SIMULASI PENDETEKSI BANJIR MENGGUNAKAN ULTRASONIK SENSOR PADA PROTEUS
1. Latar
Belakang
Berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi sejalan
dengan dibutuhkannya sumber daya manusia yang
handal, mampu menciptakan suatu alat yang
dapat mempermudah manusia dalam melakukan
pekerjaan. Alat - alat tersebut yang bekerja secara
otomatis. Penanggulangan banjir hanyalah dilakukan secara terintegrasi karena
meluapnya intensitas air atau daerah tempat
tinggal di suatu daerah bisa jadi
disebabkan kiriman dari hulunya. Penentuan
rangkaian pendeteksi banjir yang tepat harus mengacu
pada kondisi tempat sensor tersebut akan dipasang. Hal ini berkaitan
dengan kelebihan dan kekurangan masing - masing
metode pendeteksian sensor yang digunakan. Untuk
itu beberapa rangkaian pendeteksi banjir
dapat digunakan dan dipadu dengan mikrokontroller sebagai
pengaturnya.
Disamping itu juga rankaian
ini sangat membantu masyarakat untuk lebih
mewaspadai akan adanya banjir yang akan melanda pemukiman mereka. Maka
dalam keperluan monitoring alat pendeteksi banjir ini membutuhkan alarm dan
tanda seperti idikator LED ataupun BUZZER untuk
memberikan tanda bahwa ketinggian air telah
mencapai ambang batas tertentu. Oleh sebab
itu penanggulangan banjir haruslah dilakukan secara
terintegrasi karena meluapnya intensiatas air di suatu daerah. Maka
dari itu saya membuat sebuah rancangan “Alarm
Waspada Banjir Berbasis Arduino” yang berfungsi untuk
memberikan tanda disaat ketinggian air akan mencapai pemungkiman
penduduk.
2. Studi Literatur
Dalam penulisan ini digunakan studi literatur
menggunakan beberapa artikel di internet, jurnal, dan tugas akhir yang
berkaitan dengan Perancangan Sistem Pendeteksi Banjir Berbasis Mikrokontroller
Arduino, serta pencarian mengenai teori yang berkaitan dengan cara kerja
rangkaian elektronika, dan pemrograman menggunakan Arduino. Studi literatur
yang dilakukan dengan membaca dan memahami problematika yang dibahas kemudian
dituangkan dalam bentuk simulasi alat menggunakan sensor ultrasonik untuk
merancang sistem pendeteksi banjir.
3. Fungsi
dan Kegunaan
Alat ini dapat digunakan untuk monitoring ketinggian
air dan memberikan tanda apabila meluapnya intensitas air di suatu daerah.
4. Metode Perancanangan
A. Rancangan pada alat ini dijelaskan dalam
bentuk flowchart yang ditunjukkan pada gambar dibawah ini :
Gambar 1 Flowchart
B. Perancangan Perangkat Keras ( Hardware
) :
1. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan dalam pembuatan alat ini antara lain :
1. 1
buah Arduino Uno
2. 1
buah Sensor Ultrasonik
3. 1
buah battery
4. 1
buah buzzer
5. 1
buah saklar
6. 4
buah resistor 330 ohm
7. 4
buah lampu LED (biru, merah, kuning, hijau masing-masing 1 buah)
2. Gambar Perancangan Alat
Gambar Rangkaian Simulasi Proteus
3. Nama -nama komponen :
[1] Alternator
[2] LED (sebagai output)
[3] Resistor (330)
[4] Speaker (sebagai output)
[5] Switch (diberi pelampung sebagi input, jika air menyentuh pelampung maka switch akan terhubung)
[1] Alternator
[2] LED (sebagai output)
[3] Resistor (330)
[4] Speaker (sebagai output)
[5] Switch (diberi pelampung sebagi input, jika air menyentuh pelampung maka switch akan terhubung)
4. Keterangan :
Pin
2 ARDUINO : Lampu LED merah
Pin 3
ARDUINO : Lampu LED biru
Pin
4 ARDUINO : Lampu LED hijau
Pin 5 ARDUINO :
Lampu LED kuning
Pin A0 ARDUINO : Buzzer
Pin A0 ARDUINO : Buzzer
Pin
12 ARDUINO : Echo
Pin 13 ARDUINO
: Trigger
C. Perancangan
Perangkat Lunak ( Software ):
Listing
Program :
#include
<LiquidCrystal.h>
include
<NewPing.h>
#define
TRIGGER_PIN 13
define
ECHO_PIN 12
#define
ledlman 2
#define
led1 3
#define
led2 4
#define
led3 5
#define
buz A0
LiquidCrystal
lcd(6, 7, 8, 9, 10, 11);
NewPing
ultrasonic1(TRIGGER_PIN, ECHO_PIN);
int
z=0;
int
y=20;
long
distance;
void
setup() {
lcd.begin(16, 2);
lcd.print("MRidwan Prasetya");
Serial.begin (9600);
pinMode (ledlman, OUTPUT);
pinMode (led1, OUTPUT);
pinMode (led2, OUTPUT);
pinMode (led3, OUTPUT);
pinMode (A0, OUTPUT);
}
void
loop() {
delay(1000);
double distance = ultrasonic1.ping_cm();
Serial.print("Hasil Sensor 1 :");
Serial.print(distance);
Serial.print("cm |
");
z = y-distance;
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("Ketinggian Air");
lcd.setCursor(0, 1); lcd.print("Jarak :");lcd.print(z);
lcd.setCursor(14, 1); lcd.print("Cm");
if (distance >= 18) //biru
{
digitalWrite(ledlman, HIGH);
digitalWrite(led1, LOW);
digitalWrite(A0, LOW);
digitalWrite(led2, LOW);
digitalWrite(led3, LOW);
}
if (distance <= 17) //hijau
{
digitalWrite(led1, HIGH);
digitalWrite(A0, LOW);
digitalWrite(led2, LOW);
digitalWrite(led3, LOW);
digitalWrite(ledlman, LOW);
}
if ((distance >= 9) && (distance <= 13)) //kuning
{
digitalWrite(led2, HIGH);
digitalWrite(A0, HIGH);
digitalWrite(led1,
LOW);
digitalWrite(led3, LOW);
digitalWrite(ledlman, LOW);
delay (1000);
digitalWrite(A0, LOW);
digitalWrite(led2, LOW);
}
if ((distance >= 2) && (distance <= 9)) //merah {
digitalWrite(led3, HIGH);
digitalWrite(A0, HIGH);
digitalWrite(led2, LOW);
digitalWrite(led1, LOW);
digitalWrite(ledlman, LOW);
}
delay(500);
}
5. Cara
Kerja
Alarm waspada banjir
ini bertujuan untuk memberi peringatan kepada masyarakat bahwa ketinggian air
sudah mencapai batas bahaya yang memungkin akan terjadinya banjir. Pada alat
ini terdapat 4 led yang memiliki step macam macam level ketinggian air yang warnanya
berbeda satu sama lain. Juga terdapat buzzer untuk memberi kan effect bunyi
untuk memberi peringatan kepada masyarakat.
Alat dan bahan yang dibutuhkan pada tugas besar ini adalah menggunakan sensor
ultrasonic yang system kerjanya adalah seperti indra pada kelalawar yang
menggunakan perambatan bunyi untuk cara kerjanya dengan echo adalah sebagai
pengirim dan trigger sebagai penerima dan led red, led green, led blue, led
yellow dan sebuah buzzer. Yang mana tiap led memiliki karakter warna yang
menunujukan level ketinggian air yang berbeda beda. Adapun cara kerja dari
sensor ini adalah pada saat ketinggian air masih dangkal maka led merah akan
menyala bertanda bahwa ketinggian air masih dalam level aman dengan ketinggian
maksimum sampek 500cm lalu setelah itu ketika ketinggian air bertambah maka led
biru akan menyala petanda bahwa ketinggian level air berubah menjadi waspada/siaga
dengan ketinggian air maksimum 312cm dan selanjutnya ketika air ditambah lagi
maka led hijau disertai buzzer akan menyala namun berkedip menandakan bahwa
level ketinggian air sudah masuk status awas yang berarti sudah mendekati
banjir dengan ketinggian air maksimal 179cm dan yang terakhir adalah led kuning
dan buzzer menyala secara menerus yang menandakan bahwa level ketinggian air
sudah bahaya yang berarti air sudah mencapai titik maksimal untuk mencapai
banjir dengan status ketinggian air yaitu bahaya dengan ketinggian air maksimal
432cm.
6.
Video Simulasi
7.
Hasil Percobaan
No
|
Ketinggian Air (cm )
|
Led Merah
|
Led Biru
|
Led Hijau
|
Led Kuning
|
1
|
500
|
Menyala
|
Mati
|
Mati
|
Mati
|
2
|
312
|
Mati
|
Menyala
|
Mati
|
Mati
|
3
|
179
|
Mati
|
Mati
|
Menyala
|
Mati
|
4
|
432
|
Mati
|
Mati
|
Mati
|
Menyala
|
8. Kesimpulan
Setelah
dilakukannya simulasi parkir pada proteus, didapatkan hasil yang menunjukkan
bahwa jika pada saat ketinggian air masih dangkal maka led merah
akan menyala bertanda bahwa ketinggian air masih dalam level aman dengan
ketinggian maksimum sampek 500cm lalu setelah itu ketika ketinggian air
bertambah maka led biru akan menyala petanda bahwa ketinggian level air berubah
menjadi waspada/siaga dengan ketinggian air maksimum 312cm dan selanjutnya
ketika air ditambah lagi maka led hijau disertai buzzer akan menyala namun
berkedip menandakan bahwa level ketinggian air sudah masuk status awas yang
berarti sudah mendekati banjir dengan ketinggian air maksimal 179cm dan yang
terakhir adalah led kuning dan buzzer menyala secara menerus yang menandakan
bahwa level ketinggian air sudah bahaya yang berarti air sudah mencapai titik
maksimal untuk mencapai banjir dengan status ketinggian air yaitu bahaya dengan
ketinggian air maksimal 432cm.
Referensi
:
https://nofgipiston.wordpress.com/2016/12/16/membuat-alat-pendeteksi-ketinggian-air-berbasis-arduino/
Komentar
Posting Komentar