PERANCANGAN PROTOTYPE JEMURAN PINTAR BERBASIS ARDUINO UNO R3 MENGGUNAKAN SENSOR LDR (LIGHT DEPENDENT RESISTOR) DAN SENSOR AIR HUJAN

 

A.   Latar belakang

Perkembangan teknologi pada masa sekarang ini sangatlah berkembang dengan pesat, hampir semua teknologi diterapkan dalam kehidupan manusia guna mempermudah setiap aktivitasnya. Banyak pengembangan terhadap teknologi dilakukan demi mendapatkan sebuah kemudahan, kenyamanan yang terbaik untuk melakukan berbagai aktivitas.

Begitu juga halnya dengan kebutuhan rumah tangga seperti penjemuran pakaian, yang biasanya harus diangkat ketika cuaca mendung dan hujan bahkan pakaian sampai basah terkena hujan dikarenakan waktu yang kurang tepat untuk mengangkatnya dan juga dikarenakan cuaca yang tidak stabil. sehingga pada saat berpergian, pakaian yang ditinggalkan bisa saja diguyur hujan secara tiba-tiba. Hal ini membuat pemilik khawatir akan jemuran yang ditinggal.

Namun dengan memanfaatkan teknologi di masa sekarang ini, jemuran dapat dibuat secara otomatis, jemuran yang ditinggal pergi bahkan sampai malam hari tentuk tidak lagi membuat pemilik khawatir walaupun dengan kondisi cuaca yang tidak menentu, yang awalnya cerah dan tiba-tiba mendung bahkan hujan. Untuk itu, sangat diperlukan sebuah alat yang mampu memberikan solusi dalam masalah tersebut, yaitu alat berupa Prototype Jemuran pintar yang akan keluar dan masuk kedalam rumah atau teras dan garasi secara otomatis untuk menyimpan pakaian berdasarkan keadaan cahaya dan keadaan cuaca yang ada dilingkungan tersebut.

B.   Rancangan / Blog Diagram Alat

1.    Blok Aktivator

Blok aktivator adalah merupakan sumber tegangan untuk mengaktifkan seluruh komponen rangkaian. Sumber tegangan yang digunakan dalam rangkaian ini terbagi menjadi dua yaitu tegangan 6V dan 9V. Sumber tegangan 6V digunakan untuk mengaktifkan driver motor L293D dan motor DC. Sedangkan tegangan 9V digunakan untuk mengaktifkan Arduino, sensor cahaya (LDR) dan sensor hujan.

2.    Blok Input

Pada blok input ini terdapat sensor cahaya (LDR) dan sensor hujan. Kedua sensor tersebut berfungsi sebagai sumber inputan untuk microcontroller Arduino. Pada sensor cahay (LDR) jika menerima cahaya maka LDR akan menghasilkan logic HIGH untuk input-an Arduino, dan logic LOW jika LDR tidak menerima cahaya. Pada sensor hujan, jika penampang sensor terkena air, maka sensor akan menghasilkan nilai digital 0 (nol) pada microcontroller Arduino, dan menghasilkan nilai 1 (satu) jika sensor tidak terkena air.

3.    Blok Proses

Blok microcontroller Arduino berfungsi sebagai pusat kontrol atau pengendali utama pada rangkaian. Seluruh inputan yang masuk ke Arduino, diproses, dan kemudian ditentukan output yang telah diprogram didalam microcontroller Arduino. IC L293D berfungsi sebagai penggerak motor DC, yang nantinya akan menggerakkan putaran motor ke kakan dan ke kiri.

4.    Blok Output

Blok output atau keluaran dari alat jemuran otomatis adalah berupa pergerakan motor DC untuk keluar dan masuknya jemuran, yang sebelumnya pergerakan sudah diproses oleh driver IC L293D. Dan setiap kejadian yang diterima oleh Arduino, khususnya dalam perubahan cuaca akan ditampilkan dalam LCD monitor.

C.   Tujuan Secara Keseluruhan Dari Alat Yang Dirancang

1.    Merancang sebuah prototype jemuran pintar

2.    Untuk perencanaan inovasi terhadap kegiatan rumah tangga

3.    Untuk merancang dan mengimplementasikan hardware dan software Arduino Uno R3, sensor serta komponen elektronik lainnya.

D.   Fungsi Sensor Yang Digunakan

1.    Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor)

Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) berfungsi sebagai sebuah sensor cahaya dalam berbagai macam rangkaian elektronika seperti saklar otomatis berdasarkan cahaya yang jika sensor terkena cahaya maka arus listrik akan mengalir(ON) dan sebaliknya jika sensor dalam kondisi minim cahaya(gelap) maka aliran listrik akan terhambat(OFF). LDR juga sering digunakan sebagai sensor lampu penerang jalan otomatis, lampu kamar tidur, alarm, rangkaian anti maling otomatis menggunakan laser, sutter kamera otomatis, dan masih banyak lagi yang lainnya.

2.    Sensor Air (Detektor Air)

Sensor air detektor hujan terbuat dari papan PCB yang di rancang khusus untuk memudahkan jalur-jalur yang dapat di basahi air. Detektor air ini merupakan jenis komponen yang akan aktif jika terkena air hujan. Jika detektor terkena air hujan maka jalur antara signal dan ground akan terhubung. Sehingga nilai tegangan di port akan bernilai 0 karena terhubung langsung dengan ground.

E.    Masalah Yang Diselesaikan Dari Alat Tersebut

Dalam perancangan alat ini, diperlukan sebuah input data berupa analog dan digital yang berasal dari sensor hujan, sensor cahaya atau Light Dependent Resistor dan limit switch. Kemudian data input-an tersebut yang masih berupa sinyal analog kemudian akan diproses oleh microkontroller Arduino untuk dikonversikan menjadi sinyal digital. Setelah Arduino menerima sinyal digital, selanjutnya diproses dan sistem akan melakukan perintah untuk menggerakkan motor sesuai berdasarkan inputan yang masuk. Input yang berasal dari sensor hujan akan memproses sebuah perintah sehingga alat akan menarik jemuran ke tempat yang teduh. Sedangkan inputan yang berasal dari sensor LDR dapat melakukan dua perintah, yaitu menarik tali jemuran ke dalam ruangan jika sensor mendeteksi mendung dan menarik tali jemuran ke luar ruangan apabila mendeteksi adanya cahaya sinar matahari.

F.    Kesimpulan

Berdasarkan hasil pembahasan dan pengujian yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa :

1.    Motor DC yang digunakan pada Prototype Jemuran pintar berjumlah 1 buah. Pengaturan motor DC pada Prototype Jemuran pintar ini menggunakan driver L293D yang digunakan untuk menggerakan motor DC yang dipasang pada roda jemuran, dimana driver ini dapat langsung dihubungkan ke Board Arduino sesuai dengan perintah yang ada pada mikrokontroler.

2.    Prototype Jamuran Pintar ini belum bekerja dengan baik dalam kecepatan dan respon terhadap intensitas dan kondisi cuaca yang telah dirancang karena terdapat kekurangan dari perangkat keras dan perangkat lunaknya.

3.    Sensitivitas sensor LDR diaplikasikan dengan jarak 30 cm, namun saat diuji pada prototype, kecepatan baca sensor lebih lambat dibandingkan dengan kecepatan putaran motor DC.

Nama   : Berliano Betteng

Nim      : 20192205120

Kelas    : T.701

Daftar Pustaka   : https://e-journal.upp.ac.id/index.php/RJOCS/article/view/1336/1068