Membuat Penggaris Digital Dengan Sensor Ultrasonik HC-SR04 | Belajar Arduino Dasar

Kalau sampeyan saat ini sedang tertarik ngoprek dan belajar tentang Arduino, tidak bisa dipungkiri sampeyan akan banyak mempergunakan Sensor. Salah satunya adalah Sensor Ultrasonik, dan yang paling banyak digunakan adalah HC-SR04.

Pada artikel ini saya akan coba menceritakan bagaimana cara kerja Sensor Ultrasonik HC-SR04, bagaimana mengintegrasikan menjadi suatu project sederhana, lengkap dengan contoh sketch coding Arduino dan wiring yang bisa sampeyan gunakan jika ingin mencoba praktek dirumah.

Deskripsi

Sensor Ultrasonik HC-SR04 menggunakan sonar untuk menentukan jarak dari suatu object ke sensor. Sensor ini mempunyai kemampuan membaca jarak dari 2cm sampai 400cm (0,8 inch sampai 157 inch) dengan akurasi 0,3cm (0,1inch). Sebagai tambahan, modul sensor ini sudah dilengkapi dengan transmitter ultrasonik dan receivernya.

Fitur

Fitur dan spesifikasi dari HC-SR04 kurang lebih seperti berikut, untuk informasi selengkapnya bisa sampeyan lihat dari datasheet-nya.

• Power Supply : +5v DC
• Arus fixed-nya : < 2mA
• Arus kerjanya : 15mA
• Sudut efektifnya : <15°
• Range jaraknya : 2cm - 400cm atau 1" - 13 feet
• Resolusi : 0,3 cm
• Sudut pengukuran : V
• Lebar Pulsa Input Trigger : 10µS TTL pulse
• Sinyal Echo Output : TTL pulse proporsional terhadap range jaraknya
• Dimensi Modul : 45mm x 20mm x 15mm

Cara Kerja HC-SR04

Sensor ini bekerja menentukan jarak antara sensor dengan suatu object. Begini prosesnya...

1. Transmitter ultrasound (trig pin) akan memancarkan suara high frequency (40 kHz)
2. Suara tersebut akan merambat di udara, dan pada saat suara tersebut mengenai sebuah object, suara itu akan memantul kembali ke modul
3. Suara yang terpantul (echo) akan ditangkap oleh receiver ultrasound

Dengan demikian kita bisa menghitung jarak suatu object berdasarkan waktu yang dibutuhkan antara transmisi sinyal dan penerimaan. Menggunakan rumus kecepatan rambat suara di udara kita dimungkinkan untuk memperoleh berapa jarak suatu object ke modul sensor. Rumusnya seperti berikut ini:

distance to an object = ((speed of sound in the air)*time)/2

* kecepatan suara di udara (speed of sound in the air) pada suhu 20°C =343 meter per second atau sekitar 29 microsecond per centimeter

Contoh Pemanfaatan HC-SR04 : Penggaris Digital

HC-SR04 bisa dimanfaatkan untuk berbagai macam project Arduino, seoerti misalnya Penggaris Digital, Pengukur Tinggi Badan, Radar Arduino, Sebagai Sensor Ketinggian Air, Sensor Otomatis dan banyak lagi. Sampeyan bisa explore sendiri nanti, di artikel ini sebagai bahan Belajar Pemrograman Arduino, saya akan mencontohkan pembuatan Penggaris Digital.

Video tutorial lengkapnya sampeyan bisa lihat di Channel Youtube Tatas JP.

Sampeyan juga bisa memanfaatkan Sketch Coding Example bawaan dari Arduino IDE, judul sketch-nya Ping. Cuma kalau dari sketch example itu belum pakai LCD jadi hasil pengukurannya tidak akan langsung tampil di layar.

Komponen yang dibutuhkan untuk Project Penggaris Digital :

1. Breadboard (Papan Percobaan)
2. Arduino UNO R3 DIP atau Arduino Uno
3. LCD 16 x 2 yang dilengkapi i2c
4. Sensor Ultrasonik HC-SR04
5. Kabel Jumper Male to Female dan Male to Male secukupnya

Skema Rangkaiannya :

Coding :

Upload Sketch berikut ini dengan Software Arduino IDE:

Di Sketch ini kita mencoba memanfaatkan library "HCSR04.h" untuk meringkas coding sehingga tidak perlu lagi mendefinisikan pin Echo dan Trig. Inisialisasi awal sensor dilakukan di baris 6, di mana pin 5 terhubung ke pin Trig, begitu pula pin 6 terhubung ke pin Echo di sensor. Pin tersebut dapat diubah menyesuaikan pemasangan pada Arduino.

• HCSR04 hc(Trig, Echo); merupakan inisiasi sensor dengan posisi pin Trig dan pin Echo
• hc.dist (); merupakan fungsi untuk menampilkan hasil pengukuran jarak dengan satuan cm

Dari project Penggaris Digital ini selanjutnya sampeyan bisa kembangkan menjadi Pengukur Tinggi Badan Digital, baik yang fix terpasang setinggi 2 meter atau yang model portabel. Tinggal sampeyan ubah dan kembangkan beberapa  fungsi dari coding diatas.

Kalau sampeyan bingung bagaimana merubah sketch codingnya, silahkan subscribe Youtube Channel saya. Nanti saya upload ide pembuatannya....

Oh ya, jika sampeyan berminat belajar lebih lanjut tentang Arduino, saya juga siapkan Starter Kit Arduino Dasar yang nantinya bisa sampeyan coba-coba untuk belajar membuat project-project Arduino sederhana seperti :

• Membuat Simulasi Traffisc Light
• Membuat Temperatur Digital dengan Sensor DHT11
• Membuat Alarm Anti Maling dengan Sensor PIR
• Membuat Lampu Teras Otomatis
• dan banyak lagi project-project kecil yang bisa sampeyan coba bikin sendiri

Link Pembeliannya : Paket Starter Kit Arduino Dasar

Selamat Berkreasi

Talkless - Just Practice