang perlu di perbaiki sehingga dapat menjadikan penelitian ini menjadi lebih baik.
Kata Kunci: Kelistrikan Bodi, Sistem penerangan, Arduino Uno
PENDAHULUAN
Teknologi otomotif berkembang sangat cepat. Perkembangan tersebut diantaranya terjadi pada sektor mesin, kelistrikan maupun rangka, dan bodi kendaraan. Ketika kendaraan bermotor pertama kali diciptakan, teknologi kelistrikan yang ada masih sebatas pada sistem pengapian, pengisian, dan sistem
penerangan. Namun saat ini, kelistrikan bodi otomotif berkembang luas, diantaranya untuk sistem kontrol, audio, navigasi, asesoris, dan teknologi lainnya untuk memenuhi kebutuhan manusia. Mengingat kebutuhan konsumen yang beragam, kini setiap perusahaan otomotif mulai berlomba- lomba memunculkan produk baru dalam bentuk desain maupun teknologinya yang
Jurnal Teknik Otomotif dan Mesin, Vol 1, Tahun 2020, Halaman 1-8 ISSN : 2747-1462
2 lebih unggul. Diantaranya kemajuan teknologi pada mobil yang semakin pesat dan canggih adalah sistem kelistrikan Sistem kelistrikan mampu dipadukan dengan berbagai jenis sistem penerangan.
Penerangan otomatis pada lampu kepala merupakan sebuah aspek yang tidak kalah penting yaitu untuk mencegah tabrakan atau menghindari jalan yang berlubang saat keadaan malam hari di jalan yang gelap, dan juga untuk memperpanjang umur dari lampu. Bagian lampu yang seringkali terpasang sensor otomatis biasanya adalah bagian lampu jarak dekat pada lampu kepala, karena pada saat siang hari seringkali lampu kepala lupa di matikan oleh pengendara mobil. Dengan alasan tersebut penulis melakukan penelitian bagaimana cara mematikan dan menyalakan lampu kepala secara otomatis pada kendaraan saat siang dan malam hari.
Penelitian ini bertujuan membuat nyaman seorang pengendara serta manfaat yang diharapkan mampu memperpanjang umur lampu kendaraan. Dari sini penulis mulai mendapatkan tema yang berkesinambungan dengan pemaparan yang sudah tersampaikan diatas. Dengan perpaduan antara sistem kelistrikan dan rangkaian sistem penerangan yang berbasis microcontroller.
LANDASAN TEORI
1. Pengertian dan Fungsi Sistem
Kelistrikanbodi
Sistem kelistrikan bodi adalah semua intalasi listrik yang terletak pada bodi kendaraan. Sistem ini berfungsi sebagai komponen tambahan untuk melengkapi fungsionalitas sebuah mobil. Yang termasuk dalam sistem kelistrikan bodi di kelompokan tiga kategori, yaitu:
1. 1 Sistem Penerangan Eksterior
Sistem penerangan ini terletak
dibagian luar mobil, fungsi sistem penerangan eksterior adalah sebagai komponen utama yang akan memberikan pencahayaan terhadap kondisi jalan (Gunadi, 2011).
Gambar 1 Penerangan Eksterior
2. Sistem Penerangan Interior
Didalam mobil, kita akan menemukan interior light yang berfungsi menerangi interior ruang penumpang yang dirancang agar tidak menyilaukan pengemudi pada malam hari.
Gambar 2 Penerangan Interior
3. Sistem Peringatan
Menurut Amrie Muctha dalam situsnya “Sistem peringatan di artikan sebagai penanda bagi kendaraan lain terhadap posisi kendaraan tersebut”. Contoh paling mudah adalah klakson, klakson ini akan memberi peringatan berupa suara kepengguna jalan lain. Sistem peringatan ini masuk kelompok sistem kelistrikan bodi karena memang terletak di bagian bodi kendaraan serta menggunakan rangkaian kelistrikan.
2. Dasar Elektronika Sederhana
Konsep dasar elektronika adalah ilmu yang mempelajari alat listrik arus lemah yang dioprasikan dengan cara mengontrol aliran elektron atau partikel bermuatan listrik dalam suatu alat seperti komputer, peralatan elektronik, termokopel,
3 semikonduktor, dan lain sebagainya. (Suprapto, 2011).
3. Komponen pasif
Komponen pasif dibagi menjadi 3 yaitu Resistor, kapasitor, dan induktor. A. Resistor
Resistor berfungsi untuk menghambat besarnya arus yang mengalir pada rangkaian listrik/elektronik. Semakin besar nilai resistor yang dipasang semakin kecil arus yang mengalir. Satuan resistansi sebuah resistor adalah ohm (Tri, 2012). B. Kapasitor
Kapasitor adalah suatu komponen elektronika yang dapat menyimpan dan melepaskan muatan listrik atau energi listrik. Kemampuan untuk menyimpan muatan listrik pada kapasitor disebut dengan kapasitansi atau kapasitas. (Suprapto, 2011)
C. Induktor
Induktor adalah salah satu komponen elektronika yang cara kerjanya berdasarkan induksi magnet. Induktor merupakan komponen yang dapat menyimpan energy magnetic (Tri, 2011).
Gambar 3 Bentuk Induktor
D. Relay
Relay adalah komponen elektronika yang berupa saklar atau switch yang di operasikan menggunakan listrik. Relay disebut sebagaikomponen
electromecanikal yang terdiri dari dua
bagian utama yaitu coil atau elektromagnetik dan kontak saklar atau mekanikal. Fungsi dari relay sendiri adalah
untuk menghubungkan atau memutuskan kontak saklar secara magnetik. (Wardo, 2011)
E. Saklar
Saklar adalah alat yang berfungsi memutus dan menghubungkan arus listrik. Ada dua macam saklar yaitu:
a. Saklar manual b. Saklar magnetik c. Saklar otomatis F. Sekering (Fuse)
Sekering merupakan jenis pengaman rangkaian yang paling populer digunakan. Sekering di tempatakan pada bagian tengah sirkuit kelistrikan. Bila arus yang berlebihan melalui sirkuit, maka sirkuit akan berasap atau terbakar, itu adalah elemen dalam sekring yang mencair, sehingga sistem sirkuit terbuka dan mencegah komponen-komponen lain dari kerusakan disebabkan arus yang berlebihan. 4. Komponen aktif
A. Dioda
Dioda adalah komponen elektronik yang memiliki dua elektroda yaitu anoda (a) dan katoda (k). Dioda merupakan suatu semi konduktor yang hanya dapat menghantar arus listrik dan tegangan pada satu arah saja. Bahan pokok Untuk pembuatan dioda adalah Germanium (Ge) dan Silikon/Silsilium (Si) (Suprapto, 2011). B. Transistor
Transistor adalah komponen aktif yang terbuat dari susunan bahan semikonduktor tipe P dan tipe N yang memiliki simbol dan konstruksi. (Wardoyo, 2011)
Gambar 4 Transistor
Jurnal Teknik Otomotif dan Mesin, Vol 1, Tahun 2020, Halaman 1-8 ISSN : 2747-1462
4 Integrated Circuit adalah suatu rangkaian elektronik yang dikemas menjadi satu kemasan yang kecil (Tri, 2012).
Gambar 5
Jenis Integrated Circuit (IC)
D. Tabung Elektron
Sebelum ditemukan transistor, komponen aktif yang popular pada zamannya adalah tabung elektron, atau disebut juga tabung hampa atau tabung listrik. Tabung electron disebut sebagai komponen aktif karena tabung elektron memerlukan tegangan untuk dapat bekerja.
Gambar 6 Tabung Elektron
5. Arduino
Arduino adalah suatu papan elektronik yang mengandung microcontroller (sebuah keping yang secara fungsional bertindak seperti sebuah komputer). Peranti ini dapat dimanfaatkan untuk mewujudkan rangkaian elektronik dari yang sederhana hingga yang kompleks.
Gambar 7 Arduino
R3
6. Sensor LDR
Sensor LDR adalah sebuah resistor yang nilainya dapat derubah tergantung dari berapa jumlah cahaya yang menyinari permukaanya. Resistansi akan berubah turun ketika cahaya semakin terang. Pada kondisi gelap resistansi
cukup besar sampai dengan MΩ,
sedangkan pada saat terang resistansinya cukup kecil sampai dengan beberatus ohm. (Mochamad Fajar Wicaksono dan Hidayat, 2017)
Gambar 8 Sensor LDR
METODE PENELITIAN
Metode yang digunakan untuk penelitian ini adalah:
a. Metode Literatur b. Metode Observasi c. Metode Wawancara
HASIL DAN PEMBAHASAN A. Komponen dan alat Sistem
Penerangan otomatis 1. Komponen yang digunakan
Adapun komponen - komponen penting dalam pembuatan perancangan
Gambar 9
Komponen Sistem Lampu Kepala Otomatis
5 Sebagai sarana pendukung dalam pembuatan tugas akhir ini, ada beberapa peralatan yang dibutuhkan, antara lain sebagai berikut:
Tabel 1
Daftar Peralatan yang digunakan dalam Pembuatan No Nama Alat 1. Solder listrik 2. Penyedot timah/Atraktor 3. Toolset 4. Gergaji 5. Timah (Tinol) 6. Multitester 7. Cutter 8. Lim tembak 9. Laptop
B. Pengujian Modul Automatic Head Lamp Dengan Kontrol Arduino
Pengujian akan menggunakan adaptor sebagai prototype dari beterai mobil 12 volt, Adaptor akan di gunakan sebagai sumber tegangan dari alat ini. 1. Pertama lakukan pengukuran pada
adaptor menggunakan multitester dengan memutar selektor ke DC 50 V lalu hubungkan probe Merah ke terminal (+) adaptor dan probe Hitam ke terminal negativ (-) adaptor, dan adaptor harus mempunyai tengangan 12 volt.
Gambar 10 Pengukuran Tegangan Adaptor
Selanjutnya adalah pengecekan pada penurun tegangan (Step Down) yang sudah di aliri tegangan dari Adaptor 12 volt, dan Ouput dari Step
Down harus 9 volt
Gambar 11 Pengukuran Output Step Down
2. Lalu terminal Output dari Step Down di jemper langsung ke input dari prototype Head lamp.
Gambar 12
Pemasangan Terminal Input dari Prototype
3. Langkah pemasangan terminal Output dari prototype yang di aliri tegangan 9 volt untuk menyalakan lampu LED.
Gambar 13 Pemasangan Terminal Output
4. Langkah terakhir adalah pengujian, jika semuanya telah terpasang maka prototype akan mulai bekerja sesuai dengan program.
Gambar 14
Jurnal Teknik Otomotif dan Mesin, Vol 1, Tahun 2020, Halaman 1-8 ISSN : 2747-1462
6
SIMPULAN
Sistem lampu otomatis bekerja dengan memanfaatkan power dari kunci kontak, sensor LDR yang mengukur intensitas cahaya dan Arduino sebagai pengotrol kapan lampu kepala kendaraan akan dimatikan dan di hidupkan dengan memanfaatkan Relay. Penambahan alat (Sistem lampu otomatis) pada kelistrikan bodi mobil tidak merubah komponen asli dari kelistrikan bodi tersebut.
Rancangan sistem lampu otomatis ini merupakan hasil kombinasi dari analisis dan survei saat kendaraan berjalan pada siang hari lampu kepala masih menyala padahal untuk mematikan lampu tersebut sangat mudah tinggal memutar switch lampu kepala tapi sering kali pengendara lupa akan hal itu di karenakan lampu kepala tidak terlihat oleh pengendara karena letaknya di depan kendaraan, oleh karena itu penulis membuat alat ini setidaknya untuk mempermudah pengendara agar tidak perlu memutar switch lampu kepala lagi. Sistem lampu otomatis ini terdiri dari Empat komponen inti yaitu Arduino, Relay, Sensor LDR, Modul Step Down.
DAFTAR PUSTAKA
Andrianto, H. (2015). Pemrograman Mikrokontroller AVR ATmega16 Menggunakan Bahasa C. Bandung: Informatika.
Astra, T. M. (1995). New Step 1 Training Manual. Jakarta: Team Toyota. Astra, T. M. (1996). Electrical Group Step 2. Jakarta: Team Toyota.
Astra, T. M. (2009). Buku Pedoman Perbaikan Daihatsu Xenia Diagnostik. Jakarta: Service Division Daihatsu. Ginting, Y. (1998). Listrik Otomotif Jilid I.
Bandung: Angkasa. Gunadi. (2011). Sistem Kelistrikan Bodi. Yogyakarta: Mentari.
Hidayatullah, A. (2012). Kelistrikan Body
Dan Aksesoris Pada Kendaraan. Yogyakarta: Insania. Kadir, A. (2013). Panduan Praktis Mempelajari Aplikasi Microkontroler dan Pemrogramannya Menggunakan Arduino. Yogyakarta: CV. Andi Offset.
Kadir, A. (2017). Pemrograman Arduino Menggunakan ArduBlock. Yogyakarta: Andi Rangkuti, S. (2016). Arduino & Proteus Simulasi Dan Praktik. Bandung: Informatika. Sitanggang, R. (2013). Pemeliharan Kelistrikan Kendaraan Ringan. Malang: Smk.
Slamet, R. (2010). Mustarom. Kelistrikan Otomotif Sistem Kelistrikan Bodi. Klaten: Smk. Suprapto, U. (2011). Dasar-Dasar Bengkel Elektronika. Yogyakarta: Smk.
Syahwil, Muhammad. (2017). Panduan Mudah Belajar Arduino Menggunakan Proteus. Yogyakarta: Andi.
Tri, W. M. (2012). Dasar Rangkaian Kelistrikan Otomotif. Yogyakarta: Insania. Wicaksono, M. F. (2017). Mudah Belajar Mikrokontroler Arduino. Bandung: Informatika.