PERANCANGAN SISTEM SMART TRASH CAN MENGGUNAKAN ARDUINO DENGAN SENSOR ULTRASONIC HC-SR04 NASKAH PUBLIKASI. diajukan oleh Deni Ubaidillah

Transkripsi

1 PERANCANGAN SISTEM SMART TRASH CAN MENGGUNAKAN ARDUINO DENGAN SENSOR ULTRASONIC HC-SR04 NASKAH PUBLIKASI diajukan oleh Deni Ubaidillah kepada SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER AMIKOM YOGYAKARTA YOGYAKARTA 2015

2

3 PERANCANGAN SISTEM SMART TRASH CAN MENGGUNAKAN ARDUINO DENGAN SENSOR ULTRASONIC HC-SR04 Deni Ubaidillah 1), Andi Sunyoto 2), 1) Teknik Informatika STMIK AMIKOM Yogyakarta 2) Dosen Tetap STMIK AMIKOM Yogyakarta Jl Ringroad Utara, Condongcatur, Depok, Sleman, Yogyakarta Indonesia deni.u@students.amikom.ac.id 1), andi@amikom.ac.id 2) Abstract - The final project Smart Trash can use Arduino is designed to address the hazards of garbage that contains a lot of germs and bacteria on human health. Another benefit is to make the public aware of the importance of health by disposing of waste in place.the method used to detect the presence of this object is a method of design that consists of several stages, namely, ( 1 ) Analysis of needs, ( 2 ) design, ( 3 ) Implementation of the circuit, ( 4 ) Testing Procedures and, ( 5 ) Testing tools. The tool is divided into two parts, namely the hardware and software. Hardware consists of HC - SR04 ultrasonic sensor, Arduino controller as a series of input and output, as well as servo actuator ( driving ). While the software is created using the Arduino program.for the Smart Trash Can using Arduino as a whole can work well, so effectively used in order to maintain the health and environmental hygiene. Keywords - Smart Trash Can, Arduino, Mikrokontroler, Sensor Ultrasonic 1. Pendahuluan 1.1 Latar Belakang Perkembangan teknologi dan moderisasi peralatan elektronik telah menyebabkan terjadinya perubahan yang mendasar di dalam kehidupan manusia, dimana manusia membutuhkan segala sesuatunya serba otomatis, praktis dan fleksibel. Salah satu kebutuhan manusia adalah lingkungan hidup yang nyaman. Lingkungan hidup yang nyaman dapat tercipta apabila manusia menjaga kebersihan, sehingga sangat penting menumbuhkan kesadaran menjaga lingkungan dengan membuang sampah pada tempatnya. Tempat sampah adalah barang yang sudah biasa kita temui di sekitar kita, namun keberadaan tempat sampah tidak selalu baik. Tempat sampah yang kotor membuat orang engan untuk membuka dan membuang sampah ke dalamnya Salah satu teknologi yang populer adalah mikrokontroler yang sering disematkan di perlatalan canggih sebagai penggendali kerja. Komponen elektronika yang didalamnya terkandung sistem interkoneksi antara Mikroprosesor, RAM, ROM, I/O interface, dan beberapa peripheral. Mikrokontroler disebut juga On-chip-Peripheral. Mikrokontroler biasa diterapkan pada peralatan elektronik agar peralatan bekerja secara otomatis. Pemakaian mikrokontroler saat ini semakin mudah karena banyaknya produk mikrokontroler yang berbentuk modul-modul yang dapat dikombinasikan sesuai dengan Berdasarkan latar belakang diatas, maka penulis mencoba mengembangkan alat yang digunakan sebagai pengendali kebersihan lingkungan berupa sebuah tempat sampah pintar untuk sampah yang mempunyai tutup yang dapat terbuka sendiri ketika sampah sudah dimasukkan dan akan tertutup dengan sendirinya. Dengan adanya alat ini, diharapkan dapat membantu meningkatkan kesadaran menjaga lingkungan. Untuk itu penulis membuat penelitian skripsi dengan judul Perancangan Sistem Smart Trash Can Menggunakan Arduino dengan Sensor Ultrasonic HC-SR Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang masalah yang telah dikemukakan di atas, penulis telah merumuskan masalah untuk mempermudah dalam penulisan karya tulis ini. Perumusan masalah tersebut adalah : Bagaimana membangun sebuah tempat sampah yang unik dan otomatis berbasis arduino dan sensor ultrasonic? 1.3 Tujuan Penelitian Berdasarkan pada penjelasan diatas, maka dalam hal ini untuk membatasi agar ranah penelitian tidak terlalu luas akan diberikan batasan sebagai berikut: 1. Alat menggunakan sensor ultrasonic HC-SR04 sebagai sensor gerak dan menggunakan Arduino sebagai pemroses. 2. Alat masih menggunakan aliran listrik belum menggunakan batrei 3. Membantu mempermudah pengolahan data secara akurat, efisien dan cepat 4. Jarak sensor ultrasonic disetting hanya 30cm. 1.4 Landasan Teori Pengertian Arduino Menurut Massimo Banzi, Arduino merupakan sebuah platform dari physicalcomputing yang bersifat open source. Arduino tidak hanya sekedar sebuah alat pengembangan, tetapi ia adalah kombinasi dari 1

4 hardware, bahasa pemograman dan Integrated Development Environment (IDE) yang canggih, IDE adalah sebuah software yang sangat berperan untuk menulis program, meng-compile menjadi kode biner dan meng-upload ke dalam memori mikrokontroler [1] Sensor Ultrasonic-HCSR04 Menurut Sumardi, Sensor ultrasonik adalah sebuah sensor yang mengubah besaran fisis (bunyi) menjadi besaran listrik, pada sensor ini gelombang ultrasonik dibangkitkan melalui sebuah benda yang disebut piezoelektrik, piezoelektrik ini akan menghasilkan gelombang ultrasonik dengan frekuensi 40 khz ketika isolator diterapkan pada benda tersebut [2] Motor Servo Motor servo adalah jenis motor yang digunakan sebagai penggerak pada sistem servo (servo-ystem) seperti pada penggerak pada kontrol posisi lengan robot. Motor servo secara struktur mesin listrik ada 2 macam : dc servo motor danac servo motor [3] Buzzer Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah getaran listrik menjadi getaran suara. Pada dasarnya prinsip kerja buzzer hampir sama dengan loud speaker, jadi buzzer juga terdiri dari kumparan yang terpasang pada diafragma dan kemudian kumparan tersebut dialiri arus sehingga menjadi elektromagnet [4] Sensor Asap MQ-2 Sensor gas asap MQ-2 ini mendeteksi konsentrasi gas yang mudah terbakar di udara serta asap dan output membaca sebagai tegangan analog. Sensor gas asap MQ- 2 dapat langsung diatur sensitifitasnya dengan memutar trimpot. Sensor ini biasa digunakan untuk mendeteksi kebocoran gas baik di rumah maupun di industri. Gas yang dapat dideteksi diantaranya : LPG, i-butane, propane, methane,alcohol, Hydrogen, smoke. [5] LCD LCD merupakan komponen elektronika yang digunakan untuk menampilkan suatu karakter baik itu berupa angka, huruf, simbo atau karakter tertentu sehingga tampilam tersebut dapat dilihat secara visual. LCD terdiri dari beberapa pin yang berfungsi untuk mengontrol pemakainya. LC yang diguanakan adalah LCD 16x2 atau enam belas karakter dengan dua bari sehingga jumlah maksimum yang ditampilakn enam belas karakter setiap baris [6]. 2. Pembahasan 2.1 Analisis Swot Analisis ini digunakan untuk mengevaluasi kekuatan (strengths), kelemahan (weakness), ancaman (threats)dan peluang (oppurtunities) dalam perancangan Smart Trash Can berbasis arduino, adapun analisisnya sebagai berikut : Kekuatan (Strenghts) Yang dimaksud dengan kekuatan disini adalah kelebihan dari Alat Smart Trash Can: 1.Tempat sampah yang unik dibandingkan dengan tempat sampah biasa. 2.Tempat sampah yang dapat mendeteksi asap/kebakan. 3.Smart Trash Can dapat mendeteksi jika sampah dalam keadaan full Kelemahan (weakness) Pada Alat Smart Trash Can terdapat beberapa kelemahan diantaranya sebagai berikut : 1.Biaya yang cukup mahal dibandingkan tempat sampah biasa. 2.Masih menggunakan aliran listrik Peluang (opportunities) Peluang yang dimaksud adalah sesuatu hal yang menguntungkan jika dilakukan namun jika tidak dilakukan bisa merugikan atau sebaliknya. Alat ini dapat dikembangkan bahkan diproduksi jika sudah sesuai dengan standart yang berlaku Ancaman (threats) Ancaman dalam hal ini bisa diartikan sebagai sesuatu hal yang bisa mengganggu kenyamanan. Ada beberapa ancaman yang dimungkinkan akan terjadi yaitu Adanya pengembangan yang lebih baik Kesimpulan Analisis SWOT Tabel 1 Kesimpulan Analisis SWOT) Strenght -Tempat sampah yang unik dibandingkan dengan tempat sampah biasa -Tempat Sampah yang dapat mendeteksi Asap /kebakaran -Smart Trash Can dapat mendeteksi jika sampah dalam keadaan full Opportunity Alat ini dapat dikembangkan Bahkan diproduksi jika sudah sesuai dengan standart yang berlaku. 2.2 Perancangan Mekanik Alat Tempat Sampah Weakness -Biaya yang cukup mahal dibandingkan tempat sampah biasa -Masih menggunakan aliran Listrik Threat Adanya Pengembangan yang lebih baik 2

5 2.2.2 Akrilik Gambar 1 Tempat Sampah Gambar 3 Rangkaian Sistem Alat 2.3 Implementasi Desain Alat Didalam implementasi dan Pembahasan akan membahas secara keseluruhan dari desain alat, membuat dan menjalankan program hingga hasil akhir dalam pengerjaan alat Cat Spray Gambar 2 Akrilik Gambar 4 Desain Alat Smart Trash Can Desain Tempat Komponen Hardware Tempat Komponen ini terbuat dari akrilik berukuran 2mm. Di bentuk persegi panjang dengan pintu dibagian depan untuk melihat bagian-bagian komponen. Gambar 3 Cat Spray Sistem Alat Gambar 5 Desain Tempat Komponen Hardware 3

6 2.3.3 Alur Produksi Koneksi Arduino Ke Shield 3. Kesimpulan Dalam Perancangan Sistem Smart Trash Can Menggunakan Arduino dengan Sensor Ultrasonic HC- SR04 penulis dapat mengambil kesimpulan bahwa smart trash can adalah tempat sampah yang unik, tempat sampah yang dapat berkerja otomatis ketika ada orang yang ingin membuang sampah. Selain itu alat ini dapat mendeteksi asap dan dapat mendeteksi sampah apabila dalam keadaan penuh. Daftar Pustaka [1] Banzi, Massimo. (2009). Getting Started with Arduino.London: O'Reilly Media Gambar 5 Halaman Login Koneksi Arduino Ke Arduino Software [2] Sumardi. (2013). Belajar AVR Mulai dari Nol, Yogyakarta:Graha Ilmu. [3] Kenjo, Tak, (1991). Electric Motors and Their Controls : An Introduction, Oxford, Oxford University Press [4] Sulistyowati, Riny dan Dedi Dwi F. (2002). Perancangan Prototype Sistem Kontrol dan Monitoring Pembatas Daya Listrik Berbasis Mikrokontroler. Universitas Kristen Petra: Jurnal IPTEK Vol.16. Gambar 6 Arduino Hardware Mengatur Board dan Serial Port Arduino [5] Mandagi, Albert dan Stheven Immanuel. (2014). Penggunaan Sensor Gas MQ-2 Sebagai Pendeteksi Asap Rokok. Universitas Gunadarma : Jurnal Teknik & Ilmu Komputer Vol.3 [6] Sumardi. (2013). Belajar AVR Mulai dari Nol, Yogyakarta:Graha Ilmu Gambar 7 Mengatur Board dan Serial Port Arduino Melihat Port Arduino Di Device Manager Biodata Penulis Deni Ubaidillah, memperoleh gelar Sarjana Komputer (S.Kom), Jurusan Teknik Informatika STMIK AMIKOM Yogyakarta, lulus tahun Andi Sunyoto, Saat ini bekerja sebagai Wakil Direktur I Innnovation Center (IC) dan Dosen tetap di STMIK AMIKOM Yogyakarta Gambar 8 Port Arduino Di Device Manager 4