Dalam era teknologi yang terus berkembang pesat, keamanan dan efisiensi menjadi dua aspek utama yang perlu diperhatikan, terutama dalam pengelolaan mal atau pusat perbelanjaan. Pintu masuk merupakan salah satu titik kritis yang memerlukan perhatian khusus, mengingat jumlah pengunjung yang tinggi setiap harinya. Dalam upaya untuk meningkatkan pengalaman pengunjung sekaligus menjaga keamanan, muncul inovasi terkini berupa Sistem Aplikasi I/O Otomatis Pintu.
Artikel ini akan membahas secara mendalam bagaimana penerapan sistem aplikasi I/O otomatis pada pintu mall dapat membawa revolusi positif dalam manajemen keamanan dan pengelolaan arus pengunjung. Kita akan membongkar keunggulan teknologi ini, mulai dari integrasi sensor pintu yang canggih hingga kemampuan sistem untuk memberikan respons yang cepat dan tepat.
Melalui pembahasan ini, diharapkan pembaca dapat memahami betapa pentingnya adopsi teknologi terkini dalam menjaga keamanan dan meningkatkan efisiensi operasional di pusat perbelanjaan. Sistem Aplikasi I/O Otomatis Pintu tidak hanya menjadi solusi praktis, tetapi juga memberikan gambaran masa depan yang cerah untuk industri mal dalam menghadapi tantangan modern.
- Merangkai dan menguji aplikasi output pada mikrokontroller Arduino
- Merangkai dan menguji input pada mikrokontroller Arduino
- Merangkai dan menguji I/O pada mikrokontroller Arduino
7. Potensiometer
- Type: Rotary a.k.a Radio POT
- Available in different resistance values like 500Ω, 1K, 2K, 5K, 10K, 22K, 47K, 50K, 100K, 220K, 470K, 500K, 1 M.
- Power Rating: 0.3W
- Maximum Input Voltage: 200Vdc
- Rotational Life: 2000K cycles
1. VCC (Voltage Common Collector):
Merupakan pin untuk memberikan tegangan pasokan (supply voltage) ke sensor.
- 2. GND (Ground): Merupakan pin tanah atau ground yang terhubung ke terminal ground pada sumber tegangan dan mikrokontroler.
- 3. Echo/Trig (Echo pada beberapa sensor):
- Pada mode Trig: Inisiasi sinyal untuk memulai pengiriman gelombang ultrasonik. Pada mode Echo:Menghasilkan pulsa yang durasinya sebanding dengan waktu yang dibutuhkan gelombang untuk kembali setelah bertemu dengan objek.
- timing diagram
- gambar grafik
1. VCC (Voltage Common Collector):
Merupakan pin untuk memberikan tegangan pasokan (supply voltage) ke sensor.
- 2. GND (Ground): Merupakan pin tanah atau ground yang terhubung ke terminal ground pada sumber tegangan dan mikrokontroler.
- grafik sound sensor
3. Sensor PIR
PIR (Passive Infrared Receiver) merupakan sebuah sensor berbasiskan infrared. Akan tetapi, tidak seperti sensor infrared kebanyakan yang terdiri dari IR LED dan fototransistor. PIR tidak memancarkan apapun seperti IR LED. Sesuai dengan namanya ‘Passive’, sensor ini hanya merespon energi dari pancaran sinar inframerah pasif yang dimiliki oleh setiap benda yang terdeteksi olehnya. Benda yang bisa dideteksi oleh sensor ini biasanya adalah tubuh manusia
Diagram sebsor PIR:
PIR (Passive Infrared Receiver) merupakan sebuah sensor berbasiskan infrared. Akan tetapi, tidak seperti sensor infrared kebanyakan yang terdiri dari IR LED dan fototransistor. PIR tidak memancarkan apapun seperti IR LED. Sesuai dengan namanya ‘Passive’, sensor ini hanya merespon energi dari pancaran sinar inframerah pasif yang dimiliki oleh setiap benda yang terdeteksi olehnya. Benda yang bisa dideteksi oleh sensor ini biasanya adalah tubuh manusia.
Sensor PIR ini bekerja dengan menangkap energi panas yang dihasilkan dari pancaran sinar inframerah pasif yang dimiliki setiap benda dengan suhu benda diatas nol mutlak. Seperti tubuh manusia yang memiliki suhu tubuh kira-kira 32 derajat celcius, yang merupakan suhu panas yang khas yang terdapat pada lingkungan. Pancaran sinar inframerah inilah yang kemudian ditangkap oleh Pyroelectric sensor yang merupakan inti dari sensor PIR ini sehingga menyebabkan Pyroelectic sensor yang terdiri dari galium nitrida, caesium nitrat dan litium tantalate menghasilkan arus listrik. Mengapa bisa menghasilkan arus listrik? Karena pancaran sinar inframerah pasif ini membawa energi panas. Prosesnya hampir sama seperti arus listrik yangterbentuk ketika sinar matahari mengenai solar cell.
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:
Saklar yang mempunyai satu masukan dan dua keluaran berbeda disebut SPDT. Istilah SPDT adalah singkatan dari Single Pole Double Throw Switch yang digunakan untuk mengontrol dua rangkaian berbeda melalui input tunggal yang serupa. Pengoperasian saklar ini dapat dilakukan secara manual atau disertakan melalui kumparan elektromagnetik.
Struktur dasar saklar ini ditunjukkan di bawah ini. Struktur ini meliputi tiang, lempar, buka dan tutup.
Terdapat dua bagian utama pada sebuah Motor Listrik DC, yaitu Stator dan Rotor. Stator adalah bagian motor yang tidak berputar, bagian yang statis ini terdiri dari rangka dan kumparan medan. Sedangkan Rotor adalah bagian yang berputar, bagian Rotor ini terdiri dari kumparan Jangkar. Dua bagian utama ini dapat dibagi lagi menjadi beberapa komponen penting yaitu diantaranya adalah Yoke (kerangka magnet), Poles (kutub motor), Field winding (kumparan medan magnet), ArmatureWinding (Kumparan Jangkar), Commutator (Komutator)dan Brushes (kuas/sikat arang).
Pada prinsipnya motor listrik DC menggunakan fenomena elektromagnet untuk bergerak, ketika arus listrik diberikan ke kumparan, permukaan kumparan yang bersifat utara akan bergerak menghadap ke magnet yang berkutub selatan dan kumparan yang bersifat selatan akan bergerak menghadap ke utara magnet. Saat ini, karena kutub utara kumparan bertemu dengan kutub selatan magnet ataupun kutub selatan kumparan bertemu dengan kutub utara magnet maka akan terjadi saling tarik menarik yang menyebabkan pergerakan kumparan berhenti
Untuk menggerakannya lagi, tepat pada saat kutub kumparan berhadapan dengan kutub magnet, arah arus pada kumparan dibalik. Dengan demikian, kutub utara kumparan akan berubah menjadi kutub selatan dan kutub selatannya akan berubah menjadi kutub utara. Pada saat perubahan kutub tersebut terjadi, kutub selatan kumparan akan berhadap dengan kutub selatan magnet dan kutub utara kumparan akan berhadapan dengan kutub utara magnet. Karena kutubnya sama, maka akan terjadi tolak menolak sehingga kumparan bergerak memutar hingga utara kumparan berhadapan dengan selatan magnet dan selatan kumparan berhadapan dengan utara magnet. Pada saat ini, arus yang mengalir ke kumparan dibalik lagi dan kumparan akan berputar lagi karena adanya perubahan kutub. Siklus ini akan berulang-ulang hingga arus listrik pada kumparan diputuskan.
9. Ground
- Download library yang diperlukan pada bagian download dalam blog.
- Buka proteus yang sudah diinstal untuk membuat rangkaian.
- Tambahkan komponen seperti Arduino, sensor, dan perangkat lainnya lalu susun menjadi rangkaian.
- Buka Arduino IDE yang sudah diinstal.
- Di Arduino IDE, pergi ke menu "File" > "Preferences".Pastikan opsi
- "Show verbose during compile" dicentang untuk mendapatkan informasi detail saat kompilasi.
- Salin kode program Arduino pada blog kemudian tempelkan program tadi ke Arduino IDE.
- Kompilasikan kode dengan menekan tombol "Verify" di Arduino IDE.
- Cari dan salin path file HEX yang dihasilkan selama proses kompilasi.
- Kembali ke Proteus dan pilih Arduino yang telah Anda tambahkan di rangkaian.
- Buka opsi "Program File" dan tempelkan path HEX yang telah Anda salin dari Arduino IDE.
- Jalankan simulasi di Proteus.
- Sebelum disimulasi
- Setelah disimulasi
- Prinsip Kerja
- Secara keseluruhan, tugas dari masing-masing sensor adalah memberikan input yang berguna bagi sistem pintu otomatis untuk membuat keputusan yang tepat. Sensor ultrasonik memberikan informasi jarak objek terdekat, sound sensor memberikan informasi tentang adanya suara di sekitar pintu, dan PIR sensor mendeteksi gerakan yang mengindikasikan keberadaan pengguna. Integrasi data dari ketiga sensor ini memungkinkan sistem untuk merespons dengan cepat dan efektif terhadap kehadiran pengguna dan lingkungan sekitarnya.
- Visual designer
- Listing Program
- Secara keseluruhan, tugas dari masing-masing sensor adalah memberikan input yang berguna bagi sistem pintu otomatis untuk membuat keputusan yang tepat. Sensor ultrasonik memberikan informasi jarak objek terdekat, sound sensor memberikan informasi tentang adanya suara di sekitar pintu, dan PIR sensor mendeteksi gerakan yang mengindikasikan keberadaan pengguna. Integrasi data dari ketiga sensor ini memungkinkan sistem untuk merespons dengan cepat dan efektif terhadap kehadiran pengguna dan lingkungan sekitarnya.
.jpg)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar