Dalam era modern yang ditandai oleh kemajuan teknologi, keamanan rumah menjadi salah satu aspek yang paling penting dalam menjaga kenyamanan dan ketenangan keluarga. Ancaman terhadap keamanan rumah dapat berasal dari berbagai faktor, termasuk tindakan kejahatan, kebakaran, atau bencana alam. Oleh karena itu, aplikasi sistem keamanan rumah menjadi suatu kebutuhan mendesak untuk memberikan perlindungan yang efektif dan responsif terhadap potensi risiko.
Sistem keamanan rumah modern tidak hanya bersifat preventif tetapi juga bersifat proaktif dalam mendeteksi dan menanggapi situasi darurat dengan cepat. Aplikasi tersebut memanfaatkan teknologi tinggi seperti sensor gerak, kamera keamanan, perangkat pintar, dan kecerdasan buatan untuk menciptakan lapisan perlindungan yang komprehensif.
Keamanan rumah tidak lagi hanya terbatas pada penggunaan kunci pintu atau alarm sederhana. Aplikasi sistem keamanan rumah memungkinkan pengguna untuk mengawasi rumah mereka secara real-time melalui perangkat pintar, mengontrol pintu dan jendela otomatis, serta menerima notifikasi langsung jika terdeteksi aktivitas yang mencurigakan.
Selain itu, integrasi teknologi keamanan dengan kecerdasan buatan memungkinkan sistem untuk belajar dan beradaptasi dengan pola perilaku rumah, meningkatkan kemampuan mendeteksi ancaman potensial. Hal ini tidak hanya meningkatkan efektivitas sistem keamanan, tetapi juga mengurangi risiko alarm palsu yang dapat mengganggu ketenangan penghuni.
- Menyelesaikan tugas Mikrokontroler
- Mengetahui prinsip kerja Switch dan LED
- Mennstimulasikan rangkaian Switch dan LED
Pir Sensor
Seperti yang dikatakan sebelumnya, nilai Resistor yang berbentuk Axial adalah diwakili oleh Warna-warna yang terdapat di tubuh (body) Resistor itu sendiri dalam bentuk Gelang. Umumnya terdapat 4 Gelang di tubuh Resistor, tetapi ada juga yang 5 Gelang.
Gelang warna Emas dan Perak biasanya terletak agak jauh dari gelang warna lainnya sebagai tanda gelang terakhir. Gelang Terakhirnya ini juga merupakan nilai toleransi pada nilai Resistor yang bersangkutan.
Tabel dibawah ini adalah warna-warna yang terdapat di Tubuh Resistor :
Cara menghitung nilai resistor 4 gelang
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-3 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut
Contoh :
Gelang ke 1 : Coklat = 1
Gelang ke 2 : Hitam = 0
Gelang ke 3 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
Gelang ke 4 : Perak = Toleransi 10%
Maka nilai Resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%.
Perhitungan untuk Resistor dengan 5 Gelang warna :
Cara Menghitung Nilai Resistor 5 Gelang Warna
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-3
Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut
Contoh :
Gelang ke 1 : Coklat = 1
Gelang ke 2 : Hitam = 0
Gelang ke 3 : Hijau = 5
Gelang ke 4 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
Gelang ke 5 : Perak = Toleransi 10%
Maka nilai Resistor tersebut adalah 105 * 105 = 10.500.000 Ohm atau 10,5 MOhm dengan toleransi 10%.
Contoh-contoh perhitungan lainnya :
Merah, Merah, Merah, Emas → 22 * 10² = 2.200 Ohm atau 2,2 Kilo Ohm dengan 5% toleransi
Kuning, Ungu, Orange, Perak → 47 * 10³ = 47.000 Ohm atau 47 Kilo Ohm dengan 10% toleransi
Cara menghitung Toleransi :
2.200 Ohm dengan Toleransi 5% =
2200 – 5% = 2.090
2200 + 5% = 2.310
ini artinya nilai Resistor tersebut akan berkisar antara 2.090 Ohm ~ 2.310 Ohm
Saklar atau dalam bahasa Inggris disebut Switch adalah salah satu komponen yang penting dalam setiap rangkaian atau perangkat elektronik. Seperti pada artikel yang disebutkan sebelumnya, Saklar atau Switch adalah perangkat yang digunakan untuk memutuskan atau menghubungkan aliran arus listrik. Meskipun saat ini telah banyak yang menggunakan saklar atau switch elektronik yang menggunakan sensor ataupun rangkaian yang terdiri komponen semikonduktor seperti transistor, IC dan dioda. Namun saklar mekanik atau mechanical switch masih tetap memegang peranan penting pada hampir semua perangkat atau peralatan listrik dan elektronik.
Saklar pada dasarnya merupakan perangkat mekanik yang terdiri dari dua atau lebih terminal yang terhubung secara internal ke bilah atau kontak logam yang dapat dibuka dan ditutup oleh penggunanya. Aliran listrik akan mengalir apabila suatu kontak dihubungkan dengan kontak lainnya. Sebaliknya, aliran listrik akan terputus apabila hubungan tersebut dibuka atau dipisahkan. Selain sebagai komponen untuk menghidupkan (ON) dan mematikan (OFF) perangkat elektronik, Saklar sering juga difungsikan sebagai pengendali untuk mengaktifkan fitur-fitur tertentu pada suatu rangkaian listrik. Contohnya seperti pengatur tegangan pada pencatu daya, Sebagai pengatur Volume di Ponsel ataupun sebagai pengatur.
Seiring dengan perkembangan zaman dan teknologi, saklar yang kita gunakan saat ini juga memiliki bentuk dan desain yang berbeda-beda. Ada banyak cara untuk melakukan penggolongan terhadap saklar mekanik ini, salah satunya adalah penggolongan dengan bentuk dan gerakan yang dapat digunakan oleh penggunanya dalam menutup dan membuka kontak.
Jenis-jenis Saklar (Switch) dalam Rangkaian Elektronika
Berikut ini adalah jenis-jenis Saklar listrik mekanik yang digolongkan berdasarkan cara gerakan saklarnya.
1. Push Button Switch (Saklar Tombol Dorong)
Push Button Switch dalam bahasa Indonesia dapat diterjemahkan menjadi saklar tombol dorong adalah jenis saklar dua posisi yang dapat menghubungkan aliran arus listrik pada saat pengguna menekannya dan memutuskan hubungan listrik tersebut apabila kita melepaskannya.
2. Toggle Switch (Saklar Pengalih)
Toggle Switch atau Saklar Pengalih adalah saklar yang digerakan oleh tuas atau toggle yang miring ke salah satu posisi dari dua posisi atau lebih untuk menghubungkan atau memutuskan aliran listrik. Kebanyakan Saklar Tuas atau Toggle Switch dirancang menetap pada satu posisi, namun ada juga jenis saklar tuas yang memiliki mekanisme pegas internal untuk mengembalikan tuas ke posisi tertentu.
3. Selector Switch (Saklar Pemilih)
Selector Switch atau Saklar Pemilih adalah saklar yang dioperasikan dengan cara memutar dan biasanya digunakan pada rangkaian yang memerlukan pilihan lebih dari 2 posisi. Penggunanya dapat memutar dengan jari tangannya untuk memilih posisi tertentu. Selector Switch ini biasanya diaplikasikan pada Pencatu Daya untuk memilih tegangan yang diinginkan, sebagai pemilih fungsi pengujian (Ohm, Volt, Ampere) pada Multimeter, Pemilih Suhu pada Oven dan lain sebagainya. Pada umumnya, tuas atau kontak Selector Switch ini akan menetap di satu posisi, namun ada juga Selector Switch atau Saklar Pemilih yang memiliki mekanisme pegas internal untuk mengembalikannya ke posisi semula apabila tidak ada yang menahannya (Contoh Selector Switch pada starter mobil). Selector Switch atau Saklar Pemilihnya juga sering disebut dengan Rotary Switch.
4. Limit Switch (Saklar Pembatas)
Limit Switch atau Saklar Pembatas adalah saklar yang banyak digunakan pada mesin-mesin untuk keperluan otomasi industry. Umumnya, di ujung tuas saklar pembatas ini terdapat sebuah bantalan (bearing) roller kecil yang berfungsi untuk mencegah aus-nya tuas pada limit switch tersebut karena kontak berulang kali dengan bagian-bagian mesin. Limit switch atau saklar pembatas biasanya digunakan untuk mengendalikan mesin sebagai bagian dari sistem pengendali, sebagai pengaman dan penguncian ataupun menghitung objek yang melewati suatu titik. Sederhananya, sebuah limit switch atau saklar pembatas biasanya terdiri dari actuator atau tuas yang secara mekanis terkait dengan sekumpulan kontak. Ketika suatu benda bersentuhan dengan actuator, limit switch tersebut akan mengoperasikan kontaknya untuk menghubungkan atau memutuskan sambungan aliran listrik.
Penggolongan Saklar lainnya
Selain penggolongan berdasarkan bentuk dan gerakannya, saklar mekanis atau mechanical switch juga dapat diklasifikasikan berdasarkan jumlah kontak dan kondisi yang dimilikinya seperti :
- SPST : Single Pole Single Throw
- SPDT : Single Pole Double Throw
- DPST : Double Pole Single Throw
- DPDT : Double Pole Double Throw
- SP6T : Single Pole Six Throw
- Dan lain sebagainya
Arduino adalah kit elektronik atau papan rangkaian elektronik open source yang di dalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan Atmel. Arduino yang kita gunakan dalam praktikum ini adalah Arduino Uno yang menggunakan chip AVR ATmega 328P. Dalam memprogram Arduino, kita bisa menggunakan komunikasi serial agar Arduino dapat berhubungan dengan komputer ataupun perangkat lain.
Adapun spesifikasi dari Arduino Uno ini adalah sebagai berikut :
Bagian-bagian arduino uno:
-Power USB
Digunakan untuk menghubungkan Papan Arduino dengan komputer lewat koneksi USB.
-Power jack
Supply atau sumber listrik untuk Arduino dengan tipe Jack. Input DC 5 - 12 V.
-Crystal Oscillator
Kristal ini digunakan sebagai layaknya detak jantung pada Arduino. Jumlah cetak menunjukkan 16000 atau 16000 kHz, atau 16 MHz.
-Reset
Digunakan untuk mengulang program Arduino dari awal atau Reset.
-Digital Pins I / O
Papan Arduino UNO memiliki 14 Digital Pin. Berfungsi untuk memberikan nilai logika ( 0 atau 1 ). Pin berlabel " ~ " adalah pin-pin PWM ( Pulse Width Modulation ) yang dapat digunakan untuk menghasilkan PWM.
-Analog Pins
Papan Arduino UNO memiliki 6 pin analog A0 sampai A5. Digunakan untuk membaca sinyal atau sensor analog seperti sensor jarak, suhu dsb, dan mengubahnya menjadi nilai digital.
-LED Power Indicator
Lampu ini akan menyala dan menandakan Papan Arduino mendapatkan supply listrik dengan baik.
Bagian - bagian pendukung:
-RAM
RAM (Random Access Memory) adalah tempat penyimpanan sementara pada komputer yang isinya dapat diakses dalam waktu yang tetap, tidak memperdulikan letak data tersebut dalam memori atau acak. Secara umum ada 2 jenis RAM yaitu SRAM (Static Random Acces Memory) dan DRAM (Dynamic Random Acces Memory).
-ROM
ROM (Read-only Memory) adalah perangkat keras pada computer yang dapat menyimpan data secara permanen tanpa harus memperhatikan adanya sumber listrik. ROM terdiri dari Mask ROM, PROM, EPROM, EEPROM.
Block Diagram Mikrokontroler ATMega 328P pada Arduino UNO
Adapun block diagram mikrokontroler ATMega 328P dapat dilihat pada gambar berikut:
![](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjb4urjlkMk4lDHilq4Xp04LIQF9Uprp7LEk68pJsXwv9WOrrIiXYJbLtQ0AUQWG2bvB3k28Xwf3qfYCQD4_4buxyMWqpPBk-phXMA1-3BGikz3lwrLiqNNloAVhZyO3pX3_m1vRsGXX50/s400/images+%25281%2529.png)
![](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjit_yAH9E7wj2womEQQh5EQx0ZvffpktCIGhCxv5-DkW4jUEgzHzXiQhxBS8H1mKkkFKTYOxgMNhGu4eHqbjUB9X9gnKxBTnaqABOp2pblJtVjlx-vIICvSacK1hFjRYyyuGQMt6YUm7w/s1600/Distance-vs-temperature-graph-for-PIR-sensor.png)
- Sound Sensor
- Sensitivitas dapat diatur (pengaturan manual pada potensiometer)
- Condeser yang digunakan memiliki sensitivitas yang tinggi
- Tegangan kerja antara 3.3V – 5V
- Terdapat 2 pin keluaran yaitu tegangan analog dan Digital output
- Sudah terdapat lubang baut untuk instalasi
- Sudah terdapat indikator led
Sensor magnet adalah sensor yang mudah terpengaruh dan peka terhadap medan magnet kemudian memberikan perubahan kondisi output. Prinsip kerja Sensor magnet yaitu akan aktif ketika konduktor mempengaruhi medan magnet, sehingga magnet tersebut tertolak atau tertarik sesuai dengan pengaruh konduktor yang diberikan.
Sensor Magnet atau disebut juga relai buluh, adalah alat yang akan terpengaruh medan magnet dan akan memberikan perubahan kondisi pada keluaran. Seperti layaknya saklar dua kondisi (on/off) yang digerakkan oleh adanya medan magnet di sekitarnya. Biasanya sensor ini dikemas dalam bentuk kemasan yang hampa dan bebas dari debu, kelembapan, asap ataupun uap.
Prinsip Sensor Magnet :
Sensor Magnet adalah berdasarkan Hukum Faraday dimana apabila sebuah penghantar memotong suatu medan magnet maka pada kedua ujung penghantar tersebut akan menimbulkan Gaya Gerak Listrik (GGL)) atau Electromagnetic Force (Emf). Besaran Emf tersebut adalah tergantung kepada kuat medan magnet dan kecepatan pemotongan. Apabila Sensor tersebut menerima getaran maka batang magnet tersebut akan ikut bergetar dan medan magnet tersebut akan terpotong-potong oleh gulungan kawat sehingga kedua ujung gulungan kawat tersebut akan menimbulkan tegangan.
Grafik Respon:
a.) Prosedur [back]
1. Siapkan komponen rangkaian yang diperlukan pada proteus.
2. Susunlah komponen-komponen tersebut sesuai petunjuk menjadi suatu rangkaian yang kompleks.
3. Input codingan arduino dan file library sensor
3. Setelah semua komponen terangkai, maka cobalah untuk menjalankannya.
1. Siapkan komponen rangkaian yang diperlukan pada proteus.
2. Susunlah komponen-komponen tersebut sesuai petunjuk menjadi suatu rangkaian yang kompleks.
3. Input codingan arduino dan file library sensor
3. Setelah semua komponen terangkai, maka cobalah untuk menjalankannya.
b.) Hardware dan diagram blok [back]
Hardware
- Arduino Uno
- Switch
- LED
- Resistor
- Pir Sensor
- Magnetic Red sensor
- Sound Sensor
- Jumper
c.) Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja [back]
1. Sensor
PIR (Passive Infrared):
· Ketika
sensor PIR mendeteksi gerakan (orang atau hewan) di sekitar pintu atau jendela , status
pin pin pir menjadi HIGH atau
berlogika 1.
· Kemudian
untuk outputannya sistem akan
mengaktifkan LED berwarna merah
berkedip-kedip yang terhubung ke pin pirLedPin (pin 6) selama 100 ms,
kemudian mematikan LED pada saat tidak terdeteksi lagi ada orang atau hewan disekitar
jendela dan status pin pir menjadi 0.
2. Sensor
Suara:
· Ketika
sensor suara mendeteksi suara mencurigakan, status pin soundPin menjadi
HIGH atau berlogika 1.
· Kemudian
untuk outputan, sistem akan mengaktifkan LED kuning berkedip-kedip yang
terhubung ke pin soundLedPin1, soundLedPin2, dan soundLedPin3
(pin 5, 6, dan 7) secara bersamaan.
· Jika
tidak ada suara yang mendeteksi (status LOW), sistem akan mematikan LED pada
pin tersebut.
3. Sensor Magnetik:
· Ketika sensor magnetik mendeteksi perubahan medan magnet yang menandakan pintu atau jendela dibuka secara paksa dari luar, status pin magnetPin menjadi HIGH.
- Pada fungsi loop(), sistem akan mengaktifkan LED biru yang terhubung ke pin magnetLedPin (pin 7) selama 100 ms tanpa berkedip, kemudian mematikan LED jika sensor berlogika 0.
d.) Flowchart dan Listing Program [back]
Listing Program
- Download Rangkaian Simulasi Klik Disini
- Download video simulasi Klik Disini
- Download listing program Klik Disini
- Download datasheet LED Klik Disini
- Download datasheet Resistor Klik Disini
- Download datasheet Arduino Klik Disini
- Download Library Pir Sensor Klik Disini
- Download datasheet Pir Sensor Klik Disini
- Download Library Sound Sensor Klik Disini
- Download datasheet Sound Sensor Klik Disini
- Download Library Magnetic Red Sensor Klik Disini
- Download datasheet Magnetic Red Sensor Klik Disini
- Download HTML Klik Disini
Tidak ada komentar:
Posting Komentar