Tutorial Mengontrol LED dengan Ultrasonic di Arduino

Tutorial Mengontrol LED dengan Ultrasonic di Arduino sangat bermanfaat bagi pemula yang ingin belajar mengenai penggunaan sensor ultrasonik dan cara mengontrol LED pada board Arduino. Dalam tutorial ini, kita akan menggunakan sensor ultrasonik HC-SR04 dan LED sebagai komponen utama. Dengan mengikuti langkah-langkah yang terdapat dalam tutorial ini, kamu akan mempelajari cara membaca jarak menggunakan sensor ultrasonik, membuat kode program yang tepat, dan mengontrol LED sesuai dengan jarak yang terdeteksi. Tutorial ini sangat mudah dipahami dan cocok untuk pemula yang baru memulai belajar Arduino.

Tutorial Mengontrol LED, Kita akan belajar bagaimana caranya:

• Jika objek dekat dengan sensor ultrasonik, nyalakan LED
• Jika objek jauh dari sensor ultrasonik, matikan LED

Bahan:

• 1x Arduino UNO atau Genuino UNO
• 1x USB 2.0 Tipe kabel A/B
• 1x Ultrasonic Sensor
• 1x LED
• 1x 220 Ohm Resistor (Opsional)
• 1x Jumper kabel
• 1x 9v Power Adaptor (Opsional)

Fungsi-fungsi dari komponennya:

1. Arduino UNO atau Genuino UNO: Arduino adalah platform open-source yang dapat digunakan untuk membuat prototipe sistem elektronik dan mikrokontroler. Arduino UNO adalah salah satu varian board Arduino yang paling populer dan banyak digunakan untuk keperluan pengembangan proyek elektronik.
2. USB 2.0 Tipe kabel A/B: Kabel USB digunakan untuk menghubungkan Arduino board ke komputer dan memberikan catu daya pada board.
3. Ultrasonic Sensor: Sensor ultrasonik adalah sensor yang menggunakan gelombang suara frekuensi tinggi untuk mendeteksi jarak antara sensor dan objek di depannya.
4. LED: LED (Light Emitting Diode) adalah komponen elektronik yang menghasilkan cahaya ketika dialiri arus listrik. LED digunakan sebagai indikator atau penunjuk dalam proyek elektronik.
5. 220 Ohm Resistor (Opsional): Resistor digunakan untuk mengatur arus listrik yang mengalir pada LED. Resistor dengan nilai 220 ohm digunakan untuk menghindari kerusakan pada LED.
6. lalu Jumper kabel: Jumper kabel digunakan untuk menghubungkan antara komponen elektronik satu dengan yang lainnya dalam proyek.
7. 9v Power Adaptor (Opsional): Adaptor daya digunakan untuk memberikan daya pada board Arduino jika tidak ingin menggunakan kabel USB sebagai sumber daya. Adaptor daya harus memiliki tegangan yang sesuai dengan kebutuhan board Arduino.

// constants won't change
const int TRIG_PIN = 6; // Arduino pin connected to Ultrasonic Sensor's TRIG pin
const int ECHO_PIN = 7; // Arduino pin connected to Ultrasonic Sensor's ECHO pin
const int LED_PIN  = 3; // Arduino pin connected to LED's pin
const int DISTANCE_THRESHOLD = 50; // centimeters

// variables will change:
float duration_us, distance_cm;

void setup() {
  Serial.begin (9600);       // initialize serial port
  pinMode(TRIG_PIN, OUTPUT); // set arduino pin to output mode
  pinMode(ECHO_PIN, INPUT);  // set arduino pin to input mode
  pinMode(LED_PIN, OUTPUT);  // set arduino pin to output mode
}

void loop() {
  // generate 10-microsecond pulse to TRIG pin
  digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);

  // measure duration of pulse from ECHO pin
  duration_us = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH);
  // calculate the distance
  distance_cm = 0.017 * duration_us;

  if(distance_cm < DISTANCE_THRESHOLD)
    digitalWrite(LED_PIN, HIGH); // turn on LED
  else
    digitalWrite(LED_PIN, LOW);  // turn off LED

  // print the value to Serial Monitor
  Serial.print("distance: ");
  Serial.print(distance_cm);
  Serial.println(" cm");

  delay(500);
}

Pada awal kode, terdapat beberapa konstanta yang didefinisikan. Konstanta pertama adalah TRIG_PIN yang merupakan pin output pada Arduino yang terhubung ke pin TRIG pada sensor ultrasonik. Pin ini digunakan untuk mengirimkan sinyal untuk memicu pengiriman gelombang ultrasonik. Konstanta selanjutnya adalah ECHO_PIN yang merupakan pin input pada Arduino yang terhubung ke pin ECHO pada sensor ultrasonik. Pin ini digunakan untuk menerima sinyal balik dari gelombang ultrasonik yang dipantulkan oleh objek di sekitarnya. Konstanta LED_PIN menentukan pin output pada Arduino yang terhubung ke LED yang akan menyala jika jarak yang terdeteksi kurang dari nilai ambang batas. Terakhir, konstanta DISTANCE_THRESHOLD menentukan nilai ambang batas untuk jarak yang akan diukur oleh sensor ultrasonik.

Pada fungsi setup(), Serial.begin(9600) digunakan untuk menginisialisasi port serial dengan kecepatan baud rate 9600 bit per detik. Ini akan memungkinkan nilai jarak yang terdeteksi oleh sensor ultrasonik untuk ditampilkan pada Serial Monitor pada program Arduino IDE. Selain itu, pinMode() digunakan untuk menentukan pin input dan output pada Arduino yang terhubung ke sensor ultrasonik dan LED. TRIG_PIN ditentukan sebagai output karena digunakan untuk mengirimkan sinyal ke sensor ultrasonik, sementara ECHO_PIN ditentukan sebagai input karena digunakan untuk menerima sinyal balik dari sensor ultrasonik. Pin LED_PIN juga ditentukan sebagai output karena akan digunakan untuk menyalakan LED jika jarak yang terdeteksi kurang dari nilai ambang batas.

Pada fungsi loop(), pertama-tama sinyal 10-mikrodetik dikirimkan ke pin TRIG_PIN dengan fungsi digitalWrite(). Kemudian waktu tunda selama 10 mikrodetik dilakukan dengan menggunakan fungsi delayMicroseconds() sebelum sinyal dihentikan dengan fungsi digitalWrite(). Sinyal balik dari gelombang ultrasonik kemudian diukur dengan menggunakan fungsi pulseIn(). Nilai durasi sinyal yang dikembalikan oleh pin ECHO_PIN dihitung dengan satuan mikrodetik, kemudian dikalikan dengan konstanta 0,017 untuk mengonversi nilai durasi menjadi jarak dalam sentimeter.

Jika jarak yang terdeteksi kurang dari nilai ambang batas DISTANCE_THRESHOLD, maka LED akan dinyalakan dengan fungsi digitalWrite() pada pin LED_PIN. Jika jarak yang terdeteksi lebih besar dari nilai ambang batas, maka LED akan dimatikan dengan fungsi digitalWrite() pada pin LED_PIN. Nilai jarak yang terdeteksi juga dicetak pada Serial Monitor dengan menggunakan fungsi Serial.print().

Akhirnya, fungsi delay() digunakan untuk memberikan waktu tunda selama 500 milidetik sebelum program kembali ke awal fungsi loop(). Hal ini dilakukan agar program tidak terlalu cepat dalam membaca nilai jarak dari sensor ultrasonik dan menghemat penggunaan sumber daya.

Secara keseluruhan, program di atas digunakan untuk mengukur jarak menggunakan sensor ultrasonik dan mengontrol LED berdasarkan jarak yang terdeteksi. Ketika program dijalankan, Arduino akan mengirimkan sinyal 10-mikrodetik ke pin TRIG pada sensor ultrasonik dan kemudian menghitung waktu tunda yang diperlukan untuk sinyal balik yang diterima oleh pin ECHO. Dari waktu tunda ini, jarak dihitung dan kemudian dicetak pada Serial Monitor. Selain itu, program akan menyalakan LED jika jarak yang terdeteksi kurang dari nilai ambang batas yang ditentukan dan mematikan LED jika jarak yang terdeteksi lebih besar dari nilai ambang batas.

Program ini dapat digunakan untuk berbagai aplikasi, seperti pembuatan robot atau perangkat IoT yang memerlukan pengukuran jarak secara real-time. Sensor ultrasonik adalah salah satu sensor yang umum digunakan dalam berbagai aplikasi karena murah dan mudah digunakan. Dengan mengontrol LED berdasarkan jarak yang terdeteksi, program ini juga dapat digunakan untuk memberikan peringatan atau tanda pada pengguna jika ada objek yang terlalu dekat.

Link hasil videonya:

t.ly/pNHa

Demikianlah tutorial Mengontrol LED dengan Ultrasonic di Arduino. Melalui tutorial ini, kamu telah mempelajari cara menggunakan sensor ultrasonik untuk mengukur jarak dan mengontrol LED pada board Arduino. Dalam hal ini, kamu telah menggunakan kode program sederhana yang dapat dengan mudah dipahami bahkan oleh pemula. Semoga tutorial ini bermanfaat dan dapat membantu kamu memahami konsep dasar penggunaan sensor ultrasonik dan mengontrol LED pada board Arduino. Teruslah berkreasi dan belajarlah lebih lanjut untuk mengeksplorasi berbagai kemungkinan penggunaan sensor ultrasonik pada Arduino!