Sefhia Budiarti

 PWM (Pulse Width Modulation)

1. Internet of Things

Internet of Things (IoT) adalah suatu konsep atau program dimana sebuah objek memiliki kemampuan untuk mentransmisikan atau mengirimkan data melalui jaringan tanpa menggunakan bantuan perangkat komputer dan manusia. Perkembangan IoT dapat dilihat mulai dari tingkat konvergensi teknologi nirkabel, microelectromechanical (MEMS), internet, dan QR (Quick Responses) Code. IoT juga sering diidentifikasi dengan RFID (Radio Frequency Identification) sebagai metode komunikasi. IoT juga mencakup teknologi berbasis sensor, seperti teknologi nirkabel dan QR Code yang sering dijumpai. Banyak sekali teknologi yang telah menerapkan sistem IoT, sebagai contoh sensor cahaya, sensor suara dari teknologi Google terbaru, yaitu Google Ai, dan Amazon Alexa.

Ada sekitarnya tujuh prinsip dasar yang menopang IoT sebagai berikut:

1.       Big Analog Data

Big Analog Data bisa didapatkan dari berbagai macam sumber yang sifatnya alami seperti cahaya, sinyal radio, getaran, suhu, dan sebagainya, serta bisa dihasilkan oleh peralatan mekanis atau elektronik. Big Analog Data adalah tipe Big Data yang terbesar dan tercepat jika dibandingkan dengan tipe-tipe Big Data lainnya.

2.       Perpetual Connectivity

Perpetual Connectivity merupakan konektivitas yang terus-menerus menghubungkan perangkat ke internet. IoT yang selalu terhubung dan aktif dapat memberikan tiga manfaat utama seperti:

a.     Monitor: Pemantauan berkelanjutan yang memberikan pengetahuan berisi informasi real time tentang penggunaan suatu produk atau pengguna di lingkungan industri.

b.    Maintain: Pemantauan berkelanjutan memungkinkan kita untuk melakukan peningkatan atau tindakan-tindakan tertentu sesuai dengan kebutuhan.

c.  Motivate: Konektivitas yang konstan dan berkelanjutan dengan konsumen atau pekerja memungkinkan pelaku usaha atau pemilik organisasi untuk memotivasi orang lain membeli produk, mengambil tindakan, dan sebagainya.

3.       Really Real Time

Definisi real time untuk IoT dimulai dari sensor atau saat data diperoleh. Real time untuk IoT tidak dimulai ketika data mengenai switch jaringan atau sistem komputer. Real time diperlukan untuk menentukan respons langsung dari sistem kontrol.

4.       The Spectrum of Insight

“Spectrum of Insight” berasal dari data IoT yang berkaitan dengan posisinya dalam lima fase data flow yaitu real time, in motion (bergerak), early life, at rest (saat istirahat), dan arsip. Di ujung lain dari spektrum, data yang diarsipkan di pusat data atau cloud dapat diambil untuk analisis komparatif terhadap data yang lebih baru.

5.       Immediacy Versus Depth

Dengan berbekal komputer dan solusi IoT di era digital ini, akan ada pertukaran antara kecepatan dan kedalaman yang didapatkan. Artinya, seseorang bisa langsung mendapatkan “Time-to-Insight” pada analitik yang belum sempurna seperti perbandingan suhu atau transformasi Fourier cepat untuk menentukan apakah memutar roda pada trem akan menyebabkan kecelakaan. Time (waktu) di sini dibutuhkan untuk mendapatkan insight (wawasan) yang mendalam tentang suatu data. Data yang dikumpulkan membutuhkan waktu yang lama untuk dianalisis dan sejumlah besar perangkat komputer back-end.

6.       Shift Left

Drive untuk mendapatkan wawasan tersebut akan menghasilkan komputasi dan analisis data canggih yang biasanya disediakan untuk cloud atau pusat data.

7.       The Next V

      Big Data biasanya ditandai dengan “V” yaitu Volume, Velocity, Variety, dan Value. The next V yang dimaksud adalah Visibility. Ketika data dikumpulkan, para ilmuwan data di seluruh dunia harus bisa melihat dan mengaksesnya sesuai kebutuhan. Visibilitas menawarkan kemudahan yang menjadikan pengguna tidak harus mentransfer sejumlah besar data ke orang atau lokasi yang jauh.

Terdapat lima unsur pembentuk dari IoT yaitu:

1.       Artificial Intelligence

Artificial Intelligence (AI) atau berarti kecerdasan buatan merupakan merupakan sebuah penemuan yang dapat memberikan kemampuan bagi setiap teknologi atau mesin untuk berpikir. Jadi, AI dilakukan dengan mengumpulkan berbagai data, pemasangan jaringan, dan pengembangan algoritma dari kecerdasan buatan. Sehingga, dari yang awalnya sebuah mesin hanya dapat melaksanakan perintah dari pengguna secara langsung, sekarang dapat melakukan berbagai aktivitas sendiri tanpa menunggu instruksi dari pengguna.

2.       Konektivitas

Konektivitas atau disebut dengan hubungan koneksi antar jaringan. Di dalam sebuah sistem IoT yang terdiri dari perangkat kecil, setiap sistem akan saling terhubung dengan jaringan. Sehingga dapat menciptakan kinerja yang lebih efektif dan efisien. Untuk standar biaya pemasangan jaringan tidak selalu membutuhkan jaringan yang besar dan biaya yang mahal. Juga dapat merancang sistem perangkat dengan menggunakan jaringan yang lebih sederhana dengan biaya yang lebih murah.

3.       Perangkat ukuran kecil

Di dalam perkembangan teknologi masa kini, semakin kecil sebuah perangkat maka akan menghasilkan biaya yang lebih sedikit, namun efektifitas dan skalabilitas menjadi tinggi. Sehingga di masa yang akan datang, dapat lebih mudah menggunakan perangkat teknologi berbasis IoT dengan nyaman, tepat, dan efisien.

4.       Sensor

Sensor merupakan unsur yang menjadi pembeda dari IoT dengan mesin canggih yang lain. Dengan adanya sensor, mampu untuk mendefinisikan sebuah instrumen, yang mana dapat mengubah IoT dari jaringan standar yang cenderung pasif menjadi sistem aktif yang terintegrasi dengan dunia nyata.

5.       Keterlibatan aktif

Banyak mesin modern yang masih menggunakan keterlibatan (engagement) secara pasif. Namun, yang menjadi pembeda dari mesin yang lain, IoT telah menerapkan metode paradigma aktif dalam berbagai konten, produk, serta layanan yang tersedia. 

IoT sangat membawa manfaat dalam kehidupan. Ada beberapa IOT diantaranya:

1.       Memudahkan proses konektivitas

IoT memudahkan dalam proses konektivitas antar perangkat atau mesin. Semakin koneksi antar jaringan baik, maka sistem perangkat dapat berjalan dengan lebih cepat dan fleksibel.

2.       Ketercapaian efisiensi

IoT dapat membantu tercapainya efisiensi kerja. Semakin banyak konektivitas jaringan yang terbentuk, semakin kecil pula jumlah penurunan waktu untuk melakukan tugas. Sehingga, aktivitas dan kinerja manusia menjadi lebih terbantu dengan adanya IoT.

3.       Meningkatkan efektivitas monitoring kegiatan

Dengan menggunakan IoT, efektivitas untuk mengontrol dan monitoring sebuah pekerjaan menjadi lebih mudah. Selain itu, teknologi cerdas juga mampu untuk memberikan rekomendasi atau alternatif pekerjaan yang lebih mudah bagi pengguna.

2. Arduino

Arduino adalah kit elektronik atau papan rangkaian elektronik open source yang di dalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan Atmel. Arduino merupakan pengendali mikro single-board yang dirancang untuk memudahkan penggunaan elektronik dalam berbagai bidang. Mikrokontroler itu sendiri adalah chip atau IC (integrated circuit) yang bisa diprogram menggunakan komputer. Tujuan menanamkan program pada mikrokontroler adalah agar rangkaian elektronik dapat membaca input, memproses input tersebut dan kemudian menghasilkan output sesuai yang diinginkan. Jadi mikrokontroler bertugas sebagai otak yang mengendalikan input, proses dan output sebuah rangkaian elektronik.

Bahasa pemrograman Arduino adalah bahasa C. Tetapi bahasa ini sudah dipermudah menggunakan fungsi-fungsi yang sederhana sehingga pemula pun bisa mempelajarinya dengan cukup mudah.

Arduino memiliki kelebihan diantaranya:

1.  Tidak perlu perangkat chip programmer karena di dalamnya sudah ada bootloader yang akan menangani upload program dari komputer.

2.   Sudah memiliki sarana komunikasi USB, sehingga pengguna Laptop yang tidak memiliki port serial/RS323 bisa menggunakan nya.

3.     Bahasa pemrograman relatif mudah karena software Arduino dilengkapi dengan kumpulan library yang cukup lengkap.

4.    Memiliki modul siap pakai (shield) yang bisa ditancapkan pada board Arduino. Misalnya shield GPS, Ethernet, SD Card, dan lainnya.

5.   Murah, papan (perangkat keras) Arduino biasanya dijual relatif murah dibandingkan dengan platform mikrokontroler pro lainnya. Jika ingin lebih murah lagi, tentu bisa dibuat sendiri dan itu sangat mungkin sekali karena semua sumber daya untuk membuat sendiri Arduino tersedia lengkap di website Arduino bahkan di website-website komunitas Arduino lainnya. Tidak hanya cocok untuk Windows, namun juga cocok bekerja di Linux.

6.     Softwawre open source, tersedia bagi para pemrogram berpengalaman untuk pengembangan lebih lanjut. Bahasanya bisa dikembangkan lebih lanjut melalui pustaka-pustaka C++ yang berbasis pada Bahasa C untuk AVR.

7.  Hardware open source. Perangkat keras Arduino berbasis mikrokontroler ATMEGA8, ATMEGA168, ATMEGA328 dan ATMEGA1280 (yang terbaru ATMEGA2560). Dengan demikian siapa saja bisa membuatnya perangkat keras Arduino ini, apalagi bootloader tersedia langsung dari perangkat lunak Arduino IDE-nya. Bisa juga menggunakan breadoard untuk membuat perangkat Arduino beserta periferal-periferal lain yang dibutuhkan.

Dari segi hardware Arduino memiliki keistimewaan diantaranya:

1.       Soket USB

Soket USB adalah soket kabel USB yang disambungkan kekomputer atau laptop, yang berfungsi untuk mengirimkan program ke arduino dan juga sebagai port komunikasi serial. Jadi tidak diperlukan lagi downloader eksternal untuk mendownload program ke IC arduino.

2.       Input/output digital dan input analog

Input/output digital dalam arduino fungsinya adalah membaca atau mengirim data berupa data analog maupun digital dari rangkaian terintegrasi dengan arduino, biasanya pin input/output analog dan digital berada pada barisan terpisah.

3.       Catu daya

Catu daya pada arduino bisa menggunakan socket USB dan terdapat pula aocket DC 12V untuk tipe tertentu. Di dalam board arduino sudah tersedia IC regulator untuk menstabilkan dan menyuplay tegangan ke modul arduino.

4.        Ukuran fisik

      Ukuran fisik untuk satu board arduino reltif kecil karena dibangun menggunakan komponen SMD (Surface Mounted Device) yaitu komponen yang sangat kecil, biasanya terdapat pada board HP dan motherboard sehingga sangat ringkas dan tahan terhadap berbagai situasi.

3. Breadboard

Breadboard adalah papan plastik persegi panjang dengan banyak lubang kecil di dalamnya. Breadboard merupakan sebuah board atau papan yang berfungsi untuk merancang sebuah rangkaian elektronik sederhana. Umumnya breadboard terbuat dari bahan plastik yang juga sudah terdapat berbagai lubang. Lubang tersebut sudah diatur sebelumnya sehingga membentuk pola yang didasarkan pada pola jaringan di dalamnya. Selain itu, breadboard yang bisa ditemukan di pasaran umumnya dibagi menjadi 3 ukuran yaitu mini breadboard, medium breadboard, dan large breadboard. Untuk mini breadboard, ia memiliki kurang lebih 170 titik. Sementara untuk medium breadboard sudah dilengkapi dengan kurang lebih 400 titik. Large breadboard memiliki lubang kurang lebih 830. 

Kegunaan breadboard yaitu sebagai media penghantar (konduktor listrik) sekaligus tempat kabel jumper dilekatkan. Sehingga arus dari satu komponen bisa terdistribusi dengan baik sesuai keinginan ke komponen lain tanpa harus merepotkan pengguna untuk melakukan penyolderan atau melakukan bongkar pasang.

Salah satu kelebihan dari penggunaan breadboard adalah komponen-komponen yang telah dirakit tak akan rusak dan mudah untuk dibongkar pasang. Ini karena papan breadboard merupakan papan tanpa solder (solderless). Komponen tersebut juga masih bisa dirangkai kembali untuk membentuk rangkaian yang lainnya.

Satu baris lubang pada breadboard memiliki fungsi yang sama. Prinsip kerja dari breadboard yaitu:

1.     2 pasang pada jalur bawah dan atas terkoneksi secara horizontal sampai menuju ke bagian tengah pada breadboard. Biasanya, akan difungsikan sebagai jalur dari tombol power maupun juga jalur sinyal. Beberapa contohnya adalah digunakan untuk jalur komunikasi maupun clock.

2.    5 lubang yang terdapat di komponen bagian tengah digunakan sebagai lokasi untuk melakukan perakitan komponen. Jalur kelima tersebut terkoneksi secara vertikal sampai menuju ke bagian tengah pada breadboard.

3.   Pembatasan pada bagian tengah breadboard biasanya akan difungsikan sebagai tempat untuk menancapkan IC component.

Breadboard memiliki beberapa jenis. Perbedaan masing-masing breadboard biasanya akan terlihat dari perbedaan jumlah lubang koneksi yang ada padanya. Jenis-jenis breadboard yaitu sebagai berikut: 

1.       Mini Breadboard

Mini breadboard merupakan jenis terkecil dari papan elektronil solderless. Mini breadboard digunakan untuk membuat sebuah rangkaian mini yang tidak membutuhkan komponen elektronik dalam jumlah banyak. Jumlah lubang koneksi yang dimiliki oleh mini breadboard adalah kurang lebih 170 titik. Titik koneksi digunakan sebagai jalur koneksi dari komponen-komponen elektronik tersebut.

2.       Medium Breadboard

Medium breadboard merupakan breadboard yang juga dinamakan sebagai half breadboard. Hal ini karena jumlah lubang koneksinya merupakan setengah dari jumlah lubang yang dimiliki oleh jenis yang paling besar. Titik koneksi yang dimiliki oleh breadboard yang satu ini kurang lebih sebanyak 400.

3.        Large Breadboard

    Large breadboard merupakan jenis yang paling besar. Digunakan membuat sebuah koneksi komponen elektronik dalam jumlah besar, maka bisa menggunakan large breadboard. Jumlah titik yang dimiliki adalah sebanyak 830 titik.

4. Resistor

Resistor adalah komponen elektronika pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika. Resistor atau sering disebut dengan hambatan atau tahanan dan biasanya disingkat dengan huruf “R”. Satuan hambatan atau resistansi resistor adalah OHM (Ω). Resistor fungsi utama yaitu menghambat/membatasi jumlah arus input atau arus yang mengalir masuk ke dalam satu rangkaian, dimana kemampuan resistor dalam membatasi arus masuk sesuai dengan spesifikasi resistor tersebut. Sesuai  dengan  namanya  resistor  bersifat  resistif  dan umumnya  terbuat  dari  bahan  karbon.

Fungsi-fungsi resistor di dalam rangkaian elektronika diantaranya sebagai berikut:

1.        Fungsi resistor sebagai pembatas arus listrik.

2.        Fungsi resistor sebagai pengatur arus listrik dan tegangan output pada power supplay.

3.        Fungsi resistor sebagai pembagi tegangan listrik.

4.        Fungsi resistor sebagai penurun tegangan listrik.

5.      Fungsi resistor untuk aplikasi power karena membutuhkan frekuensi respon yang baik, daya yang tinggi dan nilai yang lebih besar daripada power wirewound resistor.

6.   Fungsi resistor untuk aplikasi DC yang membutuhkan keakuratan yang sangat tinggi. Contoh aplikasi penggunaan resistor ini adalah DC Measuring equipment, dan reference gulators untuk voltage regulator dan decoding Network.

7.       Fungsi resistor sebagai standart didalam verifikasi keakuratan dari suatu alat ukur resistif.

Berikut ini beberapa bahan yang paling umum digunakan dalam pembuatan resistor:

1.       Komposisi Karbon

Memiliki daya rendah hingga menengah, toleransi dan satbilitas yang dihasilkan dari resistor komposis karbon relatif buruk, disamping itu juga menghasilkan lebih banyak noise dibanding tipe resistor lainnya.

2.       Film Karbon

Memiliki daya rendah, toleransi serta stabilitas yang dihasilkan lumayan bagus, serta tidak menghasilkan banyak noise.

3.       Film Metal

Memiliki daya rendah hingga menengah, toleransi serta stabilitas yang dihasilkan dari ressitor jenis ini sangat baik, disamping itu hampir tidak ada noise yang dihasilkan.

4.        Gulungan Kawat

      Memiliki daya tinggi hingga sangat tinggi, toleransi yang dihasilkan sangat baik serta stabilitas yang juga baik, disamping itu hampir tidak ada noise yang dihasilkan.

5. LED

Light-emitting diode (LED) adalah perangkat semikonduktor yang memancarkan cahaya tampak ketika arus listrik melewatinya. LED adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju. LED merupakan keluarga Dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor. 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 dijumpai pada Remote Control TV ataupun Remote Control perangkat elektronik lainnya.

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 yang bentuknya kecil telah banyak digunakan sebagai lampu penerang dalam LCD TV yang mengganti lampu tube.

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 bermuatan positif (P-Type material). Saat Elektron berjumpa dengan Hole akan melepaskan photon dan memancarkan cahaya monokromatik (satu warna).

Beberapa fungsi dari LED di kehidupan sehari-hari yaitu:

1.   LED berfungsi sebagai sensor infrared pada remote TV, remote AC, dan remot-remot lainnya, bahkan smartphone juga memasang led ini untuk fitur infrared-nya.

2.       Teknologi LED sudah banyak digunakan pada untuk layar monitor komputer atau televisi.

3.    LED digunakan untuk lampu indikator atau petunjuk dalam rangkaian elektronika dengan ragam warnanya.

4.       LED juga digunakan pada kendaraan bermotor sebagai lampu sen, atau lainnya.

LED memiliki kelebihan dari pada lampu lainnya. Kelebihan LED diantaranya:

1.        Lampu yang menggunakan teknologi LED lebih hemat energy.

2.        Lebih aman.

3.        Awat atau tahan lama dibandingkan jenis lampu lain.

4.        Tidak memancarkan panas, sehingga faktor ini yang menjadikan lampu ini hemat energy.

5.        Lebih terang.

Adapun kekurangan LED diantaranya:

1.        Harga lampu LED terbilang mahal daripada lampu lainnya.

2.     Penggunaan lampu LED ini belum menyeluruh ke berbagai daerah.

6. PWM

PWM (Pulse Width Modulation) atau diterjemahkan menjadi Modulasi Lebar Pulsa. PWM adalah suatu teknik modulasi yang mengubah lebar pulsa (pulse width) dengan nilai frekuensi dan amplitudo yang tetap. PWM dapat dianggap sebagai kebalikan dari ADC (Analog to Digital Converter) yang mengkonversi sinyal Analog ke Digital. PWM ini digunakan menghasilkan sinyal analog dari perangkat Digital (contohnya dari Mikrokontroller). Dapat juga dikatakan PWM secara umum adalah sebuah cara memanipulasi lebar sinyal yang dinyatakan dengan pulsa dalam suatu perioda, untuk mendapatkan tegangan rata-rata yang berbeda.

Rangkaian-rangkaian seperti Inverter, Konverter, Switch mode power supply (SMPS) dan Pengontrol kecepatan (Speed Controller) adalah rangkaian-rangkaian memiliki banyak sakelar elektronik di dalamnya. Sakelar-sakelar elektronik yang digunakan pada rangkaian tersebut umumnya adalah komponen elektronik daya seperti MOSFET, IGBT, TRIAC dan lain-lainnya. Untuk mengendalikan sakelar elektronik daya semacam ini, biasanya menggunakan sesuatu yang disebut sinyal PWM. Selain itu, sinyal PWM juga sering digunakan untuk mengendarai motor Servo dan juga digunakan untuk melakukan tugas-tugas sederhana lainnya seperti mengendalikan kecerahan LED. Beberapa Contoh aplikasi PWM adalah pemodulasian data untuk telekomunikasi, pengontrolan daya atau tegangan yang masuk ke beban, kecerahan lampu, regulator tegangan, audio effect dan penguatan, serta aplikasi-aplikasi lainnya

Pada board arduino uno, pin yang bisa dimanfaatkan untuk PWM adalah pin yang diberi tanda tilde (~), yaitu pin 3, 5, 6, 9, 10, dan pin 11. Pin-pin tersebut merupakan pin yang bisa difungsikan untuk input analog atau output analog. Oleh sebab itu, jika akan menggunakan PWM pada pin ini, bisa dilakukan dengan perintah analogWrite();.

PWM pada arduino bekerja pada frekuensi 500Hz, artinya 500 siklus/ketukan dalam satu detik. Untuk setiap siklus, bisa memberi nilai dari 0 hingga 255.  Ketika memberikan angka 0, berarti pada pin tersebut tidak akan pernah bernilai 5 volt (pin selalu bernilai 0 volt). Sedangkan jika memberikan nilai 255, maka sepanjang siklus akan bernilai 5 volt (tidak pernah 0 volt). Jika memberikan nilai 127 (kita anggap setengah dari 0 hingga 255, atau 50% dari 255), maka setengah siklus akan bernilai 5 volt, dan setengah siklus lagi akan bernilai 0 volt. Sedangkan jika jika memberikan 25% dari 255 (1/4 * 255 atau 64), maka 1/4 siklus akan bernilai 5 volt, dan 3/4 sisanya akan bernilai 0 volt, dan ini akan terjadi 500 kali dalam 1 detik. Lebar pulsa PWM disebut juga Duty Cycle atau siklus tugas yang dinyatakan dalam persen (%) sehingga semakin tinggi duty cyclenya dalam persen  maka lebar pulsa high-nya juga semakin lebar. 

7. Alat dan Bahan Praktikum

Alat dan bahan yang digunakan untuk membuat rangkaian arduino dengan LED untuk mengontrol besar cahaya:

1.        Tinkercad (sebagai website arduino simulator)

2.        Arduino

3.        Breadboard Small

4.        Resistor

5.     LED

8. Cara Membuat Rangkaian Arduino dan LED (kontrol cahaya)

Untuk membuat rangkaian arduino dan LED penulis menggunakan arduino simulator untuk membuat rangkaian, menuliskan kode program dan melakukan pengujian. Berikut ini langkah-langkah yang dilakukan untuk membuat rangkaian arduino dengan LED, dan penulisan kode program serta pengujiannya di tinkercad:

1.      Buka https://www.tinkercad.com pada browser. Ini merupakan website arduino simulator. Sebelum masuk ke website tersebut perlu melakukan registrasi terlebih dahulu untuk membuat sebuah akun. Setelah itu, baru bisa menggunaka tinkercad untuk membuat rangkaian.

2.     Setelah masuk ke halaman dashboard tinkercad, pada sidebar pilih menu Circuits. Kemudian, klik Create new Circuit untuk membuat projek baru yang akan dibuat rangkaian arduinonya. Terdapat merupakan halaman kerja yang pada halaman ini dilakukan rangkaian arduino. Di sebelah kanan dapat dilihat berbagai macam alat yang dapat digunakan untuk membuat rangkaian.

3.      Masukkan komponen-komponen yang dibutuhkan dalam membuat rangkaian ini. Komponen yang dibutuhkan yaitu arduino, breadboard small, resistor, dan LED. Untuk mencari komponen tersebut bisa di cari dengan menuliskan di kolom Search. Untuk menampilkan komponen pada halaman kerja dilakukan dengan mengklik komponen di sebelah kiri lalu klik halaman kerja tempat komponen tersebut diletakkan. Kemudian, susunlah semua komponen tersebut seperti berikut ini.

4.    Kemudian, hubungkan setiap komponen dengan menggunakan kabel. Untuk menghubungkannya dilakukan dengan mengklik pin awal ke pin tujuan yang hendak dihubungkan. Penggunaan warna pada proses menghubungkan ini hanya untuk mempermudah membedakannya saja. Hubungkan setiap komponen seperti berikut.

5.  Setelah semua rangkaian selesai dibuat, maka selanjutnya menuliskan kode program. Untuk menuliskan kode program dilakukan dengan klik Code, lalu pilih Text.

Pada tampilan pemberitahuan seperti berikut ini klik saja Continue untuk membuka halaman text kode programnya.

6.    Selanjutnya menuliskan kode program yang diperlukan rangkaian ini untuk membuat lampu pada LCD menyala berkelap kelip dengan warna yang berbeda. Tuliskan kode program yang diperlukan pada halaman yang tersedia. Berikut ini kode program yang dituliskan.

Pada kode program void setup() dituliskan pin-pin yang dihubungkan antara arduino dengan LED, dimana pin 13, 11 dan 10 sebagai output karena LED merupakan output yang akan memancarkan cahaya. Kemudian, void loop() merupakan proses yang akan dijalankan berulang, dimana variabel akan membaca nilai dari pin analog. Dituliskan bahwa pin 13 dengan HIGH artinya kekuatan cahaya LED maksimal, pin 11 dengan 100 artinya cahaya agak redup dan pin 10 dengan 10 artinya cahaya lampu sangat redup.

7.    Tahap terakhir yaitu pengujian. Pengujian ini dilakukan dengan memulai simulasi rangkaian yang telah dibuat. Untuk memulai simulasi klik Start Simulation.

Dapat dilihat cahaya yang dipancarkan LED masing-masing berbeda. LED yang terhubung dengan pin 13 memancarkan cahaya yang terang, LED yang terhubung dengan pin 11 memancarkan cahaya yang agak redup dan LED yang terhubung dengan pin 10 memancarkan cahaya yang sangat redup.

8.    Selanjutnya, melakukan percobaan lain dengan rangkaian yang sama. Tulis kode program berikut ini.

Pada kode program void setup() dituliskan pin yang dihubungkan antara arduino dengan LED, dimana pin 10 sebagai output karena LED merupakan output yang akan memancarkan cahaya. Kemudian, void loop() merupakan proses yang akan dijalankan berulang, dimana variabel akan membaca nilai dari pin analog. Dituliskan perulangan dengan for untuk menampilkan kondisi LED yang terhubung dengan pin 10.

9.   Kemudian dilakukan kembali pengujian dengan mengklik Start Simulation. Dapat dilihat bahwa cahaya LED yang terhubung dengan pin 10 memancarkan cahaya yang terang, sedangkan LED lain mati karena tidak diatur dalam kode programnya.

Daftar Pustaka

Adani, M. R. (2020, November 23). Mengenal Apa Itu Internet of Things dan Contoh Penerapannya. Retrieved from Sekawan Media: https://www.sekawanmedia.co.id/pengertian-internet-of-things/

Baharsyah, A. N. (2019, Agustus 26). Pengertian Internet of Things (IoT): Semua Hal yang Perlu Kamu Tahu. Retrieved from Jagoan Hosting: https://www.jagoanhosting.com/blog/pengertian-internet-of-things-iot/

Efendi, I. (n.d.). Pengertian dan Kelebihan Arduino. Retrieved from IT-Jurnal: https://www.it-jurnal.com/pengertian-dan-kelebihan-arduino/

Kho, D. (n.d.). Pengertian LED (Light Emitting Diode) dan Cara Kerjanya. Retrieved from Teknik Elektronika: https://teknikelektronika.com/pengertian-led-light-emitting-diode-cara-kerja/

Kho, D. (n.d.). Pengertian PWM (Pulse Width Modulation atau Modulasi Lebar Pulsa). Retrieved from Teori Elektronika: https://teknikelektronika.com/pengertian-pwm-pulse-width-modulation-atau-modulasi-lebar-pulsa/

Kho, D. (n.d.). Pengertian Resistor dan Jenis-jenisnya. Retrieved from Teknik Elektronika: https://teknikelektronika.com/pengertian-resistor-jenis-jenis-resistor/

Mengenal Arduino : Pengertian, Sejarah, Kelebihan dan Jenis- Jenisnya. (2018, Agustus 7). Retrieved from Andalan Elektro: https://www.andalanelektro.id/2018/08/mengenal-arduino.html

Pengertian Resistor, Jenis dan Fungsi Resistor (LENGKAP). (2016, Oktober). Retrieved from Studi Elektronika: https://www.webstudi.site/2016/10/pengertian-resistor-dan-jenis-jenis.html

Zakaria. (2020, Agustus 1). Pengertian Breadboard Beserta Prinsip Kerja, Jenis dan Harga Breadboard. Retrieved from Nesabamedia: https://www.nesabamedia.com/pengertian-breadboard/

 LCD (Liquid Crsytal Display)

1. Internet of Thing

Internet of Things (IoT) adalah suatu konsep atau program dimana sebuah objek memiliki kemampuan untuk mentransmisikan atau mengirimkan data melalui jaringan tanpa menggunakan bantuan perangkat komputer dan manusia. Perkembangan IoT dapat dilihat mulai dari tingkat konvergensi teknologi nirkabel, microelectromechanical (MEMS), internet, dan QR (Quick Responses) Code. IoT juga sering diidentifikasi dengan RFID (Radio Frequency Identification) sebagai metode komunikasi. IoT juga mencakup teknologi berbasis sensor, seperti teknologi nirkabel dan QR Code yang sering dijumpai. Banyak sekali teknologi yang telah menerapkan sistem IoT, sebagai contoh sensor cahaya, sensor suara dari teknologi Google terbaru, yaitu Google Ai, dan Amazon Alexa.

Ada sekitarnya tujuh prinsip dasar yang menopang IoT sebagai berikut:

1.        Big Analog Data

Big Analog Data bisa didapatkan dari berbagai macam sumber yang sifatnya alami seperti cahaya, sinyal radio, getaran, suhu, dan sebagainya, serta bisa dihasilkan oleh peralatan mekanis atau elektronik. Big Analog Data adalah tipe Big Data yang terbesar dan tercepat jika dibandingkan dengan tipe-tipe Big Data lainnya.

2.        Perpetual Connectivity

Perpetual Connectivity merupakan konektivitas yang terus-menerus menghubungkan perangkat ke internet. IoT yang selalu terhubung dan aktif dapat memberikan tiga manfaat utama seperti:

a.      Monitor: Pemantauan berkelanjutan yang memberikan pengetahuan berisi informasi real time tentang penggunaan suatu produk atau pengguna di lingkungan industri.

b.    Maintain: Pemantauan berkelanjutan memungkinkan kita untuk melakukan peningkatan atau tindakan-tindakan tertentu sesuai dengan kebutuhan.

c.  Motivate: Konektivitas yang konstan dan berkelanjutan dengan konsumen atau pekerja memungkinkan pelaku usaha atau pemilik organisasi untuk memotivasi orang lain membeli produk, mengambil tindakan, dan sebagainya.

3.        Really Real Time

Definisi real time untuk IoT dimulai dari sensor atau saat data diperoleh. Real time untuk IoT tidak dimulai ketika data mengenai switch jaringan atau sistem komputer. Real time diperlukan untuk menentukan respons langsung dari sistem kontrol.

4.        The Spectrum of Insight

“Spectrum of Insight” berasal dari data IoT yang berkaitan dengan posisinya dalam lima fase data flow yaitu real time, in motion (bergerak), early life, at rest (saat istirahat), dan arsip. Di ujung lain dari spektrum, data yang diarsipkan di pusat data atau cloud dapat diambil untuk analisis komparatif terhadap data yang lebih baru.

5.        Immediacy Versus Depth

Dengan berbekal komputer dan solusi IoT di era digital ini, akan ada pertukaran antara kecepatan dan kedalaman yang didapatkan. Artinya, seseorang bisa langsung mendapatkan “Time-to-Insight” pada analitik yang belum sempurna seperti perbandingan suhu atau transformasi Fourier cepat untuk menentukan apakah memutar roda pada trem akan menyebabkan kecelakaan. Time (waktu) di sini dibutuhkan untuk mendapatkan insight (wawasan) yang mendalam tentang suatu data. Data yang dikumpulkan membutuhkan waktu yang lama untuk dianalisis dan sejumlah besar perangkat komputer back-end.

6.        Shift Left

Drive untuk mendapatkan wawasan tersebut akan menghasilkan komputasi dan analisis data canggih yang biasanya disediakan untuk cloud atau pusat data.

7.        The Next V

Big Data biasanya ditandai dengan “V” yaitu Volume, Velocity, Variety, dan Value. The next V yang dimaksud adalah Visibility. Ketika data dikumpulkan, para ilmuwan data di seluruh dunia harus bisa melihat dan mengaksesnya sesuai kebutuhan. Visibilitas menawarkan kemudahan yang menjadikan pengguna tidak harus mentransfer sejumlah besar data ke orang atau lokasi yang jauh.

IoT sangat membawa manfaat dalam kehidupan. Ada beberapa IOT diantaranya:

1.        Memudahkan proses konektivitas

IoT memudahkan dalam proses konektivitas antar perangkat atau mesin. Semakin koneksi antar jaringan baik, maka sistem perangkat dapat berjalan dengan lebih cepat dan fleksibel.

2.        Ketercapaian efisiensi

IoT dapat membantu tercapainya efisiensi kerja. Semakin banyak konektivitas jaringan yang terbentuk, semakin kecil pula jumlah penurunan waktu untuk melakukan tugas. Sehingga, aktivitas dan kinerja manusia menjadi lebih terbantu dengan adanya IoT.

3.        Meningkatkan efektivitas monitoring kegiatan

Dengan menggunakan IoT, efektivitas untuk mengontrol dan monitoring sebuah pekerjaan menjadi lebih mudah. Selain itu, teknologi cerdas juga mampu untuk memberikan rekomendasi atau alternatif pekerjaan yang lebih mudah bagi pengguna.

2. Arduino

Arduino adalah kit elektronik atau papan rangkaian elektronik open source yang di dalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan Atmel. Arduino merupakan pengendali mikro single-board yang dirancang untuk memudahkan penggunaan elektronik dalam berbagai bidang. Mikrokontroler itu sendiri adalah chip atau IC (integrated circuit) yang bisa diprogram menggunakan komputer. Tujuan menanamkan program pada mikrokontroler adalah agar rangkaian elektronik dapat membaca input, memproses input tersebut dan kemudian menghasilkan output sesuai yang diinginkan. Jadi mikrokontroler bertugas sebagai otak yang mengendalikan input, proses dan output sebuah rangkaian elektronik.

Bahasa pemrograman Arduino adalah bahasa C. Tetapi bahasa ini sudah dipermudah menggunakan fungsi-fungsi yang sederhana sehingga pemula pun bisa mempelajarinya dengan cukup mudah.

3. Breadboard

Breadboard adalah papan plastik persegi panjang dengan banyak lubang kecil di dalamnya. Breadboard merupakan sebuah board atau papan yang berfungsi untuk merancang sebuah rangkaian elektronik sederhana. Umumnya breadboard terbuat dari bahan plastik yang juga sudah terdapat berbagai lubang. Lubang tersebut sudah diatur sebelumnya sehingga membentuk pola yang didasarkan pada pola jaringan di dalamnya. Selain itu, breadboard yang bisa ditemukan di pasaran umumnya dibagi menjadi 3 ukuran yaitu mini breadboard, medium breadboard, dan large breadboard. Untuk mini breadboard, ia memiliki kurang lebih 170 titik. Sementara untuk medium breadboard sudah dilengkapi dengan kurang lebih 400 titik. Large breadboard memiliki lubang kurang lebih 830. 

Kegunaan breadboard yaitu sebagai media penghantar (konduktor listrik) sekaligus tempat kabel jumper dilekatkan. Sehingga arus dari satu komponen bisa terdistribusi dengan baik sesuai keinginan ke komponen lain tanpa harus merepotkan pengguna untuk melakukan penyolderan atau melakukan bongkar pasang.

Salah satu kelebihan dari penggunaan breadboard adalah komponen-komponen yang telah dirakit tak akan rusak dan mudah untuk dibongkar pasang. Ini karena papan breadboard merupakan papan tanpa solder (solderless). Komponen tersebut juga masih bisa dirangkai kembali untuk membentuk rangkaian yang lainnya.

Satu baris lubang pada breadboard memiliki fungsi yang sama. Prinsip kerja dari breadboard yaitu:

1.    2 pasang pada jalur bawah dan atas terkoneksi secara horizontal sampai menuju ke bagian tengah pada breadboard. Biasanya, akan difungsikan sebagai jalur dari tombol power maupun juga jalur sinyal. Beberapa contohnya adalah digunakan untuk jalur komunikasi maupun clock.

2.   5 lubang yang terdapat di komponen bagian tengah digunakan sebagai lokasi untuk melakukan perakitan komponen. Jalur kelima tersebut terkoneksi secara vertikal sampai menuju ke bagian tengah pada breadboard.

3.  Pembatasan pada bagian tengah breadboard biasanya akan difungsikan sebagai tempat untuk menancapkan IC component.

4. Resistor

Resistor adalah komponen elektronika pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika. Resistor atau sering disebut dengan hambatan atau tahanan dan biasanya disingkat dengan huruf “R”. Satuan hambatan atau resistansi resistor adalah OHM (Ω). Resistor fungsi utama yaitu menghambat/membatasi jumlah arus input atau arus yang mengalir masuk ke dalam satu rangkaian, dimana kemampuan resistor dalam membatasi arus masuk sesuai dengan spesifikasi resistor tersebut. Sesuai  dengan  namanya  resistor  bersifat  resistif  dan umumnya  terbuat  dari  bahan  karbon.

Fungsi-fungsi resistor di dalam rangkaian elektronika diantaranya sebagai berikut:

1.        Fungsi resistor sebagai pembatas arus listrik.

2.        Fungsi resistor sebagai pengatur arus listrik dan tegangan output pada power supplay.

3.        Fungsi resistor sebagai pembagi tegangan listrik.

4.        Fungsi resistor sebagai penurun tegangan listrik.

5.      Fungsi resistor untuk aplikasi power karena membutuhkan frekuensi respon yang baik, daya yang tinggi dan nilai yang lebih besar daripada power wirewound resistor.

6.   Fungsi resistor untuk aplikasi DC yang membutuhkan keakuratan yang sangat tinggi. Contoh aplikasi penggunaan resistor ini adalah DC Measuring equipment, dan reference gulators untuk voltage regulator dan decoding Network.

7.        Fungsi resistor sebagai standart didalam verifikasi keakuratan dari suatu alat ukur resistif.

5. Potentiometer

Potensiometer (Potentiometer) adalah salah satu jenis resistor yang nilai resistansinya dapat diatur sesuai dengan kebutuhan rangkaian elektronika ataupun kebutuhan pemakainya. Secara struktur, potensiometer terdiri dari 3 kaki terminal dengan sebuah shaft atau tuas yang berfungsi sebagai pengaturnya. Potensiometer adalah sebuah jenis resistor yang mengatur sebuah tahanan atau hambatan secara linier atau Komponen resistif tiga kawat yang bertindak sebagai pembagi tegangan yang menghasilkan sinyal output tegangan variabel kontinu yang sebanding dengan posisi fisik wiper di sepanjang trek.

Dalam peralatan elektronik, sering ditemukan potensiometer yang berfungsi sebagai pengatur volume di peralatan audio atau video seperti radio, walkie talkie, tape mobil, DVD player dan amplifier. Potensiometer juga sering digunakan dalam rangkaian pengatur terang gelapnya lampu (Light Dimmer Circuit) dan pengatur tegangan pada power supply (DC Generator).

Dengan kemampuan yang dapat mengubah resistansi atau hambatan, potensiometer sering digunakan dalam rangkaian atau peralatan elektronika dengan fungsi-fungsi sebagai berikut:

1.        Sebagai pengatur volume pada berbagai peralatan audio/video seperti amplifier, tape mobil, DVD player.

2.        Sebagai pengatur tegangan pada rangkaian power supply.

3.        Sebagai pembagi tegangan.

4.        Aplikasi switch TRIAC.

5.        Sebagai joystick pada tranduser.

6.        Sebagai pengendali level sinyal.

Pada dasarnya bagian-bagian penting dalam komponen potensiometer yaitu:

1.        Penyapu atau disebut juga dengan Wiper

2.        Element Resistif

3.        Terminal

6. LCD 

LCD adalah teknologi layar yang menggunakan bantuan kristal cair sebagai media refleksinya untuk menghasilkan gambar-gambar yang penuh warna. Nama LCD diambil dari nama material kristal cair tersebut dan merupakan singkatan dari Liquid Crystal Display. LCD (Liquid Cristal Display) berfungsi sebagai penampil data baik dalam bentuk karakter, huruf, angka ataupun grafik. Di dalam monitor LCD yang terdiri dari beberapa lapisan, lapisan kristal cair ditempatkan di antara dua filter kaca yang berperan sebagai polarisator horizontal dan vertikal. Cahaya latar yang berasal dari bagian belakang dipolarisasi oleh filter untuk kemudian digunakan oleh kristal cair sebagai pengontrol piksel pada layar.  

Cara kerja LCD adalah lapisan dari campuran organik antara lapisan kaca bening dengan elektroda transparan indium oksida dalam bentuk tampilan seven-segment dan lapisan elektroda pada kaca belakang. Ketika elektroda diaktifkan dengan medan listrik (tegangan), molekul organik yang panjang dan silindris menyesuaikan diri dengan elektroda dari segmen. Lapisan sandwich memiliki polarizer cahaya vertikal depan dan polarizer cahaya horisontal belakang yang diikuti dengan lapisan reflektor. Cahaya yang dipantulkan tidak dapat melewati molekul-molekul yang telah menyesuaikan diri dan segmen yang diaktifkan terlihat menjadi gelap dan membentuk karakter data yang ingin ditampilkan.

Pin, kaki atau jalur input dan kontrol dalam suatu LCD (Liquid Cristal Display) diantaranya adalah:

1.     Pin data adalah jalur untuk memberikan data karakter yang ingin ditampilkan menggunakan LCD (Liquid Cristal Display) dapat dihubungkan dengan bus data dari rangkaian lain seperti mikrokontroler dengan lebar data 8 bit.

2.       Pin RS (Register Select) berfungsi sebagai indikator atau yang menentukan jenis data yang masuk, apakah data atau perintah. Logika low menunjukan yang masuk adalah perintah, sedangkan logika high menunjukan data.

3.     Pin R/W (Read Write) berfungsi sebagai instruksi pada modul jika low tulis data, sedangkan high baca data.

4.        Pin E (Enable) digunakan untuk memegang data baik masuk atau keluar.

5.   Pin VLCD berfungsi mengatur kecerahan tampilan (kontras) dimana pin ini dihubungkan dengan trimpot 5 Kohm, jika tidak digunakan dihubungkan ke ground, sedangkan tegangan catu daya ke LCD sebesar 5 Volt.

7. TMP36

Sensor suhu adalah alat yang digunakan untuk mengubah besaran panas menjadi besaran listrik yang dapat dengan mudah dianalisis besarnya. Ada beberapa metode yang digunakan untuk membuat sensor ini, salah satunya dengan cara menggunakan material yang berubah hambatannya terhadap arus listrik sesuai dengan suhunya. TMP36 merupakan salah satu sensor suhu atau temperature sensor yang cukup presisi pengukuran suhu dengan keluaran berupa tegangan output yang berubah secara linear terhadap temperatur Celcius.

Sensor termal berupa IC TMP36 adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan. IC TMP36 adalah sebagai sensor suhu yang terkemas dalam bentuk Integrated Circuit. TMP36 mempunyai jangkauan (range) pengukuran suhu yang cukup besar, dari suhu –40°C sampai 125°C, serta tingkat ketelitian pengukuran cukup tinggi

Untuk menggunakan TMP36 pada rangkaian itu mudah. Yang perlu dilakukan cukup sambungkan pin kiri ke daya (2.7-5.5V) dan pin kanan ke ground. Maka pin tengah akan memiliki tegangan analog yang berbanding lurus (linier) terhadap suhu. Tegangan analog tidak bergantung pada catu daya.

8. Alat dan Bahan Praktikum

Alat dan bahan yang digunakan untuk membuat rangkaian arduino dengan LCD:

1.        Tinkercad (sebagai website arduino simulator)

2.        Arduino

3.        Breadboard Small

4.        Resistor

5.        Potentiometer

6.        LCD

7.        TMP36

9. Cara Membuat Rangkaian Arduino dengan LCD

Untuk membuat rangkaian arduino dan LCD penulis menggunakan arduino simulator untuk membuat rangkaian, menuliskan kode program dan melakukan pengujian. Berikut ini langkah-langkah yang dilakukan untuk membuat rangkaian arduino dengan LCD, dan penulisan kode program serta pengujiannya di tinkercad:

1.      Buka https://www.tinkercad.com pada browser. Ini merupakan website arduino simulator. Sebelum masuk ke website tersebut perlu melakukan registrasi terlebih dahulu untuk membuat sebuah akun. Setelah itu, baru bisa menggunaka tinkercad untuk membuat rangkaian.

2.     Setelah masuk ke halaman dashboard tinkercad, pada sidebar pilih menu Circuits. Kemudian, klik Create new Circuit untuk membuat projek baru yang akan dibuat rangkaian arduinonya. Terdapat halaman kerja yang pada halaman ini dilakukan rangkaian arduino. Di sebelah kanan dapat dilihat berbagai macam alat yang dapat digunakan untuk membuat rangkaian.

3.      Masukkan komponen-komponen yang dibutuhkan dalam membuat rangkaian ini. Komponen yang dibutuhkan yaitu arduino, breadboard small, resistor, potentiometer dan LCD. Untuk mencari komponen tersebut bisa di cari dengan menuliskan di kolom Search. Untuk menampilkan komponen pada halaman kerja dilakukan dengan mengklik komponen di sebelah kiri lalu klik halaman kerja tempat komponen tersebut diletakkan. Kemudian, susunlah semua komponen tersebut seperti berikut ini.

4.     Kemudian, hubungkan setiap komponen dengan menggunakan kabel. Untuk menghubungkannya dilakukan dengan mengklik pin awal ke pin tujuan yang hendak dihubungkan. Penggunaan warna pada proses menghubungkan ini hanya untuk mempermudah membedakannya saja. Hubungkan setiap komponen seperti berikut.

5.  Setelah semua rangkaian selesai dibuat, maka selanjutnya menuliskan kode program. Untuk menuliskan kode program dilakukan dengan klik Code, lalu pilih Text.

Pada tampilan pemberitahuan seperti berikut ini klik saja Continue untuk membuka halaman text kode programnya.

6.    Selanjutnya menuliskan kode program yang diperlukan rangkaian ini untuk membuat lampu pada LCD menyala berkelap kelip dengan warna yang berbeda. Tuliskan kode program yang diperlukan pada halaman yang tersedia. Berikut ini kode program yang dituliskan.

Pada kode program dituliskan pin yang terhubung dengan LCD. Kemudian, pada void setup() dituliskan bahwa karakter yang ingin ditampilkan pada LCD. Kemudian, void loop() merupakan proses yang akan dijalankan berulang, dimana variabel akan membaca nilai dari pin analog.

7.     Tahap terakhir yaitu pengujian. Pengujian ini dilakukan dengan memulai simulasi rangkaian yang telah dibuat. Untuk memulai simulasi klik Start Simulation.

Dapat dilihat ketika potentiometer diputar maka akan tampil tulisan Hello World! sesuai dengan karakter yang ingin ditampilkan pada LCD.

10. Cara Membuat Rangkaian Arduino dengan LCD dan TMP36

Untuk membuat rangkaian arduino dengan LCD dan TMP36 penulis menggunakan arduino simulator untuk membuat rangkaian, menuliskan kode program dan melakukan pengujian. Cara awal untuk membuat project baru sama seperti sebelumnya yaitu dengan mengklik Circuits à New Circuit. Berikut ini langkah-langkah yang dilakukan untuk membuat rangkaian arduino dengan LCD dan TMP36, dan penulisan kode program serta pengujiannya di tinkercad:

1.      Masukkan komponen-komponen yang dibutuhkan dalam membuat rangkaian ini. Komponen yang dibutuhkan yaitu arduino, breadboard small, resistor, potentiometer, LCD dan TMP36. Untuk mencari komponen tersebut bisa di cari dengan menuliskan di kolom Search. Untuk menampilkan komponen pada halaman kerja dilakukan dengan mengklik komponen di sebelah kiri lalu klik halaman kerja tempat komponen tersebut diletakkan. Kemudian, susunlah semua komponen tersebut seperti berikut ini.

2.    Kemudian, hubungkan setiap komponen dengan menggunakan kabel. Untuk menghubungkannya dilakukan dengan mengklik pin awal ke pin tujuan yang hendak dihubungkan. Penggunaan warna pada proses menghubungkan ini hanya untuk mempermudah membedakannya saja. Hubungkan setiap komponen seperti berikut.

3.  Setelah semua rangkaian selesai dibuat, maka selanjutnya menuliskan kode program. Untuk menuliskan kode program dilakukan dengan klik Code, lalu pilih Text.

Pada tampilan pemberitahuan seperti berikut ini klik saja Continue untuk membuka halaman text kode programnya.

4.  Selanjutnya menuliskan kode program yang diperlukan rangkaian ini untuk membuat LCD menampilkan nilai suhu sesuai dengan yang ditangkap oleh sensor TMP36. Tuliskan kode program yang diperlukan pada halaman yang tersedia. Berikut ini kode program yang dituliskan.

Pada kode program dituliskan pin pada LCD. Selain itu, juga dituliskan pin yang terhubung dengan TMP36. Lalu, dituliskan inisialisasi variabel baca, volt dan suhu, dimana variabel baca dan volt untuk proses perhitungan nilai suhu dan variabel suhu untuk menampilkan nilai suhu. Kemudian, pada void setup() dituliskan pin TMP36 sebagai INPUT karena dengan akan dikenai sikap dan itulah yang akan mempengaruhi output. Juga dituliskan karakter yang akan tampil yaitu “Suhu Ruangan:”. Kemudian, void loop() merupakan proses yang akan dijalankan berulang, dimana variabel akan membaca nilai dari pin analog. Disini dituliskan proses untuk menampilkan nilai suhu dalam derajat Celcius, dan hasil dari perhitungan ini akan disimpan dalam variabel suhu untuk ditampilkan pada LCD.

5.     Tahap terakhir yaitu pengujian. Pengujian ini dilakukan dengan memulai simulasi rangkaian yang telah dibuat. Untuk memulai simulasi klik Start Simulation.

Dapat dilihat untuk menampilkan nilai pada LCD, perlu memutar potentiometer terlebih dahulu. Lalu, sensor suhu TMP36 dapat diklik lalu digeser ke kanan dan ke kiri sesuai untuk mengatur suhu. Maka, nilai suhu dari sensor akan dapat dilihat pada layar LCD yang akan menampilkan besar nilai suhu yang diatur di sensor TMP36.

Daftar Pustaka

Adani, M. R. (2020, November 23). Mengenal Apa Itu Internet of Things dan Contoh Penerapannya. Retrieved from Sekawan Media: https://www.sekawanmedia.co.id/pengertian-internet-of-things/

Baharsyah, A. N. (2019, Agustus 26). Pengertian Internet of Things (IoT): Semua Hal yang Perlu Kamu Tahu. Retrieved from Jagoan Hosting: https://www.jagoanhosting.com/blog/pengertian-internet-of-things-iot/

Efendi, I. (n.d.). Pengertian dan Kelebihan Arduino. Retrieved from IT-Jurnal: https://www.it-jurnal.com/pengertian-dan-kelebihan-arduino/

Kho, D. (n.d.). Pengertian dan Fungsi Potensiometer. Retrieved from Teknik Informatika: https://teknikelektronika.com/pengertian-fungsi-potensiometer/

Kho, D. (n.d.). Pengertian Resistor dan Jenis-jenisnya. Retrieved from Teknik Elektronika: https://teknikelektronika.com/pengertian-resistor-jenis-jenis-resistor/

LCD (Liquid Cristal Display). (2021, Maret 12). Retrieved from Elektronika Dasar: https://elektronika-dasar.web.id/lcd-liquid-cristal-display/

Mengenal Arduino : Pengertian, Sejarah, Kelebihan dan Jenis- Jenisnya. (2018, Agustus 7). Retrieved from Andalan Elektro: https://www.andalanelektro.id/2018/08/mengenal-arduino.html

Pengertian Resistor, Jenis dan Fungsi Resistor (LENGKAP). (2016, Oktober). Retrieved from Studi Elektronika: https://www.webstudi.site/2016/10/pengertian-resistor-dan-jenis-jenis.html

Razor, A. (2020, Mei). Push Button Arduino: Pengertian, Fungsi, dan Prinsip Kerja. Retrieved from Aldyrazor: https://www.aldyrazor.com/2020/05/push-button-arduino.html

Zakaria. (2020, Agustus 1). Pengertian Breadboard Beserta Prinsip Kerja, Jenis dan Harga Breadboard. Retrieved from Nesabamedia: https://www.nesabamedia.com/pengertian-breadboard/