Cari Blog Ini

Tugas pendahuluan 1 M2




Percobaan 4 kondisi 1

1. Prosedur [kembali]

1. Buka proteus dan siap kan software STM32CubeIDE
2. Buat rangkaian dan sambungkan komponen sesuai kondisi di proteus
3. Untuk software STM32CubeIDE Konfigurasi pin GPIO 
4. Cocokkan kode program sesuai kondisi
5. Masukkan program ke proteus
6. klik run di proteus

2. Hardware dan Diagram Blok [kembali]
  • a. Hardware
    1) Raspberry Pi Pico
        Raspberry Pi Pico terdiri dari 40 pin, dimana 26 pin GPIO, 10 pin PWM, SPI dan ADC. Dan beberapa pin untuk pin daya, ground dan reset. Untuk daya yang dianjurkan dalam penggunaannya adalah 3.3 Volt.
    2) Sensor LDR
        Sensor LDR (Light Dependent Resistor) adalah resistor yang nilai hambatannya berubah sesuai dengan intensitas cahaya yang dipancarkan kepadanya. Dengan kata lain, LDR berfungsi sebagai detektor cahaya atau pengukur besaran cahaya
    3) Buzzer
        Buzzer adalah komponen elektronik yang digunakan untuk menghasilkan suara atau bip. Ini adalah perangkat output yang mengubah sinyal listrik menjadi suara.
    4) Resistor
        Resistor adalah komponen elektronik yang berfungsi untuk menghambat aliran arus listrik. Resistor merupakan komponen pasif yang digunakan dalam sirkuit elektronik. Fungsi Resistor Mengontrol besar arus listrik, Menurunkan tingkat tegangan, Membagi tegangan dan besaran arus yang masuk, Sebagai pengaman arus sehingga tidak terjadi lonjakan secara mendadak. Resistor di kondisi ini digunakan sebesar 220 ohm.
    5) LED
        LED adalah jenis dioda yang ketika di aliri aliran listrik akan menghailkan foton (cahaya). Kaki LED terdiri dari Anoda (+) dan Katoda (-). Bisa dilihat pada gambar yang kakinya pendek merupakan katoda dan yang bengko (lebih panjang) adalah anoda.

    b. Blok Diagram

3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja [kembali]






Prinsip Kerja:
 Pada rangkaian kondisinya yaitu, ketika lux yang terbaca dibawah atau sama 100 Lux maka LED dan Buzzer akan hidup, tetapi jika yang terbaca diatas 100 Lux maka buzzer dan LED akan mati. Untuk rangkaian ini terdapat beberapa komponen, seperti sensor LDR, Raspberry Pi Pico, resistor, LED dan Buzzer. LDR ini berfungsi mendeteksi tingkat pencahayaan (semakin gelap, resistansinya naik ➔ nilai ADC lebih rendah).
LED dan buzzer sebagai indikator saat cahaya di sekitar LDR lebih gelap dari normal.
Untuk komponen ini dihubungkan ke Pin yang ada pada Raspberry Pi Pico, dimana  untuk sensor LDR pada VCC-nya dihubungkan ke VCC 3,3 Volt pada Raspberry Pi Pico, untuk groundnya dihubungkan ke Pin GND3 pada Raspberry Pi Pico dan untuk PIN ADC-nya dihubungkan ke PIN GPIO 28 yang merupakan salah satu PIN ADC dari Raspberry Pi Pico. Sensor ini adalah sebagai input pada rangkaian ini. Selanjutnya untuk LED Katoda dihubungkan ke resistor 220 Ohm lalu dihubungkan ke PIN GPIO 6 dan untuk kaki Anodanya itu dihubungkan ke Pin GND5. Untuk Buzzer salah satu kaki itu dihubungkan ke Pin GND6 dan satu lagi dihubungkan ke PIN GPIO 15.
    Lanjut untuk program yang kita gunakan adalah bahasa phyton. Lanjut kita melakukan Inisialisasi, yaitu mengatur pin-pin perangkat (LDR, LED, Buzzer). Mengatur buzzer supaya awalnya mati (duty_u16(0)). Lalu Membuat fungsi untuk konversi nilai ADC menjadi nilai Lux. Pada awal program, nilai pencahayaan saat ini (lux) disimpan sebagai lux_normar, dianggap kondisi "pencahayaan normal". Lalu untuk programnya kita buat untuk  membaca nilai analog dari LDR (analog_value) dan menghitung Lux-nya (lux). Menampilkan nilai analog dan Lux ke terminal (monitoring/debugging). 
    Lanjut kita simulasikan untuk rangkainnya, ketika rangkaian ini disimulasikan bisa didapat yaitu ketika lux pada sensor LDR nya itu nilainya di atas 288 maka lux yang terbaca adalah kecil sama dari 100, maka untuk bazar akan berbunyi dan LED akan menyala. Sedangkan ketika lux pada sensor LDR nilainya besar dari 288 maka lux yang kebaca adalah lebih dari 100, maka ketika lux yang kebaca lebih dari  100 LED mati dan buzzer juga mati.

Jadi, untuk Rangkaian ini berfungsi untuk memantau tingkat pencahayaan di sekitar menggunakan sensor LDR yang dihubungkan ke Raspberry Pi Pico sebagai input. Sensor akan mengukur intensitas cahaya (dalam satuan lux) dan mengirimkan datanya ke mikrokontroler. Raspberry Pi Pico kemudian memproses data tersebut dan membandingkannya dengan batas ambang 100 lux. Jika tingkat pencahayaan terdeteksi kurang dari 100 lux, Raspberry Pi Pico akan mengaktifkan LED sehingga LED berkedip setiap 3 detik dan menyalakan buzzer sebagai tanda peringatan. Kedua komponen ini akan terus aktif selama cahaya tetap di bawah 100 lux. Namun, jika pencahayaan mencapai atau melebihi 100 lux, Raspberry Pi Pico akan mematikan LED dan buzzer sehingga keduanya tidak berfungsi.

4. Flowchart dan Listing Program [kembali]
a. Flowchart

b. Listing Program

from machine import Pin, PWM, ADC
import utime

# Pin Setup
ldr = ADC(28)
led = Pin(6, Pin.OUT)
buzzer = PWM(Pin(15))
buzzer.freq(1000)
buzzer.duty_u16(0)

# Fungsi konversi ADC ke Lux
def adc_to_lux(adc_value):
    return (adc_value / 65535) * 900 + 10

lux_normal = None
last_blink_time = utime.ticks_ms()
led_state = False

while True:
    analog_value = ldr.read_u16()
    lux = adc_to_lux(analog_value)

    if lux_normal is None:
        lux_normal = lux
        print(f"Lux Normal: {lux_normal}")

    print(f"LDR Value: {analog_value} | Lux: {lux}")

    if lux < lux_normal + 135:
        buzzer.duty_u16(int(65535 * 0.15))
        for freq in range(800, 1400, 20):
            buzzer.freq(freq)
            utime.sleep(0.02)
        for freq in range(1400, 800, -20):
            buzzer.freq(freq)
            utime.sleep(0.02)

        current_time = utime.ticks_ms()
        if utime.ticks_diff(current_time, last_blink_time) >= 1000:
            led_state = not led_state
            led.value(led_state)
            last_blink_time = current_time
    else:
        buzzer.duty_u16(0)
        led.off()

    utime.sleep(0.05)


5. Video Demo [kembali]


6. Kondisi [kembali]
percobaan 1 kondisi 2, yaitu:
    Buatlah rangkaian seperti gambar pada percobaan 1, buatlah ketika LDR membaca Lebih Gelap dari normal sebesar 100 LUX Led merah hidup berkedip selama 3 detik dan Duty Cycle Buzzer 35%
7. Video Simulasi [kembali]




8. Download file [kembali]
Video Rangkaian [tekan disini]
Datasheet Raspberry Pi Pico [tekan disini]
Datasheet Resistor [tekan disini]
Datasheet LED [tekan disni]


Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Langganan: Postingan (Atom)

Postingan Populer

  • (tanpa judul)
         BAHAN PRESENTASI     MATA KULIAH ELEKTRONIKA 2022 Oleh Ikhsan Maulana 2210953049 DOSEN PENGAMPU DR. DARWISON, M.T. Referensi  1. Darwis...