i

S K R I P S I

RANCANG BANGUN BUKA TUTUP TEMPAT

SAMPAH OTOMATIS BERBASIS ARDUINO

MUHAMMAD HASAN FAUZI

NIM. 201452004

DOSEN PEMBIMBING

MOHAMMAD DAHLAN,ST.,MT

SOLEKHAN,ST.,MT

PROGRAM STUDI ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MURIA KUDUS

2019

ii

iii

iv

v

RANCANG BANGUN BUKA TUTUP TEMPAT

SAMPAH OTOMATIS BERBASIS ARDUINO

Nama mahasiswa : Muhammad Hasan Fauzi

NIM : 201452004

Pembimbing :

1. Mohammad Dahlan, S.T., M.T.

2. Solekhan, S.T., M.T

RINGKASAN

Sampah akan menjadi masalah karena bisa mengganggu kesehatan

manusia, menimbulkan bau yang tidak enak dan polusi udara. Dengan adanya

tempat sampah seakan tidak begitu berarti karena kebanyakan orang lebih senang

membuang sampah secara sembarangan, begitu juga terhadap petugas kebersihan

untuk mengecek kapasitas tempat sampah yang sering lupa mengakibatkan

sampah menumpuk sehingga dapat mengotori ruangan. Kebanyakan tempat

sampah yang ada sekarang ini masih menggunakan cara sederhana yaitu dengan

cara membuka dan menutup tempat sampah secara manual. Permasalahan ini

dapat menyebabkan tangan akan sangat rawan terkena bakteri pada tempat

sampah tersebut. Atas dasar itu penulis bertujuan untuk membuat suatu tempat

sampah yang dimana penggunaannya secara otomatis yaitu tanpa membuka dan

menutup secara manual.Yaitu “Rancang Bangun Buka Tutup Tempat Sampah

Otomatis Berbasis Arduino”. Pada pembuatan alat ini menggunakan sensor jarak

yaitu sensor HC-SR04 lalu diolah kedalam mikrokontroller Arduino dan

dikendalikan oleh motor servo, apabila jarak sesuai pada pengaturan program

maka secara otomatis motor servo berfungsi sebagai mekanik buka tutup tempat

sampah, supaya kondisi didalam tempat sampah dapat diketahui penuh ataupun

tidak ,maka led merah menyala penanda tempat sampah sudah penuh sedangkan

led hijau menyala penanda tempat sampah belum penuh. Hasil penelitian yang

sudah dilakukan selama tiga kali pengukuran dari jarak 30 cm, 35 cm 40 cm untuk

pembacaan sensor pertama dan jarak 10 cm, 15 cm, 20 cm untuk pembacaan jarak

sensor kedua. Hasil yang didapatkan adalah pembacaan sensor pertama pada jarak

30 cm motor servo berputar 180° untuk membuka tutup dan pembacaan sensor

yang kedua jika jarak 10 cm dari sensor maka LED indicator merah on

menandakan kapasitas sampah sudah penuh. Jadi uji coba keseluruhan sistem

dikatakan berhasil 100% karena kinerja alat sesuai dengan program arduino.

Kata Kunci :Arduino uno, sensor Hc-SR04, tempat sampah otomatis.

vi

DESIGN AND BUILD OPEN CLOSE PLACE

ARDUINO BASED AUTOMATIC WASTE

Student Name : Muhammad Hasan Fauzi

Student Identity Number : 201452004

Supervisor :

1. Mohammad Dahlan, S.T., M.T.

2. Solekhan, S.T., M.T

ABSTRACT

Garbage will be a problem because it can disrupt human health, cause

unpleasant odors and air pollution. With the existence of trash cans is not very

meaningful because most people prefer to dispose of garbage carelessly, as well

as cleaning officers to check the capacity of the trash which often forgets to cause

garbage to accumulate so that it can pollute the room. Most garbage cans that are

currently still using a simple method, namely by opening and closing the trash can

manually. This problem can cause the hands to be very vulnerable to being

exposed to bacteria in the trash. On that basis the author aims to make a trash

can which uses it automatically, namely without opening and closing manually.

That is "Build it Open OpenArduino-Based Automatic Trash Can". In making this

tool using a proximity sensor, namely the HC-SR04 sensor and then processed

into an Arduino microcontroller and controlled by a servo motor, if the distance is

in accordance with the program settings the servo motor automatically functions

as a mechanic to open the trash can, so that the conditions in the trash can can be

known full or not, the red led lights up the garbage bin is full while the green led

lights up the trash can is not full yet. The results of the research have been carried

out for three measurements from a distance of 30 cm, 35 cm 40 cm for the first

sensor readings and a distance of 10 cm, 15 cm, 20 cm for the second sensor

distance reading. The results obtained are the first sensor readings at a distance

of 30 cm servo motor rotating 180 ° to open the lid and the second sensor

readings if the distance is 10 cm from the sensor then the red indicator LED on

indicates the garbage capacity is full. So the overall system test is said to be 100%

successful because the performance of the tool is in accordance with the Arduino

program.

Keywords: Arduino uno, Hc-SR04 sensor, automatic trash can.

vii

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah segala puji hanya milik Allah SWT yang telah

melimpahkan rahmat, taufiq, hidayah serta nikmat-Nya kepada penulis, sehingga

penulis dapat menyelesaikan penulisan laporan skripsi dengan judul ”Rancang

Bangun Buka Tutup Tempat Sampah Otomatis Menggunakan Program Arduino”.

Penyusunan skripsi ini adalah salah satu syarat yang harus ditempuh untuk

menyelesaikan program studi Teknik Elektro S-1 Fakultas Teknik Universitas

Muria Kudus.

Selama penulisan dan penyusunan laporan skripsi ini penulis ingin

menyampaikan rasa terimakasih yang sebesar – besarnya kepada:

1. Kedua orang tua saya serta segenap keluarga tercinta, adikku yang tidak

pernah berhenti mendoakan, member semangat dan cinta kasih sayang

yang tulus untuk penulis.

2. Bapak Dr. Suparnyo, S.H.,M.S. selaku Rektor Universitas Muria Kudus.

3. Bapak Mohammad Dahlan, S.T., M.T. selaku Dekan Fakultas Teknik

Universitas Muria Kudus sekaligus pembimbing I dalam penyusunan

laporan skripsi ini yang telah memberikan bimbingan, motivasi, ide dan

gagasan dalam meneyelesaikan penyusunan skripsi ini.

4. Bapak Mohammad Iqbal, S.T., M.T. selakuKa. Program Studi Teknik

Elektro Universitas Muria Kudus.

5. Bapak Solekhan, S.T., M.T. selaku pembimbing II yang telah memberikan

arahan, ide, motivasi dan gagasan dalam menyelesaikan penyusunan

skripsi ini.

6. Seluruh Dosen, Laboran, serta semua karyawan Teknik Elektro

Universitas Muria Kudus atas ilmu yang bermanfaat bagi penulis.

7. Seluruh Teman seperjuagan dan Semua Keluarga Program Studi Teknik

Elekro Universitas Muria Kudus, terutama Angkatan 2014 yang telah

member semangat saat penyusunan laporan skripsi ini.

8. Seluruh teman – teman KKN POSDAYA periode Juli 2017 terkhusus

teman seposko KKN Desa Geneng Mijen Demak, yang telah member

semangat dalam peyusunan laporan skripsi.

viii

Penulis menyadari adanya kekurangan dan ketidak sempurnaan dalam

penulisan skripsi ini, karena itu penulis menerima kritik, saran dan masukan dari

pembaca sehingga penulis dapat lebih baik di masa yang akan datang. Akhirnya

penulis berharap semoga buku skripsi ini bisa bermanfaat khususnya bagi penulis

dan umumnya bagi para pembaca.

Kudus, 1 Januari 2019

Penulis

ix

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ........................................................................................ i

HALAMAN PERSETUJUAN ......................................................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................... iii

PERNYATAAN KEASLIAN ........................................................................... iv

RINGKASAN .................................................................................................... v

ABSTRACT ........................................................................................................ vi

KATA PENGANTAR ....................................................................................... vii

DAFTAR ISI ...................................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... xi

DAFTAR TABEL ............................................................................................. xii

DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xiii

DAFTAR SIMBOL ........................................................................................... xiv

DAFTAR ISTILAH DAN SINGKATAN ....................................................... xv

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang ......................................................................................... 1

1.2 Perumusan Masalah ................................................................................. 3

1.3 Batasan Masalah ...................................................................................... 3

1.4 Tujuan ...................................................................................................... 3

1.5 Manfaat .................................................................................................... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Arduino Uno ........................................................................................... 7

2.1.1 Spesifikasi Arduino Uno ...................................................................... 8

2.1.2 Pin Listrik Yang Tersedia ...................................................................... 8

2.1.3 Memori .................................................................................................. 9

2.1.4 Input Dan Output ................................................................................... 9

2.1.5 Komunikasi ............................................................................................ 10

2.2 Sensor HC-SR04 ..................................................................................... 10

2.2.1 Pemancar Ultrasonik( Transmitter) ....................................................... 12

x

2.2.2 Penerima Ultrasonik( Receiver) ............................................................. 13

2.3 Motor Servo .............................................................................................. 14

2.3.1 Spesifikasi Motor Servo Standart .......................................................... 15

2.3.2 Spesifikasi Motor Servo Continous ....................................................... 16

2.4 LED .......................................................................................................... 16

2.4.1 Perkembangan Teknologi LED ............................................................. 17

2.4.2 Cara Kerja LED ..................................................................................... 17

2.4.3 Klasifikasi LED ..................................................................................... 18

2.4.4 High Brighteness( KecerahanTinggi ) LED .......................................... 18

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Waktu Dan Tempat Pelaksanaan ............................................................. 20

3.2 Studi Literatur ......................................................................................... 21

3.3 Perancangan Sistem ................................................................................. 21

3.3.1 Perancangan Software ............................................................................ 21

3.3.2 Perancangan Hardware ......................................................................... 22

3.3.3 Desain Rancang Bangun Alat / Prototype ............................................. 24

3.4 Perancangan Uji Sistem .......................................................................... 24

3.5 Analisis Data ........................................................................................... 29

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengujian Alat ................................................................................ 30

4.1.1 Pengujian Software ................................................................................ 30

4.1.2 Pengujian Hardware .............................................................................. 31

4.1.3 Pengujian Keseluruhan Sistem .............................................................. 36

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan ................................................................................................... 38

5.2 Saran ............................................................................................................. 38

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 39

LAMPIRAN ...................................................................................................... 40

BIODATA PENULIS

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Arduino Uno ................................................................................ 7

Gambar 2.2 Sensor HC-SR04 ......................................................................... 11

Gambar 2.3 Timing Diagram Sensor Ultrasonik............................................. 12

Gambar 2.4 Rangkaian Gelombang Pemancar Ultrasonik .............................. 12

Gambar 2.5 Rangkaian Penerima Gelombang Ultrasonik .............................. 14

Gambar 2.6 Motor Servo Standart .................................................................. 15

Gambar 2.7 LED (Light Emitting Diode) ........................................................ 17

Gambar2.8 Jenis Lampu Tradisional.............................................................. 18

Gambar 3.1 Diagram Alur Penelitian .............................................................. 20

Gambar 3.2 Flowchart Pemrograman ............................................................ 22

Gambar 3.3 Blok Diagram Sistem .................................................................. 23

Gambar 3.4 Desain Skema Rangkaian ............................................................ 23

Gambar 3.5 Alat / Prototype ........................................................................... 24

Gambar 4.1 Tempat Sampah Otomatis ........................................................... 30

Gambar 4.2 Pengujian Software Dalam Proses Compiling ............................. 31

Gambar 4.3 Pengujian Kondisi Motor Servo .................................................. 34

Gambar 4.4 Pengujian Notifikasi Sampah Penuh ........................................... 35

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Spesifikasi Arduino Uno ................................................................ 8

Tabel 3.1 Pengujian Sensor HC-SR04 (1) ..................................................... 25

Tabel 3.2 Pengujian Sensor HC-SR04 (2) ..................................................... 26

Tabel 3.3 Pengujian Kondisi Motor Servo .................................................... 26

Tabel 3.4 Pengujian LED Notifikasi Sampah Penuh ..................................... 27

Tabel 3.5 Pengujian Deteksi Buka Tutup Tempat Sampah ........................... 28

Tabel 3.6 Pengujian Deteksi KapasitasTempat Sampah ................................ 28

Tabel 4.1 Hasil Pengujian Sensor HC-SR04 (1) ............................................ 32

Tabel 4.2 Hasil Pengujian Sensor HC-SR04 (2) ............................................ 33

Tabel 4.3 Hasil Pengujian Kondisi Motor Servo ........................................... 34

Tabel 4.4 Hasil Pengujian LED Notifikasi SampahPenuh ............................ 35

Tabel 4.5 Hasil Pengujian Deteksi Buka Tutup Tempat Sampah .................. 36

Tabel 4.6 Hasil Pengujian Deteksi Kapasitas Tempat Sampah ..................... 36

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 FotoAlat ....................................................................................... 40

Lampiran 2 Source Code Program Arduino ................................................... 41

Lampiran 3 Fotocopy Buku Bimbingan .......................................................... 44