M2- Tugas Pendahuluan 1


[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]


Tugas Pendahuluan 1 Modul 2
(Percobaan 1 Kondisi 4)

1. Prosedur
[Kembali]

1. Rangkai rangkaian di website wokwi sesuai dengan kondisi percobaan.
2. Buat program untuk mikrokontroler Raspberry Pi Pico di website wokwi.
3. Save program dan jalankan simulasi rangkaian pada website wokwi.
5. Selesai.

2. Hardware dan Diagram Blok [Kembali]

Hardware :

1. Raspberry Pi Pico
Raspberry Pi Pico - Seeed Studio | Mouser 
 
2. Sensor LDR

3. Resistor


4. LED

5. Buzzer
Buzzer

Diagram Blok  :


3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja [Kembali]

Rangkaian Simulasi Sebelum dirunning:


Rangkaian Simulasi Setelah dirunning:
 



Prinsip Kerja : 

Rangkaian ini terdiri dari beberapa komponen utama yaitu modul sensor cahaya LDR (Light Dependent Resistor), LED merah, buzzer, dan mikrokontroler Raspberry Pi Pico. Modul LDR berfungsi untuk mendeteksi intensitas cahaya lingkungan dan menghasilkan tegangan analog yang kemudian dikonversi ke digital oleh mikrokontroler. LED merah digunakan sebagai indikator visual, sementara buzzer berfungsi sebagai output suara dengan pengaturan PWM (Pulse Width Modulation). Dalam rangkaian ini, VCC sensor LDR terhubung ke pin ADC (analog-to-digital converter) pada Raspberry Pi Pico yaitu pin 3V3, groundnya dihubungkan ke ground 4, dan kaki A0 dihubungkan ke pin GP28. Sedangkan LED merah terhubung ke salah satu pin digital output yaitu GP6 melalui resistor sebagai pembatas arus dan juga terhubung ke ground 5. Terakhir buzzer terhubung ke pin PWM output GP15 dan terhubung ke ground 6.

Prinsip kerja dari Sistem ini dirancang untuk mendeteksi perubahan tingkat cahaya di lingkungan sekitar. Ketika pertama kali dinyalakan, alat akan mengukur cahaya ruangan dan menyimpannya sebagai nilai patokan normal. Jika kondisi cahaya tiba-tiba menjadi jauh lebih gelap—sekitar 200 lux lebih rendah dari normal—maka sistem akan memberikan peringatan. Peringatan ini muncul dalam bentuk lampu LED merah yang berkedip selama 5 detik dan suara dari buzzer. Bunyi buzzer diatur menggunakan teknik yang disebut PWM (Pulse Width Modulation), yang mengatur seberapa kuat bunyinya. Dalam sistem ini, buzzer bekerja dengan duty cycle sebesar 55%, artinya buzzer hanya menyala selama 55% dari setiap siklus hidupnya, sehingga menghasilkan suara yang tidak terlalu nyaring namun cukup jelas terdengar. Setelah 5 detik, lampu dan suara akan berhenti, dan alat kembali memantau cahaya seperti semula. Sistem seperti ini berguna untuk memberi tahu jika tiba-tiba ruangan menjadi gelap, misalnya saat lampu mati atau terjadi gangguan pencahayaan lainnya.

Dengan pengaturan ini, sistem mampu memberikan peringatan visual dan audio ketika lingkungan menjadi lebih terang dari normal, dan dapat digunakan dalam berbagai aplikasi seperti alarm pencahayaan berlebih atau sistem notifikasi otomatis.


4. Flowchart dan Listing Program [Kembali]

Flowchart :


Listing Program :

from machine import Pin, PWM, ADC
import utime

# Pin Setup
ldr = ADC(28)                 # Pin AO dari LDR ke GP28
ldr_digital = Pin(0, Pin.IN)  # Pin DO dari LDR ke GP0 (tidak digunakan di logika saat ini)
led = Pin(6, Pin.OUT)         # LED Merah di GP6
buzzer = PWM(Pin(15))         # Buzzer di GP15 dengan PWM

# Konfigurasi awal PWM Buzzer
buzzer.freq(1000)             # Frekuensi buzzer 1kHz
buzzer.duty_u16(0)            # Buzzer mati di awal

# Fungsi konversi nilai ADC ke lux
def adc_to_lux(adc_value):
    return (adc_value / 65535) * 900 + 10  # Estimasi rentang 10 - 1000 lux

lux_normal = 0  # Variabel untuk menyimpan nilai referensi awal

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

    if lux_normal == 0:
        lux_normal = lux
        print(f"Lux Normal (Referensi): {lux_normal:.2f}")

    print(f"LDR Value: {analog_value} | Lux: {lux:.2f}")

    # Jika lebih gelap dari normal sebesar 200 lux
    if lux < lux_normal - 200:
        print("Kondisi lebih gelap terdeteksi!")

        start_time = utime.ticks_ms()
        buzzer.duty_u16(int(65535 * 0.55))  # Duty Cycle 55%

        while utime.ticks_diff(utime.ticks_ms(), start_time) < 5000:  # Selama 5 detik
            led.toggle()            # LED berkedip
            utime.sleep(0.5)        # Kedip setiap 0.5 detik
       
        # Matikan LED dan buzzer setelah selesai
        led.off()
        buzzer.duty_u16(0)

    utime.sleep(0.1)  # Delay kecil antar pembacaan



5. Kondisi [Kembali]

Percobaan 1 Kondisi 4
Buatlah rangkaian seperti gambar pada percobaan 1, buatlah ketika LDR membaca Lebih gelap dari normal sebesar 200 LUX Led merah hidup berkedip selama 5 detik dan Duty Cycle Buzzer 55%

6. Video Simulasi [Kembali]




7. Download File [Kembali]

Download HTML [Download]
Rangkaian Simulasi [Download]
Download Video Simulasi [Download]
Download Datasheet Mikrokontroler Raspberry Pi Pico [Download]
Download Datasheet Sensor LDR [Download]
Download Datasheet LED [Download]
Download Datasheet Resistor [Download]
Download Datasheet Buzzer [Download]
 

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

     BAHAN PRESENTASI     MATA KULIAH SISTEM DIGITAL 2024 Oleh Rifqa Sakhia 2210951018 DOSEN PENGAMPU DR. DARWISON, M.T. Referensi  a.Anil K...