Laporan Praktikum Rancang Bangun Alat Distance Meter

I. JUDUL ACARA VII : Rancang Bangun Alat Distance Meter Menggunakan Sensor Ultrasonik HC-SR04

II. HARI/TANGGAL     : Selasa, 23 Juni 2020

III. TUJUAN            :

1. Memahami fungsi dan cara keja Arduino Uno R3 sebagai unit kendali.
2. Memahami fungsi dan cara kerja sensor Ultrasonik HC-SR04.
3. Mampu merangkai dan membuat sketch program Arduino Uno R3 pada rangkaian alat Distance Meter.

IV. ALAT DAN BAHAN

A. Alat

1. Laptop : 1 unit
2. Kabel USB Arduino : 1 unit
3. Multimeter : 1 unit

B. Bahan

1. Arduino Uno R3 : 1 buah
2. LCD Karakter 16X2         : 1 buah
3. Sensor Ultrasonik HC-SR04 : 1 buah
4. Breadboard         : 1 buah
5. Kabel Jumper         : secukupnya

Baca juga : Laporan Praktikum Rancang Bangun Alat Ukur Turbiditi Meter Menggunakan Sensor GE Turbidity, Lengkap dengan gambarnya !!!

V. CARA KERJA

1. Mempersiapkan alat dan bahan.
2. Merangkai rangkaian alat Distance Meter.
3. Membuat program dengan aplikasi ArduinoIDE.
4. Upload program dari laptop ke Arduino Uno R3.
5. Melakukan percobaan pada rangkaian Distance Meter.
6. Melakukan pengujian tingkat akurasi, eror dan presisi.

VI. HASIL PENGAMATAN

A. Pengujin Fungsional Sensor Ultrasonik HC-SR04.

     Tabel 5.2 Data Nilai Pengujian Fungsional Sensor Ultrasonik HC-SR04.

Baca juga : Laporan Praktikum Pembuatan Baut dan Mur, Lengkap dengan gambarnya !!!

B. Pengujian Tingkat Presisi Sensor Ultrasonik HC-SR04.

   Tabel 5.3 Data Nilai Pengujian Presisi Sensor Ultrasonik HC-SR04

C. Program Distance Meter

#include <LiquidCrystal_I2C.h>

LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 2, 1, 0, 4, 5, 6, 7, 3, POSITIVE);

const int trigPin = 9;

const int echoPin = 10;

long duration;

int distanceCm;

void setup() {  

  lcd.begin(16,2); 

  lcd.setCursor(0,0); 

  lcd.print("INSTIPER");

  pinMode(trigPin, OUTPUT);

  pinMode(echoPin, INPUT);

  delay(2000);

  lcd.clear();

}

void loop() {  

  digitalWrite(trigPin, LOW);

  delayMicroseconds(2);

  digitalWrite(trigPin, HIGH);

  delayMicroseconds(10);

  digitalWrite(trigPin, LOW);

  duration = pulseIn(echoPin, HIGH);

  distanceCm= duration*0.034/2;

  lcd.clear();

  lcd.setCursor(0,0); 

  lcd.print("Dist: "); 

  lcd.setCursor(6,0);

  lcd.print(distanceCm); 

  lcd.print(" cm");

  delay(2000);

}

Baca juga : Laporan Praktikum Pengujian Daya dan Efisiensi Pompa, Lengkap dengan gambarnya !!!

D. Rangkaian Distance Meter

VII. PEMBAHASAN

     Sensor ultrasonik merupakan sensor yang bekerja berdasarkan prinsip pantulan gelombang suara dan dapat digunakan untuk mendeteksi keberadaan suatu objek tertentu di depannya serta dapat mendeteksi jarak benda tersebut dari dirinya. Frekuensi kerjanya pada daerah di atas gelombang suara, yaitu dari 40 kHz hingga 400 kHz. Sensor ultrasonik pada umumnya terdiri dari dua unit, yaitu unit pemancar dan unit penerima. Untuk mengukur jarak menggunakan sesor ultrasonik, proses sensoring yang dilakukan pada sensor menggunakan metode pantulan antara sensor dengan objek yang dituju. Pemancar akan memancarkan gelombang ultrasonik, dan penerima akan menerima pantulan gelombang ultrasonic yang telah dikeluarkan oleh pemancar. Delay waktu saat pemancar memberikan gelombang ultrasonic dan penerima menerima pantulan gelombang dapat memberikan data jarak dari suatu objek. Ultrasonik merupakan sensor yang bekerja berdasarkan prinsip pantulan gelombang suara dan dapat digunakan untuk mendeteksi keberadaan suatu objek tertentu di depannya serta dapat mendeteksi jarak benda tersebut dari dirinya. Frekuensi kerjanya pada daerah di atas gelombang suara, yaitu dari 40 kHz hingga 400 kHz. Sesuai dengan nama trainer, sensor ultrasonik yang digunakan ialah ultrasonic ranging module HC-SR04.

     Modul sensor ultrasonik yang digunakan dapat mengukur jarak sejauh 400 cm. Sensor akan bekerja apabila menerima tegangan sebesar 5V dan pemicu yang sesuai dengan kebutuhannya. Karena modul sensor ultrasonik tidak akan aktif apabila menerima tegangan di bawah 5V atau di atas 5V maka digunakan LM7805 untuk memberikan tegangan kepada modul sensor ultrasonik.Cara kerja dari modul sensor ultrasonik adalah trigger modul sensor ultrasonik menerima sinyal pemicu dengan tonminimal 10µs dan periode sinyal pemicu sebesar 60ms. modul sensor ultrasonik akan memancarkan sinyal dengan frekuensi sebesar 40kHz melalui pemancar sensor. modul sensor ultrasonik akan menerima pantulan sinyal yang telah dikirimkan oleh pemancar sensor. Pantulan sinyal yang diterima memiliki frekuensi yang sama dengan yang dipancarkan sebelumnya yaitu 40kHz. jarak benda yang menjadi pemantul sinyal pada saat mengukur jarak dapat diketahui dari delay waktu sensor menerima pantulan sinyal. Semakin lama delay waktu yang ada, semakin jauh jarak benda yang diukur. Langkah Kerja kalibrasi power supply agar tegangan keluaranya sebesar + 9 volt. Kalibrasi osiloskop GOS600-G agar dapat membaca sinyal dengan baik. Perhatikan gambar rangkaian lalu cermati konektor yang terdapat pada trainer ultrasonic ranging module HC-SR04. Pasang modul sensor ultrasonik pada trainer dengan menggunakan kabel konektor. Tanda (+) hubungkan pada VCC, sedangkan tanda (–) hubungkan pada ground sensor pada trainer dan modul sensor ultrasonik. 

Baca juga : Laporan Praktikum Motor Listrik (Pengukuran RPM), Lengkap dengan penjelasannya !!!

VIII. KESIMPULAN

     Berdasarkan praktikum yang telah dilaksanakan dan data yang diperoleh, maka dapat disimpulkan bahwa :

1. Sensor ultrasonik pada umumnya terdiri dari dua unit, yaitu unit pemancar dan unit penerima.
2. Sensor ultrasonik merupakan sensor yang bekerja berdasarkan prinsip pantulan gelombang suara dan dapat digunakan untuk mendeteksi keberadaan suatu objek tertentu di depannya.
3. Pengukuran dilakukan cara menghubungkan probe merah multimeter pada echo ultrasonic dan probe hitam pada ground ultrasonik.
4. Frekuensi kerjanya pada daerah di atas gelombang suara, yaitu dari 40 kHz hingga 400 kHz.