Belajar Arduino: ARDUINO LANJUTAN

SENSOR SUHU LM35 DENGAN JAM & TANGGAL YANG BISA DIATUR DENGAN TOMBOL

Penjelasan Singkat:

Hai sobat semua, kali ini kita akan membuat sebuah alat yang dapat memonitoring suhu dan menampilkannya pada layar LCD 16x2 dengan waktu dan tanggal yang dapat di atur dengan menggunakan 3 buah tombol. Disini waktu dan tanggal tidak menggunakan modul RTC melainkan memanfaatkan library time.h pada arduino. Berikut penampkannya.

Setelah dilakukan pengujian, nilai suhu yang dihasilkan oleh rangkaian arduino dengan sensor LM35 bisa dikatakan akurat setelah dibandingkan dengan termometer manual. Adapun pin yang digunakan pada arduino adalah sebagai berikut:

Pin Tombol : 2 , 3 dan 4
Pin LM35 : A0

Setelah merangkainya keatas papan breadboard maka sobat bisa langsung coba sketch dibawah ini:

Sketch Arduino

// Membuat Jam sederhana menggunakan library time.h
// Menampilkan nilai Suhu menggunakan LM35
// Waktu dan Tanggal tanpa menggunakan RTC
//---------------------------------------------------------------------------------------------------

// Library yang digunakan
//---------------------------------------------------------------------------------------------------
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <Time.h>

// Inisialisi library LCD 16x2
//----------------------------------------------------------------------------------------------------
#define I2C_ADDR 0x27
#define BACKLIGHT_PIN 3
#define En_pin 2
#define Rw_pin 1
#define Rs_pin 0
#define D4_pin 4
#define D5_pin 5
#define D6_pin 6
#define D7_pin 7
LiquidCrystal_I2C lcd(I2C_ADDR,En_pin,Rw_pin,Rs_pin,D4_pin,D5_pin,D6_pin,D7_pin);

// Pendeklarasian pin arduino
//----------------------------------------------------------------------------------------------------
const int pSuhu = A0;
float suhu, data;
char ico_temp;

char *hari[] ={"Kamis ", "Jumat", "Sabtu ", "Minggu ", "Senin ", "Selasa", "Rabu "};
int maxday[] = {0, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31};

// Animasi Loading
//----------------------------------------------------------------------------------------------------
byte p1[8] = {0x10,0x10,0x10,0x10,0x10,0x10,0x10,0x10};
byte p2[8] = {0x18,0x18,0x18,0x18,0x18,0x18,0x18,0x18};
byte p3[8] = {0x1C,0x1C,0x1C,0x1C,0x1C,0x1C,0x1C,0x1C};
byte p4[8] = {0x1E,0x1E,0x1E,0x1E,0x1E,0x1E,0x1E,0x1E};
byte p5[8] = {0x1F,0x1F,0x1F,0x1F,0x1F,0x1F,0x1F,0x1F};
byte temp [8] = {B00100,B01010,B01010,B01110,B01110,B11111,B11111,B01110};

int detik = 20;
int menit = 10;
int jam = 01;
int tanggal = 01;
int bulan = 12;
int tahun = 2016;
int blinkState = LOW;

unsigned long timer1;
unsigned long timer2; //update detik1
int curX;
int curY;
int set = 6;

void setup() {
lcd.begin (16,2);
lcd.setBacklightPin(BACKLIGHT_PIN,POSITIVE);
lcd.setBacklight(HIGH);

analogReference(INTERNAL); //Jalankan tegangan referensi internal untuk suhu [LM35]
lcd.createChar(ico_temp,temp); //Buat karakter Suhu

// Pin A0[pSuhu],2,3 & 4 jadikan sebagai masukan
//----------------------------------------------
pinMode(pSuhu,INPUT);
pinMode(2,INPUT);
pinMode(3,INPUT);
pinMode(4,INPUT);

// Buat dan Jalankan animasi loding
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
lcd.createChar(1, p1);
lcd.createChar(2, p2);
lcd.createChar(3, p3);
lcd.createChar(4, p4);
lcd.createChar(5, p5);
loadanim();

// Tampilkan data waktu dan tanggal pada LCD.
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
setTime(jam, menit, detik, tanggal, bulan, tahun);
}

void loop() {
unsigned long currentMillis = millis();
int t1 = digitalRead(2); // Tombol Down
int t2 = digitalRead(3); // Tombol Up
int t3 = digitalRead(4); // Tombol Setting

detik = second();
menit = minute();
jam = hour();
tanggal = day();
bulan = month();
tahun = year();

// Jika tombol Setting di tekan
//------------------------------------
if (t3 == HIGH){
set = set +1;
delay(250);
if (set > 6){
set=0;
}
}

// Setting waktu kedip-kedip
//-------------------------------------
if(currentMillis - timer1 > 300) {
timer1 = currentMillis;
if (blinkState == LOW){
blinkState = HIGH;
}
else {
blinkState = LOW;
}
}

// Setting pada posisi kedap-kedip
//--------------------------------------------------------------------------------------
if (set == 0) //Jika posisi kedip pd tanggal, cek penekanan tombol up & down.
{
curX = 0;
curY = 0;
if (t1 == HIGH){ //Jika tombol up ditekan
tanggal = tanggal +1; //Tanggal tambah dengan 1
delay(100); //Jeda 0,1 detik
if (tanggal > maxday[bulan] ) { //Jika tanggal terakhir
tanggal=1; //Kembali ke tanggal awal
}
}
if (t2 == HIGH){ //Jika tombol down yang ditekan
tanggal = tanggal -1; //Tanggal kurang dengan 1
delay(100); //Jeda 0,1 detik
if (tanggal < 1 ) { //Jika tanggal awal
tanggal=maxday[bulan]; //Kembali ketanggal akhir
}
}
setTime(jam, menit, detik, tanggal, bulan, tahun);
}

if (set == 1) //Jika posisi kedip pd bulan, cek penekanan tombol up & down.
{
curX = 3;
curY = 0;
if (t1 == HIGH) {
bulan = bulan +1;
delay(100);
if (bulan > 12 ) {
bulan=1;
}
}
if (t2 == HIGH) {
bulan = bulan -1;
delay(100);
if (bulan < 1 ) {
bulan=12;
}
}
setTime(jam, menit, detik, tanggal, bulan, tahun);
}

if (set == 2) //Jika posisi kedip pd tahun, cek penekanan tombol up & down.
{
curX = 6;
curY = 0;
if (t1 == HIGH) {
tahun = tahun +1;
delay(100);
if (tahun > 3000 ) {
tahun=2000;
}
}
if (t2 == HIGH){
tahun = tahun -1;
delay(100);
if (tahun < 2000 ) {
tahun=3000;
}
}
setTime(jam, menit, detik, tanggal, bulan, tahun);
}

if (set == 3) { //Jika posisi kedip pd jam, cek penekanan tombol up & down.
curX = 0;
curY = 1;
if (t1 == HIGH){
jam = jam +1;
delay(100);
if (jam > 23 ) {
jam=0;
}
}
if (t2 == HIGH){
jam = jam -1;
delay(100);
if (jam < 0 ) {
jam=23;
}
}
setTime(jam, menit, detik, tanggal, bulan, tahun);
}

if (set == 4) { //Jika posisi kedip pd menit, cek penekanan tombol up & down.
curX = 3;
curY = 1;
if (t1 == HIGH){
menit = menit +1;
delay(100);
if (menit > 59 ) {
menit=0;
}
}
if (t2 == HIGH){
menit = menit -1;
delay(100);
if (menit < 0 ) {
menit=59;
}
}
setTime(jam, menit, detik, tanggal, bulan, tahun);
}

if (set == 5) { //Jika posisi kedip pd detik, cek penekanan tombol up & down.
curX = 6;
curY = 1;
if (t1 == HIGH){
detik = detik +1;
delay(100);
if (detik > 59 ) {
detik=0;
}
}
if (t2 == HIGH){
detik = detik -1;
delay(100);
if (detik < 0 ) {
detik=59;
}
}
setTime(jam, menit, detik, tanggal, bulan, tahun);
}

//Jika kursor tidak pada posisi setting
//-------------------------------------
if (blinkState == LOW) {
if (set != 6){
lcd.setCursor(curX,curY);
lcd.print(" ");
}
}


// Tampilkan Jam Kalender
//------------------------
if (blinkState == HIGH) {
lcd.setCursor(0, 0);
if (tanggal < 10) lcd.print('0');
lcd.print(tanggal);
lcd.print("/");
if (bulan < 10) lcd.print('0');
lcd.print(bulan);
lcd.print("/");
lcd.print(tahun-2000); // Tampilkan tahun dua digit saja

lcd.setCursor(0,1);
if (jam < 10) lcd.print('0');
lcd.print(jam);
lcd.print(":");
if (minute() < 10) lcd.print('0');
lcd.print(menit);
lcd.print(":");
if (second() < 10) lcd.print('0');
lcd.print(detik);
lcd.print(" ");
lcd.setCursor(10, 0);
lcd.print(hari[jumlahhari()%7]); // Tampilkan Hari
lcd.setCursor(10, 1);
}
// End // Tampilkan Jam Kalender

data_suhu(); // Panggil fungsi pengecekan nilai suhu
}

// Digunakan untuk menghitung hari pasaran
//----------------------------------------
int jumlahhari(){
int d= day();
int m= month();
int y= year();
int hb[] = {0, 31, 59, 90, 120, 151, 181, 212, 243, 273, 304, 334, 365};
int ht = (y - 1970) * 365 - 1;
int hs = hb[m - 1] + d;
int kab = 0;
int i;
if(y % 4 == 0) {
if(m > 2) {
hs++;
}
}
for(i = 1970; i < y; i++) {
if(i % 4 == 0) {
kab++;
}
}
return (ht + hs + kab);
}

void data_suhu(){
lcd.setCursor(10, 1);
lcd.write(ico_temp); //Custom icon temperatur
//lcd.print(":");

data = analogRead(pSuhu); //Baca nilai tegangan pin A0 = Output LM35
suhu = data / 9.309; //Konversikan nilai tegangan ke Celcius

lcd.setCursor(12, 1);
lcd.print((int)suhu); //Bulatkan nilai Suhu

lcd.print((char)223); //Simbol Derajat
lcd.print("C");
delay(100);
}

// Animasi pada saat loading
//----------------------------------------------------------------------------------------------------
void loadanim(){
lcd.setCursor(5,0);
lcd.print("LOADING");
lcd.setCursor(0,1);
for (int loadbar = 0; loadbar < 16; loadbar++) {
lcd.setCursor(loadbar,1);
lcd.setCursor(loadbar,1);
lcd.write(1);
delay(10);
lcd.setCursor(loadbar,1);
lcd.write(2);
delay(10);
lcd.setCursor(loadbar,1);
lcd.write(3);
delay(10);
lcd.setCursor(loadbar,1);
lcd.write(4);
delay(10);
lcd.setCursor(loadbar,1);
lcd.write(5);
delay(10);
}

delay(800);
lcd.clear();

//----------------------------------------------------------------------------------------------------

}

Download Sketch & Library:

Library timelib.h
Library timelib.h (New)

RANGKAIAN KENDALI 3 LAMPU DENGAN 3 TOMBOL ON/OFF (ARDUINO UNO)

Penjelasan Singkat:

Hai sobat semua, kali ini kita akan membuat rangkaian pengembangan dari artikel Rangkaian Kendali 1 Lampu dengan 1 Tombol ON/OFF. Pada rangkaian kali ini kita akan menggunakan 3 tombol dan 3 lampu LED yang masing-masing tombol akan di fungsikan sebagai saklar bagi tiap-tiap lampu LED, dan setiap lampu dimatikan, kita akan mengirimkan pesan ke Serial Monitor yang memberitahukan bahwa lampu mana yang sedang di nyalakan dan di matikan. Tujuan dari perancangan ini adalah untuk lebih memahami cara mengembangkan rangkaian dan cara memprogram tiap-tiap kaki arduino yang kita perlukan agar dapat bekerja sesuai dengan yang kita inginkan. Baiklah sobat sekalian, langsung saja kita perhatikan susunan rangkaian yang akan kita buat. Sobat bisa membuat nya langsung di atas papan breadboard sesuai gambar rangkaian di bawah ini.

Gambar Rangkaian:

Cara Kerja Rangkaian:

Pertama sekali program akan memeriksa tombol mana yang ditekan, Jika Tombol S1 di Tekan maka Nilai dari Pin A0 akan bernilai HIGH, dan selanjutnya rangkaian akan membaca kondisi lampu LED1, jika lampu LED1 mati maka LED1 akan di nyalakan dan sebaliknya.Jika Tombol S2 yang di tekan maka Nilai dari Pin A1 yang akan bernilai HIGH dan akan merubah kondisi LED2 dari mati ke hidup atau sebaliknya, dan jika Tombol S3 yang ditekan maka LED3 yang akan di nyalakan atau dimatikan sesuai dengan kondisi terakhir dari lampu LED3 tersebut.

Sketch Arduino

int tombol1 = A0; //jadikan pin A0 sebagai tombol1
int tombol2 = A1;   //jadikan pin A1 sebagai tombol2
int tombol3 = A2;   //jadikan pin A2 sebagai tombol3
int led1 = 8;   //jadikan pin 8 sebagai led1

int led2 = 9; //jadikan pin 9 sebagai led2
int led3 = 10; //jadikan pin 10 sebagai led3

void setup() {
  Serial.begin(9600);   //aktfikan port serial untku komunikasi dengan pc
  pinMode (tombol1, INPUT); //set tombol1 sebagai input
  pinMode (tombol2, INPUT);   //set tombol2 sebagai input
  pinMode (tombol3, INPUT);   //set tombol3 sebagai input
  pinMode(led1, OUTPUT);   //set led1 sebagai output
  pinMode(led2, OUTPUT);   //set led2 sebagai output
  pinMode(led3, OUTPUT);   //set led3 sebagai output

}

void loop() {
  if (digitalRead(tombol1) == HIGH) //jika tombol1 ditekan
  if (digitalRead(led1) == LOW) {   //cek jika led1 mati
  digitalWrite (led1, HIGH); //hidupkan led1
  Serial.println("LED1 HIDUP"); //kirim pemberitahuan ke pc "LED1 HIDUP"
  delay(500); //beri delay sebesar 500ms

}

else { //sebaliknya, jika led1 hidup

digitalWrite (led1, LOW); //matikan led1

Serial.println("LED1 MATI"); //kirim pemberitahuan ke pc "LED1 MATI"

delay(500); //beri delay sebesar 500ms

}

else if (digitalRead(tombol2) == HIGH) //jika tombol2 yang ditekan

if (digitalRead(led2) == LOW) { //cek jika led2 mati

digitalWrite (led2, HIGH); //hidupkan led2

Serial.println("LED2 HIDUP"); //kirim pemberitahuan ke pc "LED2 HIDUP"

delay(500); //beri delay sebesar 500ms

}

else { //sebaliknya, jika led2 hidup

  digitalWrite (led2, LOW); //matikan led2
  Serial.println("LED2 MATI"); //kirim pemberitahuan ke pc "LED2 MATI"
  delay(500);   //beri delay sebesar 500ms

}

  else if (digitalRead(tombol3) == HIGH) //jika tombol3 yang ditekan
  if (digitalRead(led3) == LOW) { //cek jika led3 mati
  digitalWrite (led3, HIGH);       //hidupkan led3
  Serial.println("LED3 HIDUP"); //kirim pemberitahuan ke pc "LED3 HIDUP"
  delay(500);   //beri delay sebesar 500ms
}

else { //sebaliknya, jika led3 hidup

  digitalWrite (led3, LOW); //matikan led3
  Serial.println("LED3 MATI"); //kirim pemberitahuan ke pc "LED3 HIDUP"
  delay(500); //beri delay sebesar 500ms

}
}

Penjelasan Potongan Program

int tombol1 = A0; //jadikan pin A0 sebagai tombol1

int tombol2 = A1; //jadikan pin A1 sebagai tombol2

int tombol3 = A2; //jadikan pin A2 sebagai tombol3

int led1 = 8; //jadikan pin 8 sebagai led1

int led2 = 9; //jadikan pin 9 sebagai led2
int led3 = 10; //jadikan pin 10 sebagai led3

Perintah diatas adalah pendeklarasian tiap pin arduino yang akan digunakan sebagai led dan tombol.

void setup() {

Serial.begin(9600); //aktfikan port serial untku komunikasi dengan pc

pinMode (tombol1, INPUT); //set tombol1 sebagai input

pinMode (tombol2, INPUT); //set tombol2 sebagai input

pinMode (tombol3, INPUT); //set tombol3 sebagai input

pinMode(led1, OUTPUT); //set led1 sebagai output

pinMode(led2, OUTPUT); //set led2 sebagai output

pinMode(led3, OUTPUT); //set led3 sebagai output

}

Serial.begin(9600); adalah perintah yang digunakan untuk mengaktifkan komunikasi dengan dunia luar melalui port USB dengan kecepatan 9600 bit/s. Pada aplikasi ini kita akan memantau keluaran arduino melalui port USB dengan Serial Monitor milik Aplikasi Arduino.

Selebihnya adalah perintah untuk mengkonfigurasi pin arduino yang telah di deklarasikan sebelumnya, agar pada saat program dijalankan, arduino akan mengubah status pin menjadi keluaran atau masukan sesuai dengan konfigurasai masing-masing pin.
Keterangan Singkat:
* Masukan [INPUT] berarti program dapat membaca nilai dari pin apakah bernilai HIGH atau LOW.
* Keluaran [OUTPUT] berarti program dapat merubah status pin menjadi HIGH atau LOW.
* Pada Rangkaian, Nilai HIGH berarti bahwa keluaran berada pada tegangan 5V, lampu
menyala atau tombol dalam keadaan ditekan sehingga pin terhubung ke positif catu daya [5V].
* Pada Rangkaian, Nilai LOW berarti bahwa keluaran berada pada tegangan 0V, Lampu Mati

atau tombol dalam keadaan ditekan sehingga pin terhubung ke negative catu daya [0V].

}

else { //sebaliknya, jika led1 hidup

digitalWrite (led1, LOW); //matikan led1

Serial.println("LED1 MATI"); //kirim pemberitahuan ke pc "LED1 MATI"

delay(500); //beri delay sebesar 500ms

}

else if (digitalRead(tombol2) == HIGH) //jika tombol2 yang ditekan

if (digitalRead(led2) == LOW) { //cek jika led2 mati

digitalWrite (led2, HIGH); //hidupkan led2

Serial.println("LED2 HIDUP"); //kirim pemberitahuan ke pc "LED2 HIDUP"

delay(500); //beri delay sebesar 500ms

}

else { //sebaliknya, jika led2 hidup

  digitalWrite (led2, LOW); //matikan led2
  Serial.println("LED2 MATI"); //kirim pemberitahuan ke pc "LED2 MATI"
  delay(500);   //beri delay sebesar 500ms

}

else { //sebaliknya, jika led3 hidup

  digitalWrite (led3, LOW);   //matikan led3
  Serial.println("LED3 MATI"); //kirim pemberitahuan ke pc "LED3 HIDUP"
  delay(500); //beri delay sebesar 500ms

}
}

Di dalam void loop() {}; Program akan menguji tombol mana yang sedang ditekan, sobat bisa perhatikan keterangan tiap baris perintah pada sketch diatas. Perintah if (digitalRead(tombol1) == HIGH) akan menguji apakah tombol satu sedang ditekan dan jika iya maka perintah if (digitalRead(led1) == LOW); akan melanjutkan pengujian dengan melihat kondisi lampu led1 apakah mati. Jika lampu mati maka lampu led1 akan dinyalakan dengan perintah digitalWrite (led1, HIGH) dengan memberi nilai HIGH pada led1. Selanjutnya program akan mengirimkan keterangan LED1 HIDUP ke USB serial dengan perintah Serial.println("LED1 HIDUP"); yang kemudian akan kita tampilkan pada Serial Monitor. Berikut tampilan dari Serial Monitor pada Aplikasi Arduino.

Disamping dapat kita lihat keterangan yang muncul pada Serial Monitor yang bertuliskan LED1 HIDUP dan seterusnya. keterangan akan muncul setiap kali ada perubahan kondisi pada led yang sedang di nyalakan atau dimatikan.

Kembali ke Program. Selanjutnya perintah delay(500); memberikan waktu tunda selama 500ms untuk mengecek penekanan tombol berikutnya. Dan perintah di dalam else {}; akan dijalankan jika pada pengujian sebelumnya status lampu led1 dalam kondisi hidup sehingga baris perintah didalam nya yang akan dijalankan dan memberi nilai led1 menjadi LOW sehingga lampu led1 mati dan mengirimkan keterangan ke Serial Monitor "LED1 MATI".

Demikian juga dengan baris perintah dibawah nya, selebihnya berfungsi untuk menguji kondisi lampu led2 dan led3 apakah dalam kondisi HIGH atau LOW.. Sehingga kondisi dari lampu led yang dituju akan diubah kondisi nya dari HIGH ke LOW atau sebaliknya.

Demikianlah cara kerja dari rangkaian dan program arduino yang telah kita buat. Semoga sobat semua sudah bisa mengembangkan sendiri rangkaian dan program yang sudah kita coba dan sobat juga bisa mencoba membuat sebuah rangkaian baru yang lebih kreatif sesuai dengan yang sobat inginkan.

Trims
Sobat Arduino.