Simulasi Pintu Perlintasan Kereta Api Otomatis Berbasis ARDUINO UNO
•Download as PPT, PDF•
7 likes•13,560 views
Dokumen ini membahas tentang simulasi pintu perlintasan kereta api otomatis berbasis Arduino. Proyek ini bertujuan untuk membuat miniatur pintu perlintasan kereta api yang dapat dikendalikan secara otomatis menggunakan Arduino, limit switch, motor servo dan komponen elektronik lainnya. Proyek ini diharapkan dapat mengurangi kecelakaan di perlintasan kereta api dengan menutup dan membuka pintu secara otomatis saat kereta api lewat.
![Simulasi Pintu Perlintasan Kereta Api Otomatis
Berbasis Arduino
Oleh:
Aji Ahmad Paijan [141611037]
Derinda Pebrianty [141611043]
Feni Agustina [141611045]
2B
Jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara
D3 Teknik Pendingin dan Tata Udara
2015
Instrumentasi](https://image.slidesharecdn.com/pptinstrumen-160122072448/85/Simulasi-Pintu-Perlintasan-Kereta-Api-Otomatis-Berbasis-ARDUINO-UNO-1-320.jpg)
More Related Content
What's hot (20)
Viewers also liked (20)
Similar to Simulasi Pintu Perlintasan Kereta Api Otomatis Berbasis ARDUINO UNO (20)
Recently uploaded (20)
Simulasi Pintu Perlintasan Kereta Api Otomatis Berbasis ARDUINO UNO
- 1. Simulasi Pintu Perlintasan Kereta Api Otomatis Berbasis Arduino Oleh: Aji Ahmad Paijan [141611037] Derinda Pebrianty [141611043] Feni Agustina [141611045] 2B Jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara D3 Teknik Pendingin dan Tata Udara 2015 Instrumentasi
- 2. Latar Belakang Kereta api merupakan salah satu angkutan massal yang sangat diminati oleh masyarakat. Jaringan rel antar kota sangat mendukung keberadaan kereta api sebagai salah satu jenis angkutan yang efektif dan efisien. Dengan kereta api orang dapat bergerak dengan mudah dari satu kota ke kota lain, bahkan di kota-kota besar. Saat ini, angkutan kereta api di Indonesia masih manual dan diselenggarakan oleh operator tunggal, yakni PT. Kereta Api. Gangguan perjalanan kereta api dapat disebabkan kereta api keluar dari rel maupun kecelakaan pada pintu perlintasan, yaitu kecelakaan kereta api dengan kendaraan umum atau pengguna jalan umum yang melintasi rel kereta api. Penyebab terjadinya kecelakaan tersebut umumnya karena tidak adanya pintu perlintasan, dan kegagalan pintu menutup saat dibutuhkan atau kelalaian petugas untuk melakukan penutupan (human error). Hal ini menimbulkan banyak korban jiwa, untuk mengurangi kecelakaan lalu lintas pada lintasan rel kereta api tersebut, sebagai mahasiswa memiliki upaya untuk membuat miniatur simulasi palang pintu perlintasan kereta api secara otomatis. Miniatur ini merupakan suatu rancangan untuk mengatasi permasalahan tersebut, mengingat banyaknya kecelakaan mengenai kereta api akhir-akhir ini karena keterlambatan dalam menutup palang pintu atau pintu perlintasan kereta api tersebut.
- 3. Tujuan Tugas Besar ini memiliki beberapa tujuan. Adapun tujuan dalam pembuatan Tugas Besar ini adalah: 1.Membuat miniatur pintu perlintasan kereta api dengan menggunakan komponen- komponen instrumentasi yaitu Arduino, limit switch, motor servo, LED, LCD, buzzer, relay. 2.Mengetahui fungsi dari komponen instrumentasi berupa arduino, limit switch, motor servo, LED, buzzer dan komponen lainnya yang digunakan dalam projek tugas besar ini. 3.Menganalisa bahasa pemrograman dimana menggunakan software arduino yang digunakan dalam projek tugas besar ini,
- 4. Deskripsi
- 5. Percobaan tugas besar ini, menggunakan limit switch sebagai penanda agar pintu perlintasan kereta api membuka dan menutup. Dapat dikatakan bahwa switch tersebut ialah yang menggerakkan servo dengan arduino uno sebagai mikrokontrollernya. Beberapa LED, satu buah buzzer, dan satu buah LCD dapat dikatakan menjadi indikator ketika kereta api datang melintasi perlintasan dan meninggalkan perlintasan. Dimana saat kereta api mengenai limit switch, maka LED merah akan menyala, buzzer akan memberikan suara atau penanda dan LCD akan memunculkan teks lalu servo sebagai penggerak pintu perlintasan akan menutup sesuai dengan yang telah kita program, begitupun apabila kereta sudah melintas dan mengenai limit switch berikutnya, maka LED hijau akan menyala, LCD akan memunculkan teknsnya kembali dan pintu perlintasanpun akan membuka kembali. Kita dapat mengontrol pintu perlintasan kereta api yang digerakkan motor servo tersebut dengan sebuah software arduino,
- 6. Alat dan Bahan • Arduino Uno Mini Servo Limit switch Buzzer Relay Kabel Papan PCB Resistor LCD LED
- 7. ARDUINO UNO ArduinoUno adalah board mikrokontroler berbasisATMEGA 328(datasheet). Memiliki 14 pin input dari output digital, dimana 6 pin input tersebut dapat digunakan sebagai output PWM dan 6 pin input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi USB, jack power, ICSP header, dan tombol reset. Untuk mendukung mikrokontroler agar dapat digunakan, cukup hanya menghubungkan Board Arduino Uno ke komputer dengan menggunakan kabel USB atau listrik dengan AC yang-ke adaptor-DC atau baterai untuk menjalankannya.
- 8. Spesifikasi Arduino Uno Microcontroller ATmega328 Operating Voltage 5V Input Voltage (recommended) 7-12V Input Voltage (limits) 6-20V Digital I/O Pins 14 (of which 6 provide PWM output) Analog Input Pins 6 DC Current per I/O Pin 40 mA DC Current for 3.3V Pin 50 mA Flash Memory 32 KB (ATmega328) of which 0.5 KB used by bootloader SRAM 2 KB (ATmega328) EEPROM 1 KB (ATmega328) Clock Speed 16 MHz Length 68.6 mm Width 53.4 mm Weight 25 g
- 9. LIMIT SWITCH Limit switch (saklar pembatas) adalah saklar atau perangkat elektromekanis yang mempunyai tuas aktuator sebagai pengubah posisi kontak terminal (dari Normally Open/ NO ke Close atau sebaliknya dari Normally Close/NC ke Open). Posisi kontak akan berubah ketika tuas aktuator tersebut terdorong atau tertekan oleh suatu objek. Sama halnya dengan saklar pada umumnya, limit switch juga hanya mempunyai 2 kondisi, yaitu menghubungkan atau memutuskan aliran arus listrik. Dengan kata lain hanya mempunyai kondisi ON atau Off.
- 10. MINI SERVO Motor servoadalah motor yang dibuat dengan sistem kontrol umpan balik tertutup (servo), yang dapat di atur untuk menentukan posisi sudut dari poros output motor.Motor servo merupakan perangkat yang terdiri dari gear, rangkaian kontrol dan potensiometer, dan motor DC . Pada percobaan ini, motor servo digunakan sebagai motor penggerak pintu perlintasan kereta api. Servo yang digunakan pada percobaan ini adalah SG90 9 g Micro Servo.
- 11. Spesifikasi
- 12. LCD (LIQUID CRYSTAL DISPLAY) 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.
- 13. LED (LIGHT EMITTING DIODE) LED adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju. LED merupakan keluarga Dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor. 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).
- 14. RESISTOR Resistormerupakankomponen elektronikyang memiliki dua pin dan didesain untuk mengatur tegangan listrik danarus listrik, dengan resistansi tertentu (tahanan) dapat memproduksitegangan listrikdi antara kedua pin, nilai tegangan terhadap resistansi berbanding lurus dengan arus yang mengalir. Resistor digunakan sebagai bagian dari rangkaian elektronik dansirkuit elektronik, dan merupakan salah satu komponen yang paling sering digunakan.
- 15. LANGKAH PERCOBAAN 1. Siapkan semua alat dan bahan yang digunakan dalam pembuatan projek beserta dengan data sheet Arduino, mini servo sg90. 2. Buat diagram alir atau flowchart agar mempermudah dalam pembuatan script program pada arduino. 3. Pembuatan script Arduino pada software arduino uno. 4. Upload script pada program tersebut. 5. Amati dan analisa apa yang terjadi saat proyek atau benda kerja diuji coba.
- 16. SCRIPT PROGRAM
- 18. GAMBAR AUTOCAD
- 19. RINCIAN BIAYA KOMPONEN NO Nama Komponen Harga Jumlah 1 Arduino Uno dan Kabel USB Rp. 125.000/pcs 1 2 Limit Switch Rp. 2.500/pcs 4 3 Mini Servo SG90 Meminjam 1 4 LED Hijau Rp. 500/pcs 2 5 LED Merah Rp. 500/pcs 2 6 LCD Rp. 45.000/pcs 1 7 Buzzer Rp. 3.500/pcs 1 8 Miniatur Kereta Api Rp. 35.000 1 9 Relay Meminjam 1 10 Resistor Rp. 500/pcs 6 11 PCB Board Rp. 6.000/pcs 1 12 Kabel Male Female Rp. 20.000 Secukupnya 13 Saklar (Switch) Rp. 2000/pcs 1 14 Kabel tunggal biru & merah Rp. 4000/meter 2 meter Jumlah Rp. 259.500,00
- 20. PENGUJIAN 1. Langkah Pengujian a. Saat kereta melaju dan menekan limit switch pertama, maka pintu perlintasan kereta api akan secara perlahan menutup, LED merah menyala, buzzer mengeluarkan alarm dan LCD akan memperlihatkan teks yang bertuliskan “Harap Patuhi Marka Jalan”. Lalu, saat kereta api melintasi limit switch kedua maka pintu perlintasan kereta api akan secara perlahan terbuka kembali, LED mhijau menyala, buzzer tetap membunyikan alarm dan LCD tetap memperlihatkan teks yang sama. Maka kendaraanpun dapat melintas jalan kembali. b. Untuk modifikasi, diletakkan juga 2 limit switch di awal perlintasan dan akhir perlintasan kereta. Cara kerjanya merupakan kebalikan dari langkah pengujian a. Saat arah switch dibedakan yang merupakan pembeda, kereta diletakkan di akhir rel kemudian saat kereta api melintasi limit switch, maka secara otomatis pintu perlintasan akan menutup, LED merah menyala, buzzer berbunyi, dan LCD memunculkan teks “Harap Patuhi Marka Jalan.” Dan setelah kereta melintasi limit switch berikutnya yang terletak di awal rel maka pintu perlintasan kereta api akan membuka, LED hijau akan menyala, buzzer tetap berbunyi serta LCD tetap memunculkan teks yang sama.
- 21. KENDALA 1. Dalam merangkai harus benar-benar teliti, karena sedikit kesalahan pada rangkaian akan menyebabkan proyek seharusnya bekerja dengan baik menjadi tidak bekerja. 2. Sedikit kesulitan dalam penempatan keempat limit switch, yang menyebabkan kereta api saat melewati rel kereta api sedikit terhambat. 3. Terkadang servo sebagai pintu perlintasan kereta api tidak bekerja dengan baik, baik itu saat menutup atau membuka kembali begitu pula buzzer terkadang suaranya terkadang terdengar sangat kecil.
- 22. GAMBAR PROYEK TAMPAK DEPAN TAMPAK ATAS TAMPAK TEKS PADA LCD
- 23. KESIMPULAN - Arduino Uno dapat menjadi pengontrol dalam percobaan ini, bergantung dari script program yang telah dibuat pada IDE. - Miniatur dapat berfungsi sesuai dengan apa yang diharapkan, meskipun masih mempunyai kelemahan. - Datasheet alat sangat diperlukan dalam melakukan percobaan.
- 24. SARAN Untuk lebih memperbaiki dan menyempurnakan kinerja dari alat ini, maka kami menyarankan : 1. Gunakan sensor Ultrasonik untuk mengatur jarak kereta saat datang dan mendekati pintu perlintasan kereta api. 2. Pertimbangkan dengan matang rancang bangun, khsusunya pada penempatan miniatur kereta api, diupayakan memakai akrilik. 3. Dapat dimodifikasi kembali menggunakan indikator yang lain
- 26. VIDEO CARA KERJA