4 BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Pendahuluan
Alat pendeteksi kebocoran gas sebagai fungsi pencegahan keamanan kecelakaan dalam rumah dengan menyematkan GSM modul.Alat ini memungkinkan untuk mendeteksi adanya kebocoran gas yang bisa mengakibatkan ledakan ataupun kebakaran dalam rumah.Tidak hanya itu,akan ditambahkan kunci pintu rumah menggunakan deteksi muka sebagai tambahan keamanan rumah untuk resiko keamanan rumah dari luar seperti pencuri.
Dalam perancangan dan pembuatan alat ini dibutuhkan berbagai komponen yang nanti akan bekerja dalam sistem dan nantinya akan membuat alat ini berjalan sukses.yaitu diantaranya:
1. Arduino UNO
2. Modul GSM SIM800L 3. Modul sensor gas MQ9 4. Modul LCD
5. Kamera ESP32 6. Solenoid lock 7. Modul relay
2.2 Arduino UNO
Arduino ialah sebuah modul berbentuk papan sirkuit elektronik mikrokontroler yang dalamnya terdapat chip mikrokontroler.Modul ini sebagai inti pemrosesan input dan juga output,dan akan menulis perintah yang akan dieksekusi dan mengatur jalannya suatu sistem dengan benar didalam perintah program yang ditulis didalamnya.
5 Gambar 2.1 Arduino Uno
Terdapat beberapa dari bagian-bagian Arduino sesuai dengan yang telah ditampilkan pada gambar sebagaimana berikut :
a. Pin inpit/output digital (0-13)
Ada sebanyak 14 pin yang fungsinya untuk input atau output,dapat yang diatur oleh program.Dalam 6 buah pin 3,5,6,9,10 serta 11 ,bisat juga berfungsi sebagai pin berjenis analog output dimana tegangan output-nya dapat diatur.
b. USB (Universal Serial Bus)
Perangkat USB yang dipasang dalam papan Arduino Uno ini memiliki fungsi sebagai berikut :
1) Memuat program dari computer kedalam papan
2) Komunikasi berbentuk serial diantara papan dan computer 3) Memberikan daya listrik kedalam papan
c. Sambungan SV1
Merupakan sambungan atau jumper untuk memilih sumber daya papan,apakah dari eksternal atau menggunakan USB.sambungan ini tidak diperlukan lagi pada papan Arduino versi terakhir karena pemilihan sumber daya eksternal atau USB dilakukan secara otomatis.
6 d. Q1 – Kristal (quartz crystal oscillator)
Kristal adalah seuah perangkat yang dapat menghasilkan detak yang dikirim pada mikrokontroller yang fungsinya melakukan sebuah perintah untuk setiap detak-detaknya.Kristal ini dipilih yang berdetak 16 juta perdetik (16MHz).
e. In-Circuit Serial Programming (ICSP)
Port ICSP dapat untuk memprogram mikrokontroller secara langsung,tanpa melalui bootloader.Umumnya pengguna Arduino tidak melakukan ini sehingga ICSP bukan terlalu dipakai walaupun disediakan.
f. IC 1 – Mikrokontroller ATmega
Komponen yang utama pada papan Arduino,yang didalamnya ada perangkat CPU,ROM dan RAM.
g. X1 – sumber daya eksternal
Jika ingin mensuplai dengan daya tipe eksternal,papan sirkuit Arduino dapat diberikan tegangan DC sebesar antara 9-12V.
h. 6 pin input analog (0-5)
Pin ini dapat berguna sebagai pembaca tegangan yang dihasilkan oelh sensr analog,contohnya sensor suhu.Program yang dapat membaca nilai besaran pin input antara 0-1024,yang mana hal itu mewakili nilai tegangan sebesar 0 – 5 V.
2.3 LCD (Liquid Crystal Display)
LCD (Liquid Crystal Display)adalah suatu device elektronika yang ter konfigurasi dengan kristalcair didalam gelas plastic ataupun kaca sehingga bisa memberi kan sebuah tampilan berupa titik, dan garis, symbol , huruf, angka atau sebuah gambar.LCD terbagi
7 menjadi dua macam berdasarkan bentuk tampilannya,yaitu Text-LCD dan Graphic- LCD.Berupa huruf atau angka.Sedangkan bentuk tampilan pada Graphic-LCD berupa titik,garis dan gambar.Dalam LCD setiap akarakter ditampilkan dalam matriks 5x7 pexel.LCD 2x16 yang berguna untuk menampilkan pembacaan sensor arus dan tegangan yang sudah diolah di mikrokontroler dan kemudian ditampilkan ke LCD untuk menjadi interface hasil pembacaan.
Gambar 2.2 LCD
2.4 Sensor gas MQ-9
MQ-9 merupakan gas analog yang dapat mendeteksi karban monoksida, metana dan LPG. Sensor ini juga dapat mendeteksi gas yang berbeda yang terdiri dari CO dan gas combusble sehingga dapat dimanfaatkan untuk berbagai aplikasi. Struktur dan konfigurasi sensor gas MQ-9 ini tersusun dari MikroAL203 keramik tabung, mah dioksida (SnO2) lapisan sensive, mengukur elektroda dan pemanas yang diperbaiki ke dalam kerak yang dibuat dari plasc dan stainless steel yang bersih.
8 Gambar 2.3 Sensor Gas MQ-9
2.5 Modul GSM SIM-800L
Modul GSM SIM-800L merupakan kit yang sudah berupa shield dan sangat kompatibel dengan Arduino.Komunikasinya bisa berupa Data (String/Bit) dan juga Voice (Sinyal Analog).Dan Shield yang digunakan adalah Icomcast yang ber-processor SIM-800L Quad-Band modul GSM/GPRS dan dikontrol melalui perintah AT (GSM 07.07,07.05) dan SIMCOM ditingkatkan AT command serta memiliki fitur Message,Voice, dan Data.Gambar modul GSM SIM-900 ditunjukkan pada gambar
Gambar 2.4 modul sim gsm-800L
9 2.6 Kamera ESP32
ESP32 dikenalkan oleh Espressif System yang merupakan penerus dari mikrokontroler ESP8266. Mikrokontroler ESP32 memiliki keunggulan yaitu sistem berbiaya rendah, dan juga berdaya rendah dengan modul WiFi yang terintegrasi dengan chip mikrokontroler serta memiliki bluetooth dengan mode ganda dan fitur hemat daya menjadikannya lebih fleksibel. ESP32 kompatibel dengan perangkat seluler dan aplikasi IoT (Internet of Things). Mikrokontroler ini dapat digunakan sebagai sistem mandiri yang lengkap atau dapat dioperasikan sebagai perangkat pendukung mikrokontroler host.
Gambar 2.5 Kamera ESP32
ESP32 adalah chip dengan WiFi 2.4GHz dan bluetooth dengan desain teknologi 40nm yang dirancang untuk daya dan kinerja radio terbaik yang menunjukkan ketahanan, keserbagunaan dan keandalan dalam berbagai aplikasi dan skenario daya.
