sistem pemantau isi tempat sampah berbasis gsmmikrokontroler arduino uno dan modul gsm sim900a...
TRANSCRIPT
TUGAS AKHIR
SISTEM PEMANTAU ISI TEMPAT SAMPAH
BERBASIS GSM
Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat
memperoleh gelar Sarjana Teknik pada
Program Studi Teknik Elektro
Disusun Oleh:
OMRI DEROYEN NAINGGOLAN
NIM : 145114041
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2018
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
FINAL PROJECT
THE SYSTEM MONITORS DUMPSTER CONTENT
BASED GSM
In partial fulfilment of the requirements
For the degree of Sarjana Teknik
Elektrical Engineering Study Program
OMRI DEROYEN NAINGGOLAN
NIM : 145114041
ELECTRICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM
ELEKTRICAL ENGINEERING DEPARTMENT
FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
SANATA DHARMA UNIVERSITY
YOGYAKARTA
2018
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iii
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iv
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
v
LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN KARYA
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tugas akhir yang berjudul: SISTEM
PEMANTAU ISI TEMPAT SAMPAH BERBASIS GSM adalah asli dan tidak memuat
karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan dalam daftar pustaka sebagaimana layaknya
karya ilmiah.
Yogyakarta, 11 agustus 2018
Omri Deroyen Nainggolan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vi
HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP
MOTTO
Jangan tanyakan apa yang negara berikan kepadamu, tapi
tanyakan apa yang kamu berikan kepada negaramu.
Jhon F.Kennedy
Dengan ini kupersembahkan karyaku untuk…
Tuhan Yesus Kristus Juruslamat dalam hidupku,
Kedua orang tua ku yang sangat kucintai,
Saudara- saudaraku yang selalu kubawa dalam doaku,
Teman-teman seperjuangan,
Dan semua orang yang mengasihiku
Tuhan memberkati kita semua
Amin…
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vii
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA
ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Yang bertanda tangan dibawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma:
Nama :OMRI DEROYEN NAINGGOLAN
Nomor Mahasiswa :145114041
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada perpustakaan Unoversitas
Sanata Dharma karya ilmiah saya uang berjudul :
SISTEM PEMANTAU ISI TEMPAT SAMPAH BERBASI GSM
Beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan kepada
perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan dalam bentuk
media lain, mengelolanya dalam bentuk pangkalan data, mendistribusikan secara terbatas,
dan mempublikasikannya di internet atau medial lain untuk kepentingan akademis tanpa
perlu meminta ijin dari saya maupun memberikan royalti kepada saya selama tahap
mencantumkan nama saya sebagai penulis. Demikian pernyataan ini yang saya buat dengan
sebenarnya.
Yogyakarta, 11 agustus 2018
Omri Deroyen Nainggolan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
viii
INTISARI
Sampah yang menumpuk pada tempat sampah salah satunya dapat disebabkan
karena petugas kebersihan lamban mengangkut sampah yang sudah penuh. Tidak adanya
pemberitahuan bahwa tempat sampah sudah penuh menjadi salah satu hal yang menghambat
petugas kebersihan untuk mengangkut sampah-sampah yang sudah menumpuk tersebut.
Sistem pemantau isi tempat sampah memberikan solusi kepada petugas kebersihan agar
tidak ada lagi sampah yang menumpuk pada tempat sampah.
Pada penelitian ini, sistem pemantau isi tempat sampah berbasis GSM menggunakan
mikrokontroler Arduino Uno dan modul GSM Sim900A sebagai pengirim data berupa teks
melaui pesan singkat SMS. Petugas kebersihan akan menerima pesan singkat SMS dan
penutup tempat sampah akan terkunci secara otomatis saat tempat sampah dalam keadaan
penuh . Tempat sampah ini juga dilengkapi sistem pembuka penutup tempat sampah saat
tombol buka tutup ditekan kemudian akan menutup otomatis dengan jeda waktu tertentu.
Sistem pemantau isi tempat sampah berbasis GSM dapat berfungsi dengan baik.
Tingkat keberhasilan tempat sampah dalam mengirim SMS ketika sampah penuh mencapai
100%
Kata kunci : sistem pemantau sampah, modul GSM, Arduino, pengunci
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ix
ABSTRACT
The garbage that piled up in trashed one of which can be caused due to janitor
sluggish haul garbage that is already full. The absence of a notice that the bin is full, being
one of the things that inhibit the janitor to haul garbage-trash already piled up. The system
monitors dumpster content provides a solution to the janitor to let no more garbage that piled
up in the trash.
In this study, the system monitors dumpster contents of GSM-based microcontroller
using the Arduino Uno and GSM module Sim900A as the sender of the data in the form of
a short message via SMS text. Janitor will receive SMS short message and closing the trash
will be locked automatically when the trash can in the circumstances. Trash also features
opening closing system of the bin lid open button when pressed will then close automatically
with a certain time lag.
The system monitors dumpster content based GSM can function properly. The
success rate of the trash in the trash when full send SMS reaches 100%
Keywords: garbage, monitor system of GSM module, Arduino, locker
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
x
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadiran Tuhan Yesus Kristus yang senantiasa
melimpahkan berkat dan kasih-Nya sehingga penulis dengan judul skripsi “Sitem Pemantau
Isi Tempat Sampah Berbasis GSM” dapat diselesaikan dengan baik
Penulis skripsi ini banyak memperoleh bantuan, dukungan dan doa dari berbagai
pihak, oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Dekan Fakultas Saint dan Teknologi Universitas Sanata Dharma.
2. Bapak Petrus Setyo Prabowo, S.T., M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro
Universitas Sanata Dharma.
3. Bapak Dr. Iswanjono selaku dosen pembimbing yang telah sabar membimbing dan
membantu dalam penyusunan dan penyelasaian skripsi ini.
4. Bapak Damar Widjaja, Ph.D dan Ibu Wiwien Widyastuti, ST., M.T. selaku dosen
penguji yang telah memberikan masukan, bimbingan saran dalam merevisi skripsi ini.
5. Semua dosen dan laboran program studi Teknik Elektro yang telah memberikan ilmu
pengetahuan selama masa perkuliahan.
6. Kedua orang tua dan saudara-saudara saya yang telah memberikan doa, perhatian,
motivasi dan semangat dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
7. Dewi Yull Pasaribu, yang membantu dan memberikan semangat selama proses
pengerjaan tugas akhir ini.
8. Kawan-kawan seperjuangan angkatan 2014 Teknik Elektro yang telah mendukung saya
dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
9. Semua pihak yang tidak dapat saya sebutkan satu per satu atas bantuan, bimbingan,
kritik, dan saran dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan akhir ini masih mengalami
kesulitan dan tidak lepas dari kesalahan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan masukan,
kritik dan saran yang membangun agar skripsi ini menjadi lebih baik. Dan semoga skripsi
ini dapat bermanfaat sebagaimana mestinya.
Penulis
Omri Deroyen Nainggolan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xi
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL (Bahasa Indonesia) ......................................................... i
HALAMAN JUDUL (Bahasa inggris) .............................................................. ii
HALAMAN PERSETUJUAN ........................................................................... iii
HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................ iv
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ............................................................. v
HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP ................................. vi
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ....... vii
INTISARI ............................................................................................................ viii
ABSTRACT ........................................................................................................ ix
KATA PENGANTAR ........................................................................................ x
DAFTAR ISI ....................................................................................................... xi
DAFTAR TABEL ............................................................................................... xiii
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xiv
BAB I PENDAHULUAN ................................................................................... 1
1.1. Latar Belakang ....................................................................................... 1
1.2. Tujuan dan Manfaat ................................................................................ 1
1.3. Batasan Masalah ..................................................................................... 1
1.4. Metode Penelitian ................................................................................... 2
BAB II DASAR TEORI ..................................................................................... 4
2.1. Arduino Uno ........................................................................................... 4
2.1.1. Programming .................................................................................. 5
2.1.2. Perangkat Lunak (Arduino IDE) .................................................... 5
2.1.3. Otomatis Software Reset ................................................................ 6
2.2. Global System for Mobile Communication ............................................ 6
2.3. Short Message Service ............................................................................ 6
2.4. AT Command .......................................................................................... 8
2.4.1. AT Command untuk Komunikas Port ............................................. 9
2.4.2. AT Command untuk SMS ............................................................... 9
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xii
2.5. GSM Shield Icomsat SIM900A ............................................................. 9
2.5.1. Proses Instalasi Hardware GSM Shield ......................................... 10
2.5.2. Indikator dan Tombol .................................................................... 12
2.6. Sensor Ultrasonik ................................................................................... 13
2.7. Solenoid 12V DC ................................................................................... 15
2.8. LED (Light Emmiting Diode) ................................................................. 16
2.9. Power Suply 12V DC ............................................................................. 17
2.10. Motor Servo .......................................................................................... 18
2.11. Push Button .......................................................................................... 18
BAB III PERANCANGAN PENELITIAN ...................................................... 19
3.1. Proses Kerja Alat .................................................................................... 19
3.2. Perancangan Perangkat Keras ................................................................ 20
3.2.1. Rangkaian Sistem Isi Pemantau Tempat Sampah .......................... 20
3.2.1. Rangkaian LED dan Push Button ................................................... 21
3.3. Perancangan Perangkat Lunak ............................................................... 22
3.3.1. Diagram Alir Arduino Sitem Pemantau Isi Tempat Sampah ......... 23
3.3.2. Diagram Alir Subrutin Penutup Terkunci ....................................... 24
3.3.3. Diagram Alir Subrutin Kirim SMS ................................................. 25
3.3.4. Diagram Alir Subrutin Mengirim SMS Menggunakan AT
Command ....................................................................................... 26
3.4. Perancangan 2D Desain Tempat Sampah .............................................. 27
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................ 28
4.1. Implementasi Hardware ......................................................................... 28
4.1.1. Bentuk Fisik Alat ............................................................................ 28
4.1.2. Spesifikasi Tempat Sampah ............................................................ 28
4.3. Pengujian ................................................................................................ 29
4.2.1. Pengujian Sistem Secara Keseluruhan ............................................ 29
4.2.2. Pengujian Ketinggian Sampah ........................................................ 30
4.2.3. Pengujian Pembuka Penutup Tempat Sampah ............................... 31
4.2.4. Pengujian Tombol Buka kunci ....................................................... 32
4.3. Implementasi Software ........................................................................... 33
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiii
4.3.1. Program Utama ............................................................................... 33
4.3.2. Program Pengiriman SMS .............................................................. 34
4.3.3. Program Pengukur Ketinggian Sampah .......................................... 35
4.3.4. Program Pembuka Penutup Tempat Sampah ................................. 36
4.3.5. Program Pengunci Penutup Tempat Sampah ................................. 36
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan ............................................................................................. 38
5.2. Saran ....................................................................................................... 38
Daftar Pustaka .................................................................................................... 39
Lampiran ............................................................................................................. 40
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Pin Pada Modul GSM SIM900A ......................................................... 12
Tabel 3.1. I/O Sistem Pemantau Isi Tempat Sampah Berbasis GSM .................. 21
Tabel 4.1. Hasil Pengujian Sistem Secara Keseluruhan ....................................... 30
Tabel 4.2. Hasil Pengujian Ketinggian Sampah ................................................... 31
Tabel 4.4. Hasil Pengujian Pembuka Penutup Tempat Sampah........................... 32
Tabel 4.5. Hasil Pengujian Tombol Buka Kunci .................................................. 33
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1. Diagram Blok Perancangan ............................................................. 1
Gambar 2.1 Board Arduino Uno .......................................................................... 4
Gambar 2.2 Tampilan framework Aduino Uno.................................................... 5
Gambar 2.3 Elemen Pendukung SMS .................................................................. 7
Gambar 2.4 Alur Pengiriman SMS....................................................................... 8
Gambar 2.5 Board Shield GSM SIM 900A .......................................................... 10
Gambar 2.6 UART Multiplexer ICom Sat v1.1 ................................................... 10
Gambar 2.7 Koneksi ke Ardunuino ...................................................................... 11
Gambar 2.8 Koneksi ke IC FT232RL .................................................................. 11
Gambar 2.9 Koneksi Software Serial ................................................................... 11
Gambar 2.10. Sensor Jarak Ultrasonik Ping ......................................................... 13
Gambar 2.11. Instalasi Sensor Ultrasonik Ping .................................................... 14
Gambar 2.12. Diagram Waktu Sensor Ultrasonik Ping........................................ 14
Gambar 2.13. Jarak Ukur Sensor Ultrasonik Ping ............................................... 15
Gambar 2.14. Solenoid 12V ................................................................................. 15
Gambar 2.15. Light Emitting Diode (LED) .......................................................... 16
Gambar 2.16. Diagram Blok Adaptor .................................................................. 17
Gambar 2.17. Adaptor 12V DC ............................................................................ 17
Gambar 2.18. Motor Servo ................................................................................... 18
Gambar 2.19. Wiring dan Saklar Push Button...................................................... 18
Gambar 3.1 Konsep Perancangan Alat ................................................................. 19
Gambar 3.2. Rangkaian Sistem Pemantau Isi Tempat Sampah ........................... 20
Gambar 3.3. Rangkaian LED dan Push Button .................................................... 21
Gambar 3.4. Diagram alir Arduino Sistem Pemantau Isi Tempat Sampah .......... 23
Gambar 3.5. Diagram Alir Subrutin Penutup Terkunci........................................ 24
Gambar 3.6 Diagram Alir Subrutin Kirim SMS .................................................. 25
Gambar 3.7 Diagram Alir Subrutin Mengirim SMS Menggunakan AT
Command .......................................................................................... 26
Gambar 3.8 Perancangan 2D Desain Tempat Sampah ......................................... 27
Gambar 3.8. Dimensi Tempat Sampah ................................................................. 27
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xvi
Gambar 4.1. Bentuk Fisik Alat ............................................................................. 28
4.6.(a). Peletakan Motor Servo ............................................................... 29
4.6.(b). Peletekan Sensor Ultrasonik ...................................................... 29
4.6.(c). Peletakan Solenoid, LED dan Tombol Buka ............................. 29
4.6.(d). Peletakan Rangkaian .................................................................. 29
Gambar 4.2. Listing Program Utama.................................................................... 34
Gambar 4.3. Listing Program Pengiriman SMS ................................................... 34
Gambar 4.4. Listing Program Pengukur Ketinggian Sampah .............................. 35
Gambar 4.5. Listing Program Penutup Tempat Sampah ...................................... 36
Gambar 4.6. Listing Program Pengunci Penutup Tempat Sampah ...................... 37
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. LATAR BELAKANG
Semakin tingginya aktivitas manusia maka semakin tinggi pula peningkatan jumlah
sampah sebagai produk sekunder. Meskipun adanya pelayanan petugas kebersihan dalam
mengangkut sampah, namun masih saja terdapat sampah yang menumpuk melebih volume
tempat sampah dikarenakan terkadang petugas kebersihan lambat mengangkut sampah-
sampah tersebut. Hal ini juga menjadi salah satu keluhan bagi masyarakat.
Pada penelitian dengan judul ” Penutup Tempat Sampah Otomatis Menggunakan Sensor
Ultrasonik dan Global System for Mobile Communications (GSM) Shield Berbasis
Mikrokontroler Arduino Uno”, penutup tempat sampah masih dapat dibuka pada saat
sampah telah melebihi volume tempat sampah [1].
Berdasarkan permasalahan tersebut, sebuah sistem pemantau isi tempat sampah
dikembangkan sehingga penutup tempat sampah dapat terkunci otomatis saat tempat sampah
telah terisi penuh. Sistem pemantau isi tempat sampah dilengkapi dengan penutup tempat
sampah yang dapat terbuka saat tombol buka penutup ditekan dan akan tertutup secara
otomatis. Tempat sampah mengirim pesan singkat melalui Short Message Service (SMS)
secara otomatis ke petugas kebersihan jika tempat sampah telah terisi penuh.
1.2. Tujuan dan Manfaat
Tujuan dari penelitian ini adalah menghasilkan sistem pemantau isi tempat sampah yang
dilengkapi dengan pengunci penutup tempat sampah berbasis GSM. Manfaat dari
pembuatan sistem pemantau isi tempat sampah adalah:
1. Meningkatkan kenyamanan masyarakat dalam membuang sampah.
2. Mempermudah petugas kebersihan dalam memonitoring tempat sampah.
1.3. Batasan Masalah
Peneliti akan dibatasi dengan :
1. Menggunakan modul GSM sebagai pingirim pesan singkat
2. Menggunakan sensor ultrasonik sebagai pendeteksi sampah
3. Kontroler yang digunakan adalah Arduino Uno
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
2
4. Menggunakan motor servo sebagai penggerak mekanik
5. Menggunakan solenoid sebagai pengunci tutup tempat sampah
6. Menggunakan push button untuk membuka penutup tempat sampah
7. Menggunkana push button untuk membuka pengunci tempat sampah
8. Sampah yang ditampung berupa limbah padat
1.4. Metode Penelitian
Penelitian ini dilakukan menggukan metode:
a. Studi pustaka
Tahap pertama dari penelitian ini dimulai dari pencarian sumber materi dan refrensi
dari jurnal tugas akhir yang berkaitan dengan alat yang akan dibuat
b. Perancangan hardware dan software
Tahap kedua dari penelitian ini adalah perancangan yang optimal dari sistem dan
desain alat yang akan dibuat dengan mempertimbangkan dari berbagai faktor-faktor
permasalahan dan kebutuhan yang telah ditentukan.
c. Pembuatan hardware dan software.
Gambar 1.1. memperlihatkan modul GSM dan solenoid akan bekerja saat
mikrokontroler menerima data yang dihasilkan oleh sensor ultrasonik. Motor servo
akan bekerja saat mikrokontroler menerima masukan dari tombol buka. Kemudian
tombol buka kunci berfungsi sebagai masukan untuk mematikan solenoid.
Gambar 1.1. Diagram Blok Perancangan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
3
d. Proses pengambilan data
1. Menguji alat untuk memastikan fungsi kerja alat telah sesuai dengan yang
dirancang.
2. Menguji tingkat keberhasilan pengiriman data berupa teks melalui SMS dengan
mengamati lamanya waktu pengiriman yang diperlukan.
3. Menguji ketelitian sensor ultrasonik dengan mengukur jarak maksimal yang telah
ditentukan saat sampah telah terisi penuh
e. Analisa dan Penyimpulan hasil percobaan
Analisa data dilakukan berdasarkan hasil pengujian alat dan pengujian tingkat
keberhasilan. Penyimpulan hasil percobaan dapat dilakukan dengan menghitung
presentase error yang terjadi.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
4
BAB II
DASAR TEORI
2.1. Arduino Uno
Arduino adalah sebuah board mikrokontroller yang berbasis ATmega328[2].
Arduino memiliki 14 pin input/output yang mana 6 pin dapat digunakan sebagai output
PWM, 6 analog input, crystal osilator 16 MHz, koneksi USB, jack power, kepala ICSP,
dan tombol reset. Arduino mampu men-support mikrokontroller; dapat dikoneksikan
dengan komputer menggunakan kabel USB. Gambar Arduino Uno dapat dilihat pada
gambar 2.1
Gambar 2.1 Board Arduino Uno [2]
Arduino merupakan sebuah board minimum system mikrokontroler yang bersifat
open source. Didalam rangkaian board arduino terdapat mikrokontroler AVR seri ATMega
328 yang merupakan produk dari atmel. Arduino memiliki kelebihan tersendiri disbanding
board mikrokontroler yang lain selain bersifat open source, arduino juga mempunyai bahasa
pemrogramanya sendiri yang berupa bahasa C. Selain itu dalam board arduino sendiri sudah
terdapat loader yang berupa USB sehingga memudahkan kita ketika kita memprogram
mikrokontroler didalam arduino. Sedangkan pada kebanyakan board mikrokontroler yang
lain yang masih membutuhkan rangkaian loader terpisah untuk memasukkan program ketika
kita memprogram mikrokontroler. Port USB tersebut selain untuk loader ketika
memprogram, bisa juga difungsikan sebagai port komunikasi serial.
Arduino menyediakan 20 pin I/O, yang terdiri dari 6 pin input analog dan 14 pin
digital input/output. Untuk 6 pin analog sendiri bisa juga difungsikan sebagai output digital
jika diperlukan output digital tambahan selain 14 pin yang sudah tersedia. Untuk mengubah
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
5
pin analog menjadi digital cukup mengubah konfigurasi pin pada program. Dalam board kita
bisa lihat pin digital diberi keterangan 0-13, jadi untuk menggunakan pin analog menjadi
output digital, pin analog yang pada keterangan board 0-5 kita ubah menjadi pin 14-19.
dengan kata lain pin analog 0-5 berfungsi juga sebagi pin output digital 14-16.
Sifat open source arduino juga banyak memberikan keuntungan tersendiri untuk kita
dalam menggunakan board ini, karena dengan sifat open source komponen yang kita pakai
tidak hanya tergantung pada satu merek, namun memungkinkan kita bisa memakai semua
komponen yang ada dipasaran. Bahasa pemrograman arduino merupakan bahasa C yang
sudah disederhanakan syntax bahasa pemrogramannya sehingga mempermudah kita dalam
mempelajari dan mendalami mikrokontroler.
2.1.1. Programming
Uno Arduino dapat diprogram dengan perangkat lunak Arduino.Pilih Arduino Uno
dari Tool lalu sesuaikan dengan mikrokontroler yang digunakan.
Para ATmega328 pada Uno Arduino memiliki bootloader yang memungkinkan Anda
untuk meng-upload program baru untuk itu tanpa menggunakan programmer hardware
eksternal. Ini berkomunikasi
Menggunakan protokol dari bahas C. Sistem dapat menggunakan perangkat lunak FLIP
Atmel (Windows) atau programmer DFU (Mac OS X dan Linux) untuk memuat firmware
baru. Atau Anda dapat menggunakan header ISP dengan programmer eksternal .
2.1.2. Perangkat Lunak (Arduino IDE)
Lingkungan open-source Arduino memudahkan untuk menulis kode dan meng-
upload ke board Arduino. Ini berjalan pada Windows, Mac OS X, dan Linux. Berdasarkan
Pengolahan, avr-gcc, dan perangkat lunak sumber terbuka lainnya[2].
Gambar 2.2 Tampilan framework Aduino Uno [2]
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
6
2.1.3. Otomatis Software Reset
Tombol reset Uno Arduino dirancang untuk menjalankan program yang tersimpan
didalam mikrokontroller dari awal. Tombol reset terhubung ke Atmega328 melalui kapasitor
100nf. Setelah tombol reset ditekan cukup lama untuk me-reset chip, software IDE Arduino
dapat juga berfungsi untuk meng-upload program dengan hanya menekan tombol upload di
software IDE Arduino.
2.2. Global System for Mobile Phone Communication
Global System for Mobile Communication (GSM) adalah sebuah sistem
telekomunikasi terbuka, tidak ada pemilikan (non-proprietary) yang berkembang secara
pesat dan konstan [3]. Keunggulan utamanya adalah kemampuannya untuk internasinal
roaming. Ini memberikan sebuah sistem yang standart tanpa batasan hubungan pada lebih
dari 159 negara. Dengan GSM satelit roaming, pelayanan juga dapat mencapai daerah-
daerah yang terpencil. SMS diciptakan sebagai bagian dari standart GSM. Seluruh operator
GSM network mempunyai Message Centre, yang bertanggung jawab terhadap
pengoperasian atau manajemen dari berita-berita yang ada.
Bila seseorang mengirim berita kepada orang lain dengan handphonenya, maka berita
ini harus melewati Message Centre dari operator network tersebut, dan MC ini dengan segera
dapat menemukan si penerima berita tersebut. MC ini menambah berita tersebut dengan
tanggal, waktu dan nomor dari si pengirim. Apabila handphone penerima sedang tidak aktif,
maka MC akan menyimpan berita tersebut dan akan segera mengirimnya apabila handphone
penerima terhubung.
2.3. Short Message Service
Short Message Service (SMS) sangat populer dan sering dipakai oleh pengguna
telepon seluler[4]. SMS menyediakan pengiriman pesan text secara cepat, mudah dan
murah. Kini SMS tidak terbatas untuk komunikasi antar manusia pengguna saja, namun
juga bisa dibuat otomatis dikirim/diterima oleh peralatan (komputer, mikrokontroler, dsb)
untuk mencapai suatu tujuan tertentu. Namun untuk melakukannya, kita harus memahami
dulu cara kerja SMS itu sendiri.
SMS adalah protokol layanan pertukaran pesan text singkat (sebanyak 160 karakter
per pesan) antar telepon. SMS ini pada awalnya adalah bagian dari standar teknologi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
7
seluler GSM, yang kemudian juga tersedia di teknologi CDMA, telepon rumah PSTN,
dan lainnya.
Jaringan GSM yang terintegerasi dengan layanan SMS memiliki tambahan
subsistem, diperlihatkan pada gambar 2.3.
Gambar 2.3 Elemen Pendukung SMS [4]
Keterangan :
1. SME (Short Message Entity), merupakan tempat penyimpanan dan
pengiriman pesan yang akan dikirimkan ke MS tertentu.
2. SMSC (Short Message Service Center) fungsi untuk menerima pesan dari
MSE dan melakukan forwarding kealamat MS yang dituju.
3. SMS-GMSC (Gateway MSC for Short Message Service), yaitu fungsi dari
MSC yang mampu menerima pesan dari SC, kemudian mencari informasi
ruting ke HLR, selanjutnya mengirim ke VMSC dimana pelanggan
tersebut berada.
4. SMS-IWMMSC (Internetworking MSC for Short Message Service), yaitu
fungsi dari MSC yang mampu mengirim pesan dari PLMN dan
meneruskannya ke SC. HLR dan VLR ( Home/Visitor Locator register )
merupakan nomor yang teregistrasi dalam MSC.
5. BSS ( Base Service Station ) untuk melayani subscriber.
6. SS7 ( Signalling System 7 ) ialah sistem pensinyalan yang dipakai dalam
SMS gateway.
7. Alur pengiriman SMS pada standar teknologi GSM adalah sebagai
berikut:
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
8
Gambar 2.4 Alur Pengiriman SMS [4]
Keterangan Gambar 2.4 :
1. BTS - Base Transceiver Station
2. BSC - Base Station Controller
3. MSC - Mobile Switching center
4. SMSC - Short Message Service Center
Ketika pengguna mengirim SMS, maka pesan dikirim ke MSC melalui jaringan seluler
yang tersedia yang meliputi tower BTS yang sedang meng-handle komunikasi pengguna,
lalu ke BSC, kemudian sampai ke MSC. MSC kemudian mem-forward lagi SMS ke SMSC
untuk disimpan. SMSC kemudian mengecek (lewat HLR - Home Location Register) untuk
mengetahui apakah handphone tujuan sedang aktif dan dimanakah hand phone tujuan
tersebut.
Jika Handphone sedang tidak aktif maka pesan tetap disimpan di SMSC itu sendiri,
menunggu MSC memberitahukan bahwa Handphone sudah aktif kembali untuk kemudian
SMS dikirim dengan batas maksimum waktu tunggu yaitu validity periode dari pesan SMS
itu sendiri. Jika Handphone tujuan aktif maka pesan disampaikan MSC lewat jaringan yang
sedang meng-handle penerima (BSC dan BTS).
2.4. AT Command
AT Command adalah perintah-perintah SMS yang digunakan pada telepon selular
seperti pengiriman, pemeriksaan, dan penghapusan SMS[6]. Pada Tugas Akhir ini AT
Command yang digunakan adalah AT Command untuk mengirim SMS. AT Command untuk
SMS ini sama untuk semua tipe telepon selular.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
9
2.4.1. AT Command untuk Komunikasi Port
AT Command sebenarnya hampir sama dengan perintah >(prompt) pada DOS (Disk
Operating System). Perintah-perintah yang dimasukkan ke port dimulai dengan kata AT, lalu
kemudian diikuti oleh karakter lainnya yang mempunyai fungsi terhadap perintah suatu
SMS.
2.4.2. AT Command untuk SMS
Beberapa AT Command yang penting dan sering digunakan untuk SMS adalah
sebagai berikut:
a. AT+CMGS=n
Digunakan untuk mengirim SMS.
n=jumlah pasangan heksa PDU SMS dimulai setelah nomor SMS-Centre.
b. AT+CMGL=n
Digunakan untuk memeriksa SMS.
n=0 adalah untuk memeriksa SMS baru di inbox
n=l adalah untuk memeriksa SMS lama di inbox
n-2 adalah untuk memeriksa SMS unsent di outbox
n=3 adalah untuk memeriksa SMS sent di outbox
n=4 adalah untuk memeriksa semua SMS
c. AT+CMGD=n
Digunakan untuk menghapus SMS.
n=nomor referensi SMS yang akan dihapus.
2.5. GSM Shield IComsat SIM900A
Shield GSM merupakan sebuah kit yang sudah berupa Shield dan sangat kompatibel
dengan Arduino[5]. Komunikasinya bisa berupa Data (String/Bit) dan juga Voice (Sinyal
Analog). Dan Shield yang digunakan adalah Icomsat yang ber-prosessor SIM-900 Quad-
Band modul GSM/GPRS dan dikontrol melalui perintah AT (GSM 07.07, 07.05) dan
SIMCOM ditingkatkan AT comand) serta memiliki fitur Message, Voice, dan Data.
Gambar modul GSM Icomsat sim900 ditunjukkan pada gambar 2.5.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
10
Gambar 2.5 Board Shield GSM SIM 900A [5]
Modem GSM adalah sebuah perangkat elektronik yang berfungsi sebagai alat
pengirim dan penerima pesan SMS. Tergantung dari tipenya, tapi umumnya alat ini
berukuran cukup kecil, ukuran sama dengan pesawat telepon seluler GSM. Sebuah modem
GSM terdiri dari beberapa bagian, di antaranya adalah lampu indikator, terminal daya,
terminal kabel ke komputer, antena dan untuk meletakkan kartu SIM.
2.5.1. Proses Instalasi Hardware GSM SHIELD
Dalam proses instalasinya, IComSat hanya membutuhkan setelan jumper pada
bagian UART modul ini. Modul ini memiliki fitur yang berbeda untuk Komunikasi Serial,
mulai dari pengaksesan langsung ke komputer melalui jalur FT232RL Arduino, TX RX
Arduino, sampai Software Serial Arduino. Berikut pembahasan untuk beberapa mode ini[5].
Pada umumnya pin UART pada modul ini memiliki 8 pin yang dapat terkoneksi ke
pin D0 sampai D7 arduino. Pin D0 adalah pin RX dan pin D1 adalah pin TX sedangkan pin
D2 – D7 hanya pin digital biasa. Bentuk umum pin UART IComSat ditunjukkan pada
gambar 2.6.
Gambar 2.6 UART Multiplexer ICom Sat v1.1 [5]
a. Komunikasi ke Pin TX RX Arduino
Melalui bentuk umum pin UART modul IComSat di atas, maka untuk settingan
langsung ke pin TX RX arduino harus menyilang, maksudnya pin TX IComSat terhubung
ke pin RX arduino dan pin RX IComSat terhubung ke pin TX arduino. Settingan ini terlihat
seperti Gambar 2.7.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
11
Gambar 2.7 Koneksi ke Ardunuino [5]
b. Komunikasi ke Jalur FT232RL USB
Berbeda dengan komunikasi di atas, untuk komunikasi ini tidak ada persilangan
pin antara IComSat dnegan arduino. Jadi pin TX IComSat terhubung langsung ke pin TX
arduino dan pin RX IComSat ke pin RX arduino. Settingan ini memungkinkan modul
IComSat langsung terhubung ke IC FT232RL pada arduino yang berarti langsung
terhubung ke komputer. Setting jumper pada pin UART IcomSat ditunujakan pada
gambar 2.8.
Gambar 2.8 Koneksi ke IC FT232RL [5]
c. Komunikasi ke Pin Digital Arduino
Tidak ada aturan pemasangan khusus untuk mode komunikasi ini karena pin TX
dan RX IComSat dapat terhubung ke pin D2 – D7 pada arduino secara langsung. Dengan
fitur yang dimiliki oleh arduino yaitu software serial yang memungkinkan pengguna
untuk mengubah pin digital biasa menjadi pin UART. Misal pin D4 dijadikan pin RX dan
pin D6 dijadikan TX seperti Gambar 2.9.
Gambar 2.9 Koneksi Software Serial [5]
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
12
Tabel 2.1. Pin Pada Modul GSM SIM900A [5]
Interface Pin Description
Rst 1 Reset the SIM900 module
P 2 Power switch pin of SIM900 module
Tx 3 UART data output
Rx 4 UART data in
DT 5 Debug UART data output
DR 6 Debug UART data input
- 7 GND
+ 8 VCC
Tabel 2.1 menunjukan fungsi dari tiap-tiap pin yang terdapat pada modul GSM
SIM900A, dimana pada modul GSM SIM900A terdapat total ada 8 pin.
2.5.2. Indikator dan Tombol
Pada modul IComSat ada 3 buah lampu indikator dan 3 buah tombol pengoperasian.
Berikut adalah penjelasan untuk indikator dan tombol tersebut.
a. Indikator
Indikator yang berupa lampu LED kecil terletak di pojok kanan atas dekat socket
antenna modul yaitu:
PWR = Indikator adanya suplai tegangan untuk modul IComSat
STATUS = Indikator adanya suplai tegangan untuk SIM900
NET-STATUS = Indikator penanda adanya komunikasi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
13
b. Tombol
Letak tombol hanya berada di bawah indikator, dan mempunyai 3 buah tombol
yaitu:
SIM900A-POWER = Setelah IComSat diberi suplai tegangan (Indikator
LED PWR menyala), kemudian dibutuhkan penekanan tombol ini selama
beberapa detik agar menyalakan modul SIM900. Pin D9 arduino sudah
terkoneksi dengan PWR-KEY pada modul ini, sehingga untuk menghidupkan
dari program hanya diberi perintah menyala (logika 1) selama 400 uS untuk
menghidupkan modul melalui program arduino.
SIM900A-RST = Jika tombol ditekan maka akan me-reset SIM900. Pin D10
arduino terhubung dengan RESET ini, sehingga berikan logika 1 selama 400
uS untuk me-reset SIM900.
Arduino-RST = digunakan untuk me-reset arduino dan tidak terhubung ke
pin manapun pada arduino.
Sensor Ultrasonik
Sensor jarak ultrasonik ping adalah sensor 40 khz produksi parallax yang banyak
digunakan untuk aplikasi atau kontes robot cerdas[6]. Kelebihan sensor ini adalah hanya
membutuhkan 1 sinyal ( SIG ) selain jalur 5 v dan ground. Perhatikan gambar 2.10 .
Gambar 2.10. Sensor Jarak Ultrasonik Ping[6]
Gambar 2.11. Instalasi Sensor Ultrasonik Ping [6]
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
14
Sensor PING mendeteksi jarak objek dengan cara memancarkan gelombang ultrasonik
( 40 KHz ) selama t = 200 us kemudian mendeteksi pantulannya. Sensor PING memancarkan
gelombang ultrasonik sesuai dengan kontrol dari mikrokontroller pengendali ( pulsa trigger
dengan tout min 2 us ). Spesifikasi sensor ini :
a. Kisaran pengukuran 2cm-3m.
b. Input trigger –positive TTL pulse, 2μS min., 5μS tipikal.
c. Echo hold off 750μS dari fall of trigger pulse.
d. Delay before next measurement 200μS.
e. Burst indicator LED menampilkan aktifitas sensor.
Gambar 2.12. Diagram Waktu Sensor Ultrasonik Ping [6]
Sensor Ping mendeteksi jarak obyek dengan cara memancarkan gelombang
ultrasonik (40 kHz) selama tBURST (200 μs) kemudian mendeteksi pantulannya. Sensor
Ping memancarkan gelombang ultrasonik sesuai dengan kontrol dari mikrokontroler
pengendali (pulsa trigger dengan tOUT min. 2 μs). Gelombang ultrasonik ini melalui udara
dengan kecepatan 344 meter per detik, mengenai obyek dan memantul kembali ke sensor.
Ping mengeluarkan pulsa ouput high pada pin SIG setelah memancarkan gelombang
ultrasonik dan setelah gelombang pantulan terdeteksi Ping akan membuat ouput low pada
pin SIG. Lebar pulsa High (tIN) akan sesuai dengan lama waktu tempuh gelombang
ultrasonik untuk 2x jarak ukur dengan obyek. Maka jarak yang diukur adalah \ [(tIN s x 344
m/s) ÷ 2] meter.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
15
Gambar 2.13 Jarak Ukur Sensor Ultrasonik Ping [6]
Pada sensor ultrasonik, gelombang ultrasonik dibangkitkan melalui sebuah alat yang
disebut dengan piezoelektrik dengan frekuensi tertentu. Piezoelektrik ini akan menghasilkan
gelombang ultrasonik (umumnya berfrekuensi 40kHz) ketika sebuah osilator diterapkan
pada benda tersebut. Secara umum, alat ini akan menembakkan gelombang ultrasonik
menuju suatu area atau suatu target. Setelah gelombang menyentuh permukaan target, maka
target akan memantulkan kembali gelombang tersebut. Gelombang pantulan dari target akan
ditangkap oleh sensor, kemudian sensor menghitung selisih antara waktu pengiriman
gelombang dan waktu gelombang pantul diterima.
2.7. Solenoid 5V DC
Solenoid adalah alat yang digunakan untuk mengubah sinyal listrik atau arus listrik
menjadi gerakan mekanis linear[7]. Solenoid disusun dari kumparan dengan inti besi yang
dapat bergerak. Apabila kumparan diberi tenaga, inti atau jangkar, akan ditarik ke dalam
kumparan. Semakin besar arus yang mengalir di dalam suatu kumparan, semakin besar kuat
medannya. Begitu juga semakin banyak lilitan kawatnya, semakin banyak dihasilkan garis
gaya magnet. Perkalian antara kuat arus dan jumlah lilitan disebut dengan ampere-turns
(ampere-lilitan), dikenal dengan istilah magnetomotive force (mmf) atau gaya gerak magnet
(ggm).
Gambar 2.14 Solenoid 5V dc[7]
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
16
2.8. LED (Light Emitting Diode)
Light Emitting Diode atau sering disingkat dengan LED adalah komponen elektronika
yang dapat memancarkan cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju. LED
merupakan keluarga Dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor[11]. Warna-warna
Cahaya yang dipancarkan oleh LED tergantung pada jenis bahan semikonduktor yang
dipergunakannya. LED juga dapat memancarkan sinar inframerah yang tidak tampak oleh
mata seperti yang sering kita jumpai pada Remote Control TV ataupun Remote Control
perangkat elektronik lainnya.
Gambar 2.15 Light Emitting Diode (LED) [11]
Bentuk LED mirip dengan sebuah bohlam (bola lampu) yang kecil dan dapat
dipasangkan dengan mudah ke dalam berbagai perangkat elektronika. Berbeda dengan
Lampu Pijar, LED tidak memerlukan pembakaran filamen sehingga tidak menimbulkan
panas dalam menghasilkan cahaya. Oleh karena itu, saat ini LED (Light Emitting Diode)
yang bentuknya kecil telah banyak digunakan sebagai lampu penerang dalam LCD TV yang
mengganti lampu tube.
Seperti dikatakan sebelumnya, LED merupakan keluarga dari Dioda yang terbuat dari
Semikonduktor. Cara kerjanya pun hampir sama dengan Dioda yang memiliki dua kutub
yaitu kutub Positif (P) dan Kutub Negatif (N). LED hanya akan memancarkan cahaya apabila
dialiri tegangan maju (bias forward) dari Anoda menuju ke Katoda.
LED terdiri dari sebuah chip semikonduktor yang di doping sehingga menciptakan
junction P dan N. Yang dimaksud dengan proses doping dalam semikonduktor adalah proses
untuk menambahkan ketidakmurnian (impurity) pada semikonduktor yang murni sehingga
menghasilkan karakteristik kelistrikan yang diinginkan. Ketika LED dialiri tegangan maju
atau bias forward yaitu dari Anoda (P) menuju ke Katoda (K), Kelebihan Elektron pada N-
Type material akan berpindah ke wilayah yang kelebihan Hole (lubang) yaitu wilayah yang
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
17
bermuatan positif (P-Type material). Saat Elektron berjumpa dengan Hole akan melepaskan
photon dan memancarkan cahaya monokromatik (satu warna) .
2.9. Adaptor 12V DC
Adaptor adalah sebuah alat yang digunakan untuk menurunkan tegangan listrik dan
mengubah tegangan listrik AC (Alternating Current) menjadi tegangan listrik DC (Direct
Current)[8]. Pada saat ini ada banyak rangkaian adaptor mulai dari adaptor yang sangat
sederhana hingga adaptor yang canggih. Pada dasarnya semua jenis adaptor ini memiliki
prinsip kerja yang sama. Prinsip kerja adaptor dapat dilihat pada diagram blok berikut ini:
Gambar 2.16 Diagram Blok Adaptor[8]
Adaptor ini menggunakan source power dari tegangan AC dengan rentang 100-240
V dan menghasilkan tegangan DC 12V dengan arus 3A. cukup efisien utk mensuplai atau
mencatu segala jenis peralatan elektronik terutama yg memerlukan tegangan 12V. bisa juga
sebagai pengganti trafo konvensional yg sangat memakai space luas dan volume yg berat utk
ukuran yg setara (3 Ampere) Adaptor ini dilengkapi dengan LED indikator merah jika
menyala dan dilengkapi proteksi overload, overcurrent dan short circuit.
Spesifikasi:
Tegangan input: 100-240 V AC
Tegangan ouput: 12V DC
Arus: 3A / 3000mA
Gambar 2.17 Adaptor 12V DC [8]
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
18
2.10. Motor Servo
Motor servo adalah sebuah motor DC dengan sistem umpan balik tertutup di mana
posisi rotor-nya akan diinformasikan kembali ke rangkaian kontrol yang ada di dalam motor
servo. Motor ini terdiri dari sebuah motor DC, serangkaian gear, potensiometer, dan
rangkaian kontrol [9]. Potensiometer berfungsi untuk menentukan batas sudut dari putaran
servo. Sedangkan sudut dari sumbu motor servo diatur berdasarkan lebar pulsa yang dikirim
melalui kaki sinyal dari kabel motor.
Gambar 2.18 Motor Servo[9]
2.11. Push Button
Saklar merupakan komponen elektronika yang berfungsi untuk menghubungkan dan
memutuskan dua titik atau lebih dalam suatu rangkaian elektronika[10]. Salah satu jenis
saklar adalah saklar Push button yaitu saklar yang hanya akan menghubungkan dua titik atau
lebih pada saat tombolnya ditekan dan pada saat tombolnya tidak ditekan maka akan
memutuskan dua titik atau lebih dalam suatu rangkaian elektronika. Wiring dan bentuk saklar
Push button ditunjukkan pada gambar berikut.
Gambar 2.19 Wiring dan Saklar Push Button [10].
Saklar push button dapat berbentuk berbagai macam, ada yang menggunakan tuas dan
ada yang tanpa tuas. Saklar push button sering diaplikasikan pada tombol-tombol perangkat
elektronik digital. Salah satu contoh penggunaan saklar push ON adalah pada keyboard
komputer, keypad printer, matrik keypad, tombol kontrol pada DVD player dan lain
sebagainya.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
19
BAB III
PERANCANGAN PENELITIAN
Bab III akan membahas mengenai perancangan perangkat keras dan perancangan
perangkat lunak dari Sistem Pemantau Isi Tempat Sampah Berbasis GSM. Pembahasan
meliputi:
1. Proses kerja dari sistem pemantau tempat sampah berbasis GSM.
2. Perancangan perangkat keras.
3. Perancangan perangkat lunak.
4. Perancangan alat.
3.1. Proses Kerja Alat
Gambar 3.1 Konsep Perancangan Alat
Gambar 3.1 menunjukkan diagram blok perancangan alat. Cara kerja dari sistem
pemantau isi tempat sampah dimulai saat tempat sampah telah terisi penuh. Sensor ultrasonik
akan mendeteksi dengan mengukur ketinggian sampah. Ketika ketinggian sampah telah
mencapai batas yang telah ditentukan, maka mikrokontroler Arduino Uno akan menerima
data dari sensor ultrasonik yang akan diolah sebagai input untuk Modul, Solenoid dan LED.
Setelah menerima data dari mikrokontroler modul GSM mengirimkan data berupa teks
melalui SMS. Selanjutnya solenoid akan mengunci penutup tempat sampah dan LED
sabagai indikator tempat sampah telah terisi penuh menyala. Penutup tempat sampah yang
terkunci dapat dibuka lagi dengan menekan tombol buka kunci. Solenoid akan membuka
dan tempat sampah dapat beroperasi lagi saat tempat sampah telah dikosongkan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
20
3.2. Perancangan Perangkat Keras
3.2.1. Rangkaian Sistem Pemantau Isi Tempat Sampah
Gambar 3.2. Rangkaian Sistem Pemantau Isi Tempat Sampah
Gambar 3.2 memperlihatkan pengkabelan dari sistem pemantau isi tempat sampah
berbasis berbasis GSM dengan Arduino Uno sebagai komponen utama. Alat ini
menggunakan sumber tegangan sebesar +5v dc yang dihasilkan dari adaptor. Tegangan
tersebut akan digunakan untuk mengaktifkan mikrokontroler Arduino Uno sebagai
pengendali alat. Rangkaian ini menggunakan 2 tombol sebagai input untuk membuka
penutup dari tempat sampah dan membuka kunci penutup tempat sampah.
Tabel 3.1 menunjukkan I/O pada sistem pemantau isi tempat sampah berbasis GSM,
menggunakan 10 pin digital, pin 5v dan pin ground pada Arduino Uno. Pin digital akan
dibagi dalam 2 mode yaitu mode input dan ouput, dimana motor servo,LED dan solenoid
menggunakan mode output kemudian push button yang menggunakan mode input, adapun
komponen yang memerlukan dua mode input dan ouput yaitu modul GSM dan sensor
ultrasonik.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
21
Tabel 3.1 I/O Sistem Pemantau Isi Tempat Sampah Berbasis GSM
Pin
Arduin
o Uno
Modul
GSM
Motor
servo
Sensor
ultrason
ik
Sole
noid
Transi
stor
TIP
Push
button
1
Push
button
2
LED
hijau
LED
merah
GND GND GND GND - Pin B Kaki 1 Kaki
1
(-) (-)
5v dc VIN VCC VCC Kaki
1
- - - - -
Pin 0 TX - - Kaki
2
Pin C - - - -
Pin 1 RX - - - - - - - -
Pin 6 - - Echo - - - - - -
Pin 7 - - Trigger - - - - - -
Pin 8 - - - - - - - (+) -
Pin 9 - - - - - - - - (+)
Pin 10 - - - - Pin E - - - -
Pin 12 - Pulse - - - - - - -
Pin A0 - - - - - Kaki 2 - - -
Pin A1 - - - - - - Kaki
2
- -
3.2.2. Rangkaian LED dan Push button
Gambar 3.3. Rangkaian LED dan Push button
220
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
22
Rangkaian LED dan push button pada Gambar 3.7 mempunyai fungsi yang berbeda.
Dengan LED sebagai indikator dan push button berfungsi sebagai input. Tempat sampah ini
menggunakan 2 buah LED dengan warna merah dan hijau keduanya dihubungkan resistor
200, warna hijau sebagai indikator tempat sampah masih dapat diisi dan warna merah
sebagai indikator bahwa tempat sampah sudah penuh. Push button yang digunakan
berjumlah 2 buah dengan fungsi yang berbeda dimana push button pertama digunakan
sebagai input untuk membuka penutup tempat sampah dan push button kedua sebagai input
untuk membuka pengunci penutup tempat sampah.
Nilai resistor pada LED dan push button ditentukan melalui perhitungan sebagai
berikut:
VS : 5 V
ILED : 20 mA
VLED : 2 V
Sehingga, 𝑅 =𝑉𝑠−𝑉 𝐿𝐸𝐷
𝑖 𝐿𝐸𝐷=
5−2
0,02= 150 [15]
Perhitungan nilai resistor di atas menggunakan resistor 150, kerena di pasaran sulit
untuk menentukan nilai resistor 150, maka resistor yang digunakan yaitu resistor 220.
Rata-rata arus maju (forward current) maksimum sebuah LED adalah sekitar 250mA sampai
30mA tergantung jenis dan warnanya. Arus yang di terima LED dapat diperhitungkan
sebagai berikut:
VS : 5 V
R : 220
VLED : 2 V
Sehingga, ILED =𝑉𝑠−𝑉 𝐿𝐸𝐷
220=
5−2
0,02= 13,64 𝑚𝐴 [15]
3.3. Perancangan Perangkat Lunak
Diagram alir (flowchart) dibutuhkan dalam perancangan perangkat lunak, untuk
memudahkan dalam pembuatan software. Perancangan program pada mikrokontroler
Arduino Uno sebagai pengolah data dari sensor Ultrasonik, tombol buka penutup, tombol
buka kunci, LED, solenoid dan modul GSM Shield IComsat v1.1 SIM900A sebagai keluaran
yang akan mengirikam data teks berupa pesan singkat melalui SMS.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
23
3.3.1. Diagram Alir Arduino Sistem Pemantau Isi Tempat Sampah
Gambar 3.4. Diagram alir Arduino Sistem Pemantau Isi Tempat Sampah
Gambar 3.4 menunjukkan bahwa proses eksekusi program pertama kali berlangsung
adalah mengecek isi tempat sampah dengan batas maksimal ketinggian sampah yaitu 22cm.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
24
Ketika sampah telah mencapai batas tinggi maksimal yang telah ditentukan, LED merah
akan menyala kemudian penutup tempat sampah akan terkunci dan tempat sampah akan
mengirimkan pesan singkat SMS yang berisi text “Tempat Sampah (lokasi) Penuh’ ke
petugas kebersihan, isi SMS diatur berdasarkan lokasi tempat sampah. Ketika tombol buka
penutup ditekan penutup tempat sampah akan terbuka ke posisi 80° selama 3 detik dan akan
tertutup ke posisi 0° secara otomatis.
3.3.2. Diagram Alir Subrutin Penutup Terkunci
Gambar 3.5. Diagram Alir Subrutin Penutup Terkunci
Gambar 3.5 menunjukkan bahwa ketika tempat sampah telah terisi penuh, maka
secara otomatis penutup tempat sampah akan terkunci untuk menghindari terjadinya
penumpukan sampah. Pengunci tutup tempah sampah dapat dibuka dengan cara menekan
tombol buka kunci.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
25
3.3.3. Diagram Alir Subrutin Kirim SMS
Gambar 3.6 Diagram Alir Subrutin Kirim SMS
Gambar 3.6 menunjukkan bahwa proses awal menggunakan CTRL-Z kode American
Standard Code for Information Interchange (ASCII) untuk mengeset ke mode teks,
kemudian pesan dengan format teks “tempat sampah penuh” akan dikirimkan ke nomor
tujuan melalui SMS.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
26
3.3.4. Diagram Alir Subrutin Mengirim SMS Menggunakan AT
Command
Gambar 3.7 Diagram Alir Subrutin Mengirim SMS Menggunakan AT Command
Gambar 3.7 menunjukkan bahwa perintah AT Command yang digunakan untuk
mengirimkan pesan singkat berupa teks melalui SMS menggunakan modul GSM. Perintah
yang digunakan adalah AT+CMGF=1 untuk setting mode SMS text dan AT+CMGS untuk
mengirim SMS.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
27
3.4. Perancangan 2D Desain Tempat Sampah
Gambar 3.8 Perancangan 2D Desain Tempat Sampah
Gambar 3.8 menunjukkan gambar rancangan 2D dari tempat sampah meliputi
mikrokontroler Arduino Uno, modul GSM Shield IComsat v1.1 SIM900A, motor servo,
solenoid, ultrasonik sensor, push button dan LED. Gambar tersebut mencakup seluruh
komponen yang digunakan dalam pembuatan sistem pemantau isi tempat sampah berbasis
GSM.
Gambar 3.8 Dimensi Tempat Sampah
Gambar 3.8 menunjukkan gambar tempat sampah yang digunakan sebagai wadah
untuk menampung sampah berupa limbah padat dengan dimensi 24 x 25 x 32 cm. Bentuk
dan ukuran diperoleh dari tempat sampah universal yang banyak dijual di pasaran.
32 cm
25 cm
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
28
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Bab IV akan membahas hasil pengujian dan pembahasan dari implementasi sistem
pemantau isi tempat sampah berbasis GSM. Pada penelitian ini, dilakukan pengujian berupa
pengukuran ketinggian sampah menggunakan sensor ultrasonik, pengiriman SMS
menggunakan modul GSM SIM900A, pengunci penutup dan pembuka penutup tempat
sampah, serta hasil pengujian secara keseluruhan dari sistem pemantau tempat isi tempat
sampah. Hasil pengujian berupa data-data yang memperlihatkan bahwa perangkat keras dan
perangkat lunak yang dibuat telah bekerja dengan baik. Berdasarkan data-data tersebut
analisis terhadap kinerja sistem dilakukan yang kemudian digunakan untuk menarik
kesimpulan.
4.1. Implementasi Hardware
4.1.1. Bentuk fisik alat
Bentuk fisik alat dari sistem pemantau tempat sampah ditunjukkan pada Gambar 4.1.
peletakan komponen-komponen seperti mikrokontroler Arduino Uno, modul GSM
SIM900A dan rangkaian sistem diletakkan pada bagian bawah tempat sampah. Indikator
LED dan tombol buka penutup diletakkan pada bagian depan tempat sampah, motor servo
diletakkan pada bagian belakang , sensor ultrasonik dan solenoid diletakkan pada bagian
dalam tempat sampah.
4.1.2. Spesifikasi tempat sampah
Tempat sampah yang digunakan yaitu berbahan plastik dengan desain berbentuk
kotak melengkung pada setiap sisinya dan dilengkapi penutup. Spesifikasi tempat sampah
adalah sebagai berikut :
Diameter atas 21cm
Diameter bawah 18cm
Tinggi wadah 27cm
Volume 8.748 cm3
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
29
(a) (b)
(c) (d)
Gambar 4.1. Bentuk Fisik Alat, (a). Peletakan Motor Servo, (b). Peletekan Sensor
Ultrasonik, (c). Peletakan Solenoid, LED dan Tombol Buka, (d). Peletakan modul GSM,
Arduino Uno dan Rangkaian Sistem.
4.2. Pengujian
4.2.1. Pengujian sistem secara keseluruhan
Pengujian sistem secara keseluruhan dilakukan dengan cara mengisi tempat sampah
menggunakan limbah padat dari kondisi kosong hingga terisi penuh. Adapun pengujian
meliputi buka penutup tempat sampah, kunci penutup tempat sampah dan pengujian kirim
SMS . Percobaan dilakukan masing-masing sebanyak 10 kali. Hasil pengujian sistem secara
keseluruhan ditunjukkan pada Tabel 4.1.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
30
Tabel 4.1 Hasil Pengujian Sistem Secara Keseluruhan
No Indikator
sampah
Kirim SMS Kunci penutup Buka penutup Keterangan
ya tidak ya tidak ya tidak
1 Penuh Berhasil
2 Penuh Berhasil
3 Penuh Berhasil
4 Penuh Berhasil
5 Penuh Berhasil
6 Penuh Berhasil
7 Penuh Berhasil
8 Penuh Berhasil
9 Belum penuh Berhasil
10 Belum penuh Berhasil
Pengujian kirim SMS, kunci penutup dan buka penutup tempat sampah dilakukan
secara bertahap, dengan cara menekan tombol buka penutup sampah, kemudian
memasukkan sampah dengan tinggi sampah yang bervariasi sampai pada batas maksimal
tinggi sampah yang telah ditentukan. Sampah yang dimasukkan berupa limbah padat, yaitu
kertas.
Tabel 4.1 menunjukan bahwa sistem telah bekerja dengan baik. Ketika tempat sampah
penuh dengan tinggi maksimal sampah yang telah ditentukan, SMS berhasil terkirim ke
nomor tujuan kemudian penutup tempat sampah berhasil terkunci dan tombol buka penutup
tidak dapat dioperasikan lagi. Ketika tempat sampah belum penuh, SMS tidak dikirim dan
penutup tidak terkunci kemudian tombol buka penutup dapat dioperasikan. Dari 10 kali
percobaan, tidak ada satupun yang mengalami error atau kendala dalam setiap prosesnya,
sehingga dapat disimpulkan bahwa sistem telah berhasil diimplementasikan dengan tingkat
keberhasilan sistem sebesar 100%.
4.2.2. Pengujian ketinggian sampah
Pengujian ketinggian sampah dilakukan dengan posisi tempat sampah dalam keadaan
kosong hingga terisi penuh dengan menggunakan limbah padat berupa kertas. Tinggi wadah
sampah adalah 27cm, batas sampah terdeteksi penuh adalah 22cm, sampah akan terdeteksi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
31
penuh apabila melewati batas tinggi sampah 22cm. Hasil pengujian ketinggian sampah
ditunjukkan pada Tabel 4.2.
Tabel 4.2. Hasil Pengujian Ketinggian Sampah
No Tinggi
sampah
Terdeteksi
sensor Indikator Keterangan
1 0cm 27cm Belum penuh Berhasil
2 8cm 19cm Belum penuh Berhasil
3 13cm 14cm Belum penuh Berhasil
4 15cm 12cm Belum penuh Berhasil
5 17cm 10cm Belum penuh Berhasil
6 20cm 7cm Belum penuh Berhasil
7 22cm 5cm Penuh Berhasil
8 25cm 2cm Penuh Berhasil
9 26cm 2544cm Belum penuh error
10 27cm 2676cm Belum penuh error
Pengujian ini menghasilkan tinggi maksimal sampah setinggi 25cm. Sensor error saat
tinggi sampah lebih dari 25cm ini dikarenakan jarak sampah terhadap sensor ultrasonik
terlalu dekat yaitu kurang dari 2cm. Berdasarkan data sheet, jarak minimun yang dapat
terdeteksi sensor ultrasonik HC-SR04 adalah 2cm [14] . Pengujian tinggi sampah,
menghasilkan batas maksimal tinggi sampah, yaitu setinggi 25 cm.
4.2.3. Pengujian pembuka penutup tempat sampah
Pengujian pembuka penutup tempat sampah dilakukan dengan cara menekan tombol
buka penutup. Pada saat tombol buka penutup ditekan, penutup tempat sampah akan terbuka
80° dan menutup 0° secara otomatis selama 3 detik. Jika tempat sampah dalam keadaan
penuh, maka tombol buka penutup tempat sampah tidak dapat dioperasikan. pada Pengujian
pembuka penutup tempat sampah ditunjukkan pada Tabel 4.3.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
32
Tabel 4.3. Pengujian Pembuka Penutup Tempat Sampah
No
Tombol
buka
Penutup
Indikator
sampah
Penutup
tempat
sampah
derajat
Waktu
terbuka
(detik)
Keterangan
1 OFF Belum penuh Tertutup 0° - Berhasil
2 ON Belum penuh Terbuka 80° 6 Error
3 ON Belum penuh Terbuka 80° 6 Error
4 ON Belum penuh Terbuka 80° 3 Berhasil
5 ON Belum penuh Terbuka 80° 3 Berhasil
6 ON Belum penuh Terbuka 80° 3 Berhasil
7 ON Belum penuh Terbuka 80° 3 Berhasil
8 ON penuh Tertutup 0° - Berhasil
9 ON Penuh Tertutup 0° - Berhasil
10 ON Penuh Tertutup 0° - Berhasil
Hasil pengujian pembuka penutup tempat sampah menunjukkan bahwa sistem pembuka
penutup tempat sampah mengalami selisih waktu 3 detik pada percobaan 2 dan 3. Hal ini
dikarenakan pengaruh dari koneksi kabel antara motor servo dan mikrokontroler tidak
terkoneksi dengan baik. Guncangan yang ditimbulkan pada saat penutup tempat sampah
terbuka mengakibatkan sambungan kabel antara motor servo dan mikrokontroler tidak
terkoneksi dengan baik, sehingga menyebabkan jeda pada motor servo menjadi error.
Selisih waktu jeda penutup tempat sampah ketika terbuka tidak mempengarui orang
yang akan membuang sampah karena jeda yang lama akan memberi waktu yang lebih lama
juga ketika akan membuang sampah ke tempat sampah. Pengujian tombol buka penutup
bekerja dengan baik ketika sampah penuh tombol buka penutup tempat sampah tidak dapat
dioprasikan.
4.2.4. Pengujian tombol buka kunci
Pengujian dilakukan dengan cara menekan tombol buka kunci pada saat penutup
terkunci. Tombol buka kunci berfungsi sebagai pembuka kunci penutup tempat sampah
ketika sampah penuh. Tombol buka kunci penutup tempat sampah dapat dioperasikan ketika
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
33
penutup tempat sampah terkunci dan indikator sampah penuh. Pengujian tombol buka kunci
ditunjukkan pada Tabel 4.4.
Tabel 4.4 Pengujian Tombol Buka Kunci
No Tombol buka kunci Indikator sampah Kunci penutup Keterangan
1 Off Belum penuh Tidak terkunci Berhasil
2 Off Belum penuh Tidak terkunci Berhasil
3 Off Penuh Terkunci Berhasil
4 Off Penuh Terkunci Berhasil
5 Off Penuh Terkunci Berhasil
6 On Penuh Kunci terbuka Berhasil
7 On Penuh Kunci terbuka Berhasil
8 On Penuh Kunci terbuka Berhasil
9 On Penuh Kunci terbuka Berhasil
10 On Penuh Kunci terbuka Berhasil
Hasil pengujian tombol buka pengunci penutup tempat telah bekerja dengan baik.
Penutup tempat sampah akan terkunci secara otomatis ketika sampah penuh. Pada saat
tombol buka kunci ditekan, maka kunci penutup akan terbuka. Tombol buka kunci hanya
dapat dioperasikan ketika penutup tempat sampah terkunci.
4.3. Implementasi Software
4.3.1. Program utama
Program utama ditunjukkan pada Gambar 4.2. Program utama akan dieksekusi pada
saat power supply dalam keadaan ON, kemudian kedua lampu LED hijau dan LED merah
berlogika high menandakan proses inisialisasi modul GSM sedang berlangsung. Lamanya
proses inisialisasi terhitung selama 4 detik.
Proses inisialisasi modul GSM hanya sekali saat pertama kali tempat sampah
mendapatkan suply tegangan. Ketika lampu LED hijau indikator belum penuh menyala dan
LED merah indikator penuh mati menandakan proses inisialisasi telah selesai. Proses
inisialisasi selesai menandakan modul GSM telah mendapatkan sinyal dan terkoneksi
dengan baik ke mikrokontroler Arduino Uno.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
34
Gambar 4.2. Listing Program Utama
4.3.2. Program pengiriman SMS
Program pengiriman SMS ditunjukkan pada Gambar 4.3. SMS akan dikirimkan
apabila tinggi sampah telah mencapai batas maksimal yang telah ditentukan, SMS hanya
dikirimkan sekali ke satu nomor tujuan yang telah ditentukan.
Gambar 4.3. Listing Program Pengiriman SMS
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
35
Pesan SMS yang diterima berisi format teks “Tempat Sampah Ruang Sidang Penuh”
isi pesan tersebut telah diatur agar lebih mudah dalam mengetahui lokasi tempat sampah
yang sudah penuh. Penulis menggunakan ruang sidang sebagai lokasi dari tempat sampah.
4.3.3. Program pengukur ketinggian sampah
Program ketinggian tempat sampah ditunjukkan pada Gambar 4.4. Ketinggian
sampah diatur pada jarak kurang dari 5cm dari sensor ultrasonik , jika jarak sampah melewati
5cm, maka akan dianggap penuh dan jika jarak lebih dari 5cm maka akan dianggap belum
penuh.
Gambar 4.4. Listing Program Pengukur Ketinggian Sampah
Saat jarak sampah lebih dari 5cm maka lampu LED hijau menyala. Jika sampah telah
melawati jarak kurang dari 5cm dari sensor ultrasonik, maka lampu LED merah dan solenoid
akan berlogika high dan mikrokontroler memberi perintah AT+CMGS ke modul GSM untuk
mengirimkan SMS.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
36
4.3.4. Program pembuka tutup tempat sampah
Program penutup tempat sampah akan dieksekusi pada saat tombol buka tutup tempat
sampah di tekan. Pada saat tombol buka penutup ditekan, motor akan berputar dari posisi
20° tertutup ke posisi 170° terbuka selama 3 detik kemudian secara otomatis berputar
kembali ke posisi awal 20°. Listing program pembuka tutup tempat sampah ditunjukkan
pada Gambar 4.5.
Gambar 4.5. Listing Program Pembuka Tutup Tempat Sampah
Derajat putaran motor diatur 170° agar tutup tempat sampah terbuka ke posisi 80°.
Derajat putaran motor diatur 20° agar tutup tempat sampah tertutup ke posisi 0°. Program
putaran motor diatur berdasarkan desain dari tempat sampah. penutup tempat sampah
memiliki jeda sebesar 3 detik. Angka 3 detik didapatkan dari delay pada program sebesar
100ms dikalikan dengan 30.
4.3.5. Program pengunci tutup tempat sampah
Saat power supply dalam posisi on maka solenoid akan langsung berlogika high
dengan posisi mengunci , solenoid akan berlogika low selama 4 detik apabila tombol buka
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
37
penutup tempat sampah ditekan dan otomatis akan mengunci kembali. Listing program
pengunci tutup tempat sampah ditunjukkan pada Gambar 4.6.
Gambar 4.6. Listing Program Pengunci Tutup Tempat Sampah
Solenoid berlogika high jika sampah telah tedeteksi penuh oleh sensor ultrasonik.
Solenoid akan berlogika low apabila tombol buka kunci penutup ditekan ditunjukkan pada
Gambar 4.6
.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
38
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil percobaan dari setiap proses pada penelitian ini dapat diambil
kesimpulan sebagai berikut :
1. Sistem yang dirancang telah bekerja dengan baik.
2. Tingkat keberhasilan pengiriman SMS sebesar 100%.
3. Jeda buka tutup tempat sampah mengalami selisih waktu 3 detik.
4. Tinggi maksimal sampah pada sistem yang dapat terbaca sensor ultrasonik 25cm.
5.2. Saran
Saran untuk pengembangan sistem pemantau isi tempat sampah berbasis GSM
adalah sebagai berikut:
1. Menggunakan sensor lain untuk mendeteksi tinggi sampah.
2. Jeda waktu buka penutup dibuat otomatis berdasarkan lamanya waktu orang yang
sedang membuang sampah.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
39
DAFTAR PUSTAKA
[1] MIFTACHUL ALIMUDDIN, Penutup Tempat Sampah Otomatis Menggunakan
Sensor Ultrasonik dan GSM Shield Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno.
Yogyakarta 2017. Fakultas Teknik Jurusan Iimu Komputer. Jakarta 2014.
[2] http://sir.stikom.edu/1955/5/BAB%20III.pdf. (diakses tanggal 13 desember 2017).
[3] http://digilib.mercubuana.ac.id/manager/n!@file_skripsi/Isi2854089338986.pdf
(diakses tanggal 13 desember 2017).
[4] http://library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2011-2-00002-
SK%20Bab2001.pdf (diakses tanggal 13 desember 2017).
[5] http://elib.unikom.ac.id/files/disk1/529/jbptunikompp-gdl-arisrasidi-26412-4-
unikom_a-i.pdf (diakses pada tanggal 13 desember 2017).
[6] http://www.elangsakti.com/2015/05/sensor-ultrasonik.html (diakses tanggal 14
desember 2017).
[7] http://eprints.uny.ac.id/23443/1/Ario%20Gusti%20Ramakumbo%2009506134014
.pdf (diakses tanggal 14 desember 2017).
[8] http://repository.usu.ac.id/bitstream/handle/123456789/29570/ChapterII.pdf
(diakses tanggal 14 desember 2017).
[9] https://www.technodand.com/2017/10/pengertian-adaptor-fungsinya-dan-
jenis.html (diakses pada tanggal 14 desember 2017).
[10] http://www.elechouse.com/elechouse/index.php?main_page=product_
info&cPath=90_93&products_id=2242 (diakses tanggal 14 desember 2017).
[11] http://www.martyncurrey.com/controlling-a-solenoid-valve-from-an-arduino/
(dikases pada tanggal 8 maret 2018).
[12] https://datasheet.octopart.com/A000066-Arduino-datasheet-38879526.pdf (diakses
pada tanggal 4 juni 2018).
[13] https://wiki.eprolabs.com/index.php?title=SIM_900A_GSM_GPRS_Module
(diakses pada tanggal 4 juni 2018).
[14] https://depokinstruments.com/2016/02/23/hc-sr04-ultrasonic-sensor/ (diakses pada
tanggal 4 juni 2018)
[15] https://teknikelektronika.com (diakses pada tanggal 6 juni 2018).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
40
LAMPIRAN
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
L1-1
LAMPIRAN I
Listing Program Arduino Uno
[code]
// software serial library untuk modul gsm
#include <SoftwareSerial.h>
// sim900 library
#include "SIM900.h"
// sms library
#include "sms.h"
// sms object
SMSGSM sms;
#include <Servo.h>
Servo myservo; // create servo object to control a servo
#define motor 12
#define button_motor A0
#define selenoid 10
#define led_merah 9
#define led_hijau 8
#define echo 6
#define triger 7
#define button_selenoid A1
char nomorhp[]="085244545439"; // nomor hp
long lock=0,lock1=0,timer=0,timer1=0;
// fungsi baca sensor ultrasonik
float read_ultra() {
float mydistance; // lokal variable
// suara ultrasonik on
digitalWrite(triger, HIGH);
// jeda
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
L1-2
delayMicroseconds(50);
// suara ultrasonik off
digitalWrite(triger, LOW);
// baca pulsa dan konvert ke cm
mydistance=(float)pulseIn(echo,1)/58;
// nilai balik
return mydistance;
}
// kirim sms
void kirim_sms(){
int respon; // variable bertipe data boolean
Serial.println("Kirim Sms");
respon = sms.SendSMS(nomorhp, "Tempat Sampah ruang sidang Penuh!"); // kirim sms
if(respon==1){ // pesan terkirim
Serial.println("Pesan Terkirim");
}
else{ // pesan tidak terkirim
Serial.println("Pesan Tidak Terkirim");
}
}
void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(motor,OUTPUT);
pinMode(button_motor,INPUT_PULLUP);
pinMode(selenoid,OUTPUT);
pinMode(led_merah,OUTPUT);
pinMode(led_hijau,OUTPUT);
pinMode(echo,INPUT_PULLUP);
pinMode(triger,OUTPUT);
pinMode(button_selenoid,INPUT_PULLUP);
myservo.attach(motor);
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
L1-3
myservo.write(20);
digitalWrite(led_merah,HIGH);
digitalWrite(led_hijau,HIGH);
Serial.println("Inisialisasi");
// konfigurasi gsm dengan kecepatan 9600 bit/s
gsm.begin(9600);
Serial.println("Start");
digitalWrite(led_merah,LOW);
digitalWrite(led_hijau,LOW);
}
void loop() {
float jarak = read_ultra();
Serial.print("Jarak: ");
Serial.print(jarak);
Serial.println("Cm");
if(jarak < 5 ){
timer++;
digitalWrite(led_merah,HIGH);
digitalWrite(led_hijau,LOW);
if(lock==0&&timer>10){
digitalWrite(selenoid,HIGH);
kirim_sms();
lock=1;
lock1=1;
}
}
else{
timer=0;
digitalWrite(led_merah,LOW);
digitalWrite(led_hijau,HIGH);
lock=0;
}
if(digitalRead(button_motor)==LOW&&lock1==0) {
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
L1-4
myservo.write(170);
digitalWrite(selenoid,LOW);
timer1=0;
}
else {
timer1++;
if(timer1==30) myservo.write(20);
if(timer1==40) digitalWrite(selenoid,HIGH);
}
if(digitalRead(button_selenoid)==LOW) {
digitalWrite(selenoid,LOW);
lock1=0;
}
delay(100);
}
[/code]
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
L2-1
LAMPIRAN II
Perancangan Keseluruhan Sitem Elektronik
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
L3-1
LAMPIRAN III
Data Sheet
L.3.1. Data Sheet Arduino Uno
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
L3-2
Data Sheet Modul GSM SIM900A
L.3.2. Data Sheet Sensor Ultrasonik HC-SR04
HC-SR04 adalah Sensor Ultrasonik yang memiliki dua elemen, yaitu elemen
Pendeteksi gelombang ultrasonik, dan juga sekaligus elemen Pembangkit gelombang
ultrasonik. Sensor Ultrasonik adalah sensor yang dapat mendeteksi gelombang ultrasonik,
yaitu gelombang suara yang memiliki frekuensi ultrasonik atau frekuensi di atas kisaran
frekuensi pendengaran manusia.
Gambar 1. Tampilan Sensor HC-SR04.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
L3-3
Fungsi Pin-pin HC-SR04
1. VCC = 5V Power Supply. Pin sumber tegangan positif sensor. 2. Trig = Trigger/Penyulut. Pin ini yang digunakan untuk membangkitkan sinyal ultrasonik. 3. Echo = Receive/Indikator. Pin ini yang digunakan untuk mendeteksi sinyal pantulan
ultrasonik. 4. GND = Ground/0V Power Supply. Pin sumber tegangan negatif sensor.
—
Karakteristik HC-SR04 Tegangan sumber operasi tunggal 5.0 V Konsumsi arus 15 mA Frekuensi operasi 40 KHz Minimum pendeteksi jarak 0.02 m (2 cm) Maksimum pendeteksian jarak 4 m Sudut pantul gelombang pengukuran 15 derajat Minimum waktu penyulutan 10 mikrodetik dengan pulsa berlevel TTL Pulsa deteksi berlevel TTL dengan durasi yang bersesuaian dengan jarak deteksi Dimensi 45 x 20 x 15 mm
—
Diagram Waktu HC-SR04
HC-SR04 memerlukan sinyal logika ‘1’ pada pin Trig dengan durasi waktu 10 mikrodetik (us) untuk mengaktifkan rentetan (burst) 8x40KHz gelombang ultrasonik pada elemen Pembangkitnya. Selanjutnya pin Echo akan berlogika ‘1’ setelah rentetan 8×40 KHz tadi, dan otomatis akan berlogika ‘0’ saat gelombang pantulan diterima oleh elemen Pendeteksi gelombang ultrasonik.
Gambar 2. Diagram Waktu HC-SR04.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
L4-1
LAMPIRAN IV
Hasil Pengujian
Tabel L-4.1. Hasil Pengujian Ketinggian Sampah
No Tinggi sampah Terdeteksi sensor keterangan
1 0cm 27cm Belum penuh
2 5cm 22cm Belum penuh
3 8cm 19cm Belum penuh
4 10cm 17cm Belum penuh
5 13cm 14cm Belum penuh
6 15cm 12cm Belum penuh
7 17cm 10cm Belum penuh
8 20cm 7cm Belum penuh
9 22cm 5cm Penuh
10 25cm 2cm Penuh
Tabel L-4.2. Hasil Pengujian Pemgiriman SMS
no Jarak pengiriman durasi pengiriman (detik) keterangan
1 1 m 11.6 Terkirim
2 10 m 11.6 Terkirim
3 40 m 11.7 Terkirim
4 100 m 11.7 Terkirim
5 300 m 11.7 Terkirim
6 500 m 11.7 Terkirim
7 700 m 11.7 Terkirim
8 1 km 11.8 Terkirim
9 1.5 km 11.8 Terkirim
10 2 km 11.8 Terkirim
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
L4-2
Tebel L-4.3. Hasil Pengujian Motor Servo
Sudut yang diinginkan Pembacaan busur derajat Error (%)
0° 0° 0
45° 50° 11,11
90° 90° 0
135° 140° 3,7
180° 190° 5,56
Tabel L-4.4 Hasil Pengujian Pengunci Penutup Tempat Sampah
No Data (volt) Rata – rata volt Keterangan Panjanga pengunci
1 0 0 terbuka 0,1 cm
2 11,98 11,98 terkunci 0,4 cm
Gambar L- 4.1. Pengecekan Koneksi Modul GSM
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
L4-3
Gambar L-4.2. Pengecekan Koneksi Modul GSM
Gambar L-4.4. Sensor error saat tinggi sampah melebihi 25cm
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
L4-4
(a) (b)
(c) (d)
Gambar L-4.3. Foto Tempat Sampah, (a). Tampak Atas, (b). Tampak Didalam, (c).
Tampak Depan, (d). Tampak Bawah.
Gambar L-4.5. Pesan SMS Diterima
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI