Lampu Otomatis Berbasic Arduino Uno Menggunakan SmartPhone Android
Handika Sanjaya, Nelly Khairani Daulay*, Refdi Andri
1Fakultas Komputer, Program Studi Rekayasa Sistem Komputer, Universitas Bina Insan, Kota Lubuklinggau, Indonesia Email: 1[email protected], 2,*[email protected], 3[email protected]
Email Penulis Korespondensi: [email protected] Submitted 22-11-2021; Accepted 20-12-2021; Published 30-12-2021
Abstrak
Pesatnya perkembangan zaman teknologi dimasa sekarang mendorong pola pikir manusia agar lebih inovatif dan kreatif. Banyak orang berlomba-lomba menciptakan alat-alat penemuan terbaru yang dapat membantu serta memudahkan pekerjaan manusia dalam beraktivitas sehari-hari. Pengendalian sistem lampu otomatis sebagai alat penerangan menjadi hal penting untuk dibahas. Dibuatlah sistem lampu otomatis berbasis Arduino Uno menggunakan SmartPhone Android dalam sistem pengontrolannya. Alat ini bertujuan untuk memudahkan manusia dalam penggunaan lampu otomatis, menggunakan perintah suara melalui smartphone dan lebih efektif serta efesien tanpa harus menghidupkan dan mematikan lampu secara manual. Hasil dari penelitian ini lampu otomatis tersebut menggunakan bluetooth Module HC-05 sebagai pemancar sinyal untuk penghubung antara Arduino Uno ke smartphone android dalam sistem pengontrolannya. Arduino Uno memberikan perintah kepada bluetooth HC-05 untuk memancarkan sinyal wireless agar dapat menghubungkan smartphone android agar bisa mengontrol lampu yang menggunakan sakral relay 5v, setelah smartphone android menginputkan voice berupa perintah suara melalui google “hidupkan lampu” maka Arduino Uno akan menginput kode berupa angka 1 otomatis sakral relay menghidupkan lampu dan otomatis lampu tersebut hidup sebaliknya apabila kode berupa 0 maka sakral relay akan otomatis mati.
Kata Kunci: Lampu; Bluetooth; Arduino Uno; SmartPhone; Relay Abstract
The rapid development of technology today encourages human mindset to be more innovative and creative. Many people are competing to create the latest inventions that can help and facilitate human work in everyday activities. Automatic light control system as a lighting tool is important to be discussed. ARDUINO UNO based automatic lamp system is made using an Android smartphone in its control system. This tool aims to make it easier for humans in the use of automatic lights, using voice commands through smartphones and more effective and efficient without having to turn on and turn off the lights manually. The results of this research automatically use the Bluetooth Module HC-05 as a signal transmitter for the liaison between Arduino Uno to an Android smartphone in its control system. Arduino Uno gives a command to Bluetooth HC-05 to emit wireless signals in order to connect the Android smartphone to be able to control the lights that use the Sacred Relay 5V, after the Android smartphone inputting Voice in the form of voice commands through Google "Turn on the lights" then Arduino Uno will input the code in the form of numbers 1, automatic sacred relay turn on the lights and automatic lights live otherwise if the code is 0 then the sacred relay will automatically die.
Keywords: Lights; Bluetooth; Arduino Uno; Smartphone; Relay
1. PENDAHULUAN
Perkembangan teknologi yang sangat pesat pada zaman saat ini tidak lepas dari kemajuan iptek (ilmu pengetahuan dan teknologi), seiring perkembangan kehidupan manusia zaman sekarang sangat bergantung pada teknologi yang membuat pola pikir manusia untuk lebih kreatif dalam pengembangan teknologi. Manusia didorong untuk berkreasi dan berinovasi dalam bidang teknologi tidak hanya menggali penemuan-penemuan baru, tapi juga untuk menciptakan alat yang lebih efektif dan efesien dalam menyelesaikan dan mempermudah pekerjaan/aktifitas manusia. Aktifitas yang padat terkadang membuat manusia sampai lupa melakukan hal-hal kecil yang seharusnya ia lakukan, seperti lupa mematikan dan menghidupakan saklar lampu saat ada ataupun tidak ada dirumah. Sehingga lampu menyala secara terus-menerus, hal tersebut dapat menyebabkan pemborosan arus listrik apabila tidak ada lagi aktifitas yang dilakukan. Pengendalian lampu sangat diperlukan agar memudahkan dalam pengontrolannya tanpa harus langsung menekan saklar secara manual. Pengendalian pada alat-alat elektronik yang bersumber listrik terkhususnya lampu sebagai alat penerangan merupakan hal yang penting dalam pengelolaan sumber energi dalam suatu tempat, misalkan saja rumah, gedung perkantoran ataupun area luas yang membutuhkan banyak lampu. Pemanfaatan smartphone android sebagai alat komunikasi dan telepon cerdas mengalami kemajuan yang sangat pesat saat ini, tak hanya itu saja pengendalian lampu penerangan rumah bisa ikut dikontrol melalui smartphone dengan menggunakan komponen mikrokontroler yaitu Arduino Uno[1]. Arduino Uno ialah perangkat keras (hardware) sekaligus perangkat lunak (software) yang sering digunakan dalam pembuatan prototype suatu rangkaian elektronika yang berbasis mikrokontroler[2]. Otomatisasi atau pengendalian terhadap suatu komponen elektronik ataupun listrik menjadi masalah penting dalam sistem pengontrolannya agar memudahkan dalam penggunaannya.
Untuk mengatasi hal ini maka dibuatlah sistem lampu otomatis berbasis Arduino Uno menggunakan smartphone android dalam sistem pengontrolannya. Lampu otomatis tersebut menggunakan bluetooth Module HC-05 sebagai pemancar sinyal untuk penghubung antara Arduino Uno ke smartphone android dalam sistem pengontrolannya. Kegunanaan Arduino Uno sangat beragam yang salah satunya dapat digunakan untuk mengembangkan objek interaktif serta mengambil masukan dari berbagai switch atau sensor[3]. Berdasarkan penelitian sebelumnya, [4]kontrol lampu menggunakan perintah suara yang memanfaatkan fitur speech recognition pada smartphone dari jarak jauh (internet). Kemudian penelitian selanjutnya, [5]menggunakan sensor Pir yaitu apabila pada jarak 1 meter dan dari sudut 00 yakni tepat didepan sensor maka akan mendeteksi adanya objek didepannya maka lampu otomatis akan hidup sedangkan apabila pada jarak 3-4 meter dan dari
sudut 600 maka lampu tidak akan merespon. Pada penelitian selanjutnya, [6]lampu tidur ketika mendapat sebuah perintah suara google “nyalakan/matikan lampu tidur” dengan Bluetooth sampai jarak paling jauh sampai 10 meter sensor masih mampu membaca perintah tersebut dengan ketentuan tidak terhalang oleh tembok.
Pada penelitian selanjutnya, [7]sistem penerangan otomatis untuk mengendalian lampu dengan berdasarkan pengukuran intensitas cahaya oleh sensor disekitar lampu lalu kemudian dikonversi menjadi nilai ADC. Lampu akan menyala secara otomatis jika nilai ADC 0-60 dan sebaliknya lampu akan mati jika nilai ADC 61-102. Pada penelitian selanjutnya, [8]menggunakan aplikasi inventor berbasis arduino uno R3 dengan perintah suara menggunakan bahasa pemrograman Delphi dan bahasa pemrograman C sebagai access database sistemnya. Metode penelitian ini menggunakan riset dan pengembangan, yaitu metode yang bertujuan untuk menghasilkan produk baru, menguji keefektifan produk yang telah ada, serta mengembangkan dan menciptakan produk baru. Adapun penelitian ini bertujuan untuk memudahkan manusia dalam penggunaan lampu otomatis, menggunakan perintah suara melalui smartphone dan lebih efektif serta efesien tanpa harus menghidupkan dan mematikan lampu secara manual.
2. METODOLOGI PENELITIAN
2.1 Tahapan Penelitian
Gambar 1. Flowchat Penelitian
Sebelum melakukan penelitian hal pertama yang dilakukan adalah mengumpulkan data terlebih dahulu. Dalam pengumpulan data Penulis menggunakan tiga metode :
1. Observasi
Metode yang pertama adalah dengan melakukan pengamatan terhadap sinyal bluetooth berupa sinyal wireless pada smartphone android dan pengamatan input suara menggunakan aplikasi bluetooth voice agar sama dengan data yang dimasukkan.
2. Study literature
Mengumpulkan dan mencari bahan dari beberapa literature yang berhubungan dengan bluetooth hc-05.
3. Interview (wawancara)
Interview Atau wawancara dilakukan untuk mendapat sumber informasi secara langsung terkait permasalahan. Dalam interview tersebut diperoleh :
a. Data-data berupa angka 0 dan 1 untuk menghidupkan dan mematikan lampu.
b. Alat – alat yang digunakan sebagai lampu otomatis menggunakan smatphone android.
2.2 Analisis Data
Ada beberapa komponen perangkat utama yang dibutuhkan dalam pembuatan lampu otomatis menggunakan bluetooth hc- 05 sebagai berikut :
1. Perangkat Keras(Hardware)
Tabel 1. Komponen Perangkat Keras Nama Perangkat
Laptop Arduino Uno Bluetooth Hc-05
Kabel Jumper Lampu LED Kabel USB Type A to B
Android Wadah lampu
Breadboard Relay Kabel adaptor
Adaptor Charger Hp 2. Perangkat Lunak (Sofware)
Tabel 2. Komponen Perangkat Lunak Nama Perangkat
software Arduino IDE Bluetooth Voice Fritzing shortcut
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1 Analisa Permasalahan
Lampu pada umumnya saat ini rata-rata masih bersifat manual dimana masih menggunakan sakral on/of yang diletakkan didalam dinding rumah. Ada Sebagian lampu yang sudah menggunakan beberapa sensor namun belum sepenuhnya masyakarat menggunakannya. Lampu yang masih bersifat manual terkadang membuat manusia malas untuk bergerak menghidupkan dan mematikan lampu, maka dari itu terinovasi lah sebuah alat yang dapat mengontrol lampu secara otomatis untuk mempermudah manusia dalam menghidupkan dan mematikan lampu.
3.2 Pemprosesan
Arduino Uno Memberikan Perintah kepada bluetooth hc-05 untuk memancarkan sinyal wireless agar dapat menghubungkan smartphone android agar bisa mengontrol lampu yang menggunakan sakral relay 5v, setelah smartphone android menginputkan voice berupa google hidupkan lampu yang memiliki kode berupa angka 1,maka sakral relay menghidupkan lampu dan otomatis lampu tersebut hidup sebaliknya apabila kode berupa 0 maka sakral relay akan otomatis mati.
3.3 Perancangan Pemodelan
Pembuatan perangkat ini terdiri dari perencanaan desain mekanis yang mendukung kinerja alat sesuai pada kondisi sesungguhnya.
Gambar 2.Alur Kerja Lampu Otomatis
Flowchart ini menjelaskan tentang alur kerjanya lampu otomatis, yang dimulai dengan arduino uno untuk memasukkan program agar bisa memberi perintah dari program arduino ide, dan program tersebut dapat diterima oleh bluetooth hc-05 untuk memberi sinyal agar android bisa terhubung dengan bluetooth hc-05 tersebut, android dapat mengontrol lampu otomatis menggunakan aplikasi bluetooth voice dengan cara menghubungkan bluetooth hc-05 dengan bluetooth andorid. Jika bluetooth hc-05 sudah terhubung dengan bluetooth android maka lampu otomatis dikendalikan oleh android melalui relay 5v sebagai sakral on/off lampu otomatis tersebut dan jika input suara yang dihasilkan adalah “google hidupkan lampu”, maka saklar relay tersebut otomatis menghidupkan lampu.
program arduino ide 3.program Lampu otomatis.
#include <SoftwareSerial.h>
SoftwareSerial module_bluetooth(2, 3); // pin RX | TX
int lampu = 7;
char data = 0;
void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(lampu, OUTPUT); //inisialisasi PIN 7 Menjadi Output digitalWrite(lampu, HIGH);
}
void loop() {
if(Serial.available() > 0) {
data = Serial.read(); //baca data yang dikirim if(data == '1')//jika mendapatkan karakter '0' //maka
digitalWrite(lampu, HIGH); //nyalakan relay }
else if (data == '0') // namun jika mendapatkan karakter '0' { // maka
digitalWrite(lampu,LOW); // matikan LED }
} }
Program lampu diatas memiliki 2 buah program perangkat yaitu program bluetooth hc-05 dan relay, program ini memiliki fungsi untuk memberi perintah pada perangkat lampu otomatis agar lampu tersebut bisa dikontrol menggunakan smartphone android. Program ini menggunakan library agar mempermudah dalam pembuatan pemrograman, sehingga kita tidak perlu membuat kode dari awal dan mempersingkat pemrograman sesuai dengan perintah tertentu.
3.4 Blok Diagram Lampu Otomatis
Gambar 3. Blok Diagram System Lampu Otomatis
Dari gambar 3 diatas dapat diuraikan masing-masing fungsi dari tiap blok rangkaian. Adapun fungsi blok-blok tersebut adalah sebagai berikut :
1. Arduino Uno Berfungsi sebagai mikrokontroler yang membuat suatu program yang dapat digunakan untuk mengontrol/mengendalikan berbagai komponen elektronik.
2. Bluetooth hc-05 berfungsi sebagai komunikasi serial wireless yang mengkonversi port serial ke bluetooth hc-05 menggunakan moduls bluetooth v2.0+EDR 3 mbps dengan memanfaatkan gelombang radio berfrekuensi 2,4 Hz.
3. Relay berfungsi sebagai sakral on/off pada perangkat elektronik.
4. Android berfungsi sebagai alat pengontrol on/off pada lampu.
3.5 Implementasi
Hasil dari perancangan yang dibuat mulai dari bluetooth hc-05 yang memancarkan sinyal wireless, kemudian android menghubungkan sinyal tersebut dan hasil akhir input yang dibaca akan ditampilkan kedalam smartphone android, lampu otomatis ini menggunakan bluetooth Module HC-05 sebagai pemancar sinyal untuk penghubung antara Arduino Uno ke smartphone android dalam sistem pengontrolannya. Arduino Uno Memberikan Perintah kepada bluetooth HC-05 untuk memancarkan sinyal wireless agar dapat menghubungkan smartphone android agar bisa mengontrol lampu yang menggunakan sakral relay 5v, setelah smartphone android menginputkan voice berupa perintah suara melalui google
“hidupkan lampu” maka Arduino Uno akan menginput kode berupa angka 1 otomatis sakral relay menghidupkan lampu dan otomatis lampu tersebut hidup sebaliknya apabila kode berupa 0 maka sakral relay akan otomatis mati ditampilkan alat pada gambar dibawah ini :
Gambar 4. Hasil Rangkaian
Gambar 5. Tampilan Software
4. KESIMPULAN
Penelitian ini bertujuan untuk memudahkan manusia dalam penggunaan lampu otomatis, menggunakan perintah suara melalui smartphone dan lebih efektif serta efesien tanpa harus menghidupkan dan mematikan lampu secara manual. lampu otomatis ini menggunakan bluetooth Module HC-05 sebagai pemancar sinyal untuk penghubung antara Arduino Uno ke smartphone android dalam sistem pengontrolannya. Arduino Uno Memberikan Perintah kepada bluetooth HC-05 untuk memancarkan sinyal wireless agar dapat menghubungkan smartphone android agar bisa mengontrol lampu yang menggunakan sakral relay 5v, setelah smartphone android menginputkan voice berupa perintah suara melalui google
“hidupkan lampu” maka Arduino Uno akan menginput kode berupa angka 1 otomatis sakral relay menghidupkan lampu dan otomatis lampu tersebut hidup sebaliknya apabila kode berupa 0 maka sakral relay akan otomatis mati.
REFERENCES
[1] Z. Lubis, M. A. Gultom, and S. Annisa, “Metode Baru Menyalakan Lampu Dengan Perintah Suara Berbasis Arduino Uno Menggunakan Smartphone,” vol. 4, no. 3, 2019.
[2] P. Asmaleni, D. Hamdani, and I. Sakti, “Pengembangan Sistem Kontrol Kipas Angin Dan Lampu Otomatis Berbasis Saklar Suara Menggunakan Arduino Uno,” J. Kumparan Fis., vol. 3, no. 1, pp. 59–66, 2020, doi: 10.33369/jkf.3.1.59-66.
[3] M. A. Prasetya and R. Aulia, “Prototype Penerangan Lampu Taman Otomatis Menggunakan Arduino Uno,” CESS (Journal Comput.
Eng. Syst. Sci., vol. 5, no. 1, p. 109, 2020, doi: 10.24114/cess.v5i1.15889.
[4] A. Nurhuda, B. Harpad, and M. S. A. Mubarak, “Kendali Lampu Menggunakan Perintah Suara Berbasis Node Mcu,” Sebatik, vol.
23, no. 1, pp. 77–83, 2019, doi: 10.46984/sebatik.v23i1.447.
[5] F. -, E. Rahmawati, S. -, and M. Subhan, “Sistem Lampu Otomatis Berbasis Arduino Uno Menggunakan Modul Sensor PIR HC 501,” Gravity Edu ( J. Pendidik. Fis. ), vol. 4, no. 1, pp. 5–9, 2021, doi: 10.33627/ge.v4i1.434.
[6] P. Jari and B. Arduino, “RANCANG BANGUN LAMPU PINTAR DENGAN MENDETEKSI SUARA DAN PETIKAN JARI BERBASIS ARDUINO UNO Fithri Fajrina,” 2021.
[7] Eddi, C. Suhery, and D. Triyanto, “Sistem Penerangan Rumah Otomatis Dengan Sensor Cahaya Berbasis Mikrokontroler,” Tugas Akhir, vol. 01, no. 2, pp. 1–10, 2013.
[8] M. W. Sari, “Perancangan Sistem Kontrol Lampu Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Dengan Sensor Suara,” pp. 190–193.
