JAM DINDING DENGAN LED RGB
DILENGKAPI DENGAN BEL DAN ANIMASI CAHAYA

Hilmy Setyawan1 , Irvan Nur Prasetyo2 , Lutvi Auliyak Efendi3, Wahyu Lailati Najati Ulya4, dan Samuel Beta5Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Semarang Jl. Prof. H. Soedarto, SH, Tembalang, Semarang, 50275Email : hilmy_setyawan@yahoo.com1, nachigo.irvan16@gmail.com2, lutviefendi71@gmail.com3wahyulailati@gmail.com 4dan sambetak2@gmail.com 5.



Intisari-- Untuk melihat jam dalam keadaan gelap, dibutuhkan sebuah jam dengan cahaya untuk menerangidalam keadaan gelap. Dalam penelitian ini dibuatlah aplikasi Mikrokontroller Arduino Uno menggunakan masukan sensor RTC DS1302 dan push button dengan luaran LED Strip RGB dan buzzer. Luaran yang dihasilkan berupa tampilan jam dengan animasi cahaya dan luaran suara melalui buzzer.
Kata kunci: Arduino Uno, RTC DS1302, Push Button, LED Strip RGB, Buzzer.

Abstract--To see the clock in the dark, it takes a clock with light to illuminate it in the dark. In this study an Arduino Microcontroller application was made using the RTC DS1302 sensor input and push button with the output of the RGB LED Strip and buzzer. The output generated is a clock display with animated light and sound output through the buzzer.
Keywords: Arduino Uno, DS1302 RTC, Push Button, RGB LED Strip, Buzzer.

I. PENDAHULUAN
Waktu sangat penting bagi kehidupan sehari-hari. Untuk dapat mengetahui waktu, kita dapat menggunakan alam sekitar, dengan cara melihat arah dan posisi matahari. Namun pada zaman yang modern ini, sudah ditemukan jam untuk mengetahui waktu. Model jam ada dua yaitu, jam analog dan jam digital. Jenisnya pun ada dua yaitu jam tangan dan jam dinding[1].  Sekarang ini banyak jam – jam dijual dipasaran. Namun jam yang biasanya dijual mempunyai desain yang monoton dan kurang menarik. Jam tersebut juga tidak bisa terlihat jika dalam keadaan gelap serta tidak adanya alarm disetiap pergantian jam. Untuk mendapatkan jam yang menarik dan dilengkapi suara sebagai alarm diperlukan suatu jam yang berguna serta menarik jika dilihat.Berdasarkan kondisi diatas muncul gagasan untuk membuat jam animasi cahaya yang dilengkapi dengan suarayang menggunakan inputan berupa RTC untuk mengatur waktu dengan keluaran suara melalui buzzer. Denga adanya alat ini akan memberikan daya tarik pada jam ini serta memudahlan melihat jam dalam keadaan gelap.
Dengan demikian penulis bermaksud untuk membuat suatu terobosan berupa jam dengan animasi berbasis mikrokontroler, sehingga penulis membuat judul tugas Lab. Mikrokontroler “Jam Dinding dengan LED RGB Dilengkapi dengan Bel dan Animasi Cahaya”.
1.2   Tujuan
Tujuan pembuatan alat ini adalah :
1.      Merealisasikan rancangan hardware dan software jam dengan animasi cahaya yang dilengkapi dengan suara.
2.      Mengetahui cara kerja sensor RTC DS1302  dengan input push button berbasis Arduino Uno.
3.      Membuat jam dengan animasi cahya dilengkapi suara yang dapat waktunya.
1.3   Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang, dapat ditentukan beberapa rumusan masalah, sebagai berikut :
1.            Bagaimana merancang jam animasi cahay dilengkapi dengan suara berbasis Arduino Uno?
2.            Bagaimana mengatur keluaran suara melaluibuzzerpada setiap pergantian jam?
3.            Bagaimana cara mengatur waktu pada jam dengan menggunakan sensor RTC DS1302?

II. TINJAUAN PUSTAKA
Untuk mengetahui berbagai komponen dan peralatan yang dibutuhkan, maka disusunlah tinjauan pustaka sebagai acuan dalam merancang dan membuat aplikasi menggunakan Arduino Uno ini.

2.1 ArduinoUno
Arduino UNO adalah board mikrokontroler berbasisATmega328. Uno memiliki 14 pin digital input / output(dimana 6 dapat digunakan sebagai output PWM), 6 inputanalog, resonator keramik 16 MHz, koneksi USB, jacklistrik, header ICSP, dan tombol reset. Unodibangun berdasarkan apa yang diperlukan  untukmendukung mikrokontroler, sumber daya biasmenggunakan power USB (jika terhubung ke computerdengan kabel USB) dan juga dengan adaptor atau baterai.
Untuk memahami Arduino,terlebih dahulu kita harus memahamiterlebih dahulu apa yang dimaksuddengan physical computing. Physicalcomputing adalah membuat sebuahsistem atau perangkat fisik denganmenggunakan perangkat lunak  dan perangkat kerasyang sifatnya interaktif yaitu dapatmenerima rangsangan dari lingkungandan merespon balik[2].Fasilitas komunikasi arduino uno meliputi komunikasi antara arduino uno dengan komputer, arduino uno dengan arduino yang lain dan arduino uno dengan mikrokontroller yang lain [3]. 
Gambar 2.1 Arduino Uno

Spesifikasi       :
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

2.2 RTC DS1302
RTC (Real Time Clock) merupakan chip IC yang mempunyai fungsi menghitung waktu yang dimulai dari detik, menit, jam, hari, tanggal, bulan, hingga tahun dengan akurat.Untuk menjaga atau menyimpan data waktu yang telah di-ON-kan pada module terdapat sumber catu daya sendiri yaitu baterai jam kancing, serta keakuratan data waktu yang ditampilkan digunakan osilator kristal eksternal.

Gambar 2.2 RTC DS1302

2.3 Push Button
Saklar push button adalah saklar tekan yang berfungsi sebagai pemutus atau penyambung arus listrik dari sumber arus ke beban listrik. Suatu sistem saklar tekan push button terdiri dari saklar tekan start, stop reset dan saklar tekan untuk emergency. Pada alat ini menggunakan saklar push button yang digunakan untuk meng-ON dan meng-OFF kan konfigurasi alat.

Gambar 2.3 Push Button

2.4 LED Strip RGB
LED Strip RGB merupakan papan sirkuit fleksibel yang diisi oleh LED SMD dan komponen lain yang biasanya dilengkapi dengan perekat. Lampu strip digunakan dalam pencahayaan aksen, lampu latar, pencahayaan tugas, dan aplikasi pencahayaan dekoratif. Jenis LED SMD yang paling umum digunakan adalah 3528, warna tunggal, daya sangat rendah, 5050, berisi tiga LED untuk strip RGB, 2835. Angka 3528, 5050, 2835 mengacu pada ukuran chip.

Gambar 2.4 LED Strip RGB

2.5  Buzzer
Buzzer adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah getaran listrik menjadi getaran suara. Buzzer biasa digunakan sebagai indikator bahwa proses telah selesai atau terjadi suatu kesalahan pada sebuah alat (alarm).

Gambar 2.5 Buzzer

III. PERANCANGAN ALAT
3.1 Perangkat Keras dan Rangkaian Elektronika
Adapun sistem yang digunakan yaitu sebagai berikut:
1. Arduino Uno
2. RTC DS1302
3. Push Button
4. LED Strip RGB
5. Buzzer
6. Catu Daya

3.2 Diagram Blok

 Gambar 3.1 Diagram Blok

3.3    Diagram Alir

Gambar 3.3 Diagram Alir

3.4 Gambar Rangkaian

Gambar 3.4 Skematik Rangkain

3.5 Gambar Pengawatan

Gambar 3.5 Pengawatan Luar Dalam


Gambar 3.6 Pengawatan Luar


Gambar 3.7 Pengawatan Dalam

3.6 Cara Kerja Alat
Alat ini menggunakan masukan berupa RTC yang berfungsi sebagai pengatur waktu mulai dari detik, menit, serta jam. Jam ini menggunakan dua buah pushbutton yang dapat mengatur detik, menit, jam serta modifikasi variasi animasi pada led strip.
Pushbutton 1 berfungsi sebagai pengatur detik, menit, jam sesuai yang diinginkan.
Pushbutton 2 berfungsi sebagai variasi pada animasi led strip.
Alat ini dilengkapi dengan Buzzer yang berfungsi sebagai indikator saat pergantian jam dan pergantian setiap 15 menit.

IV. PENGUJIAN ALAT
Push button, RTC DS1302, LED Strip RGB, Buzzer.
Pengujian ini bertujuan untuk mengecek masukan dari push button  dan RTC DS1302 yang hasilnya digunakan menampilkan jam dan variasi animasinya serta  menyetting waktu pada jam yang ditampilkan pada LED Strip RGB dan buzzer sebagai keluaran suara.

V. KESIMPULAN
Setelah melakukan percobaan, pengambilan data, dan penganalisisan terhadap data yang telah didapat pada penelitian ini, maka didapatkan kesimpulan yaitu sebagai berikut:
1.    RTC digunakan untuk menghitung  waktu yang dimulai dari detik, menit, jam, hari, tanggal, bulan, hingga tahun dengan akurat.
2.    Data yang telah diinputkan melalui RTC akan diproses pada arduino yang kemudian akan dikeluarkan melalui LED strip dan Buzzer.
3.    Dengan adanya alat ini dapat membantu kita untuk melihat jam dalam keadaan gelap. 

REFERENSI
[1]      G. P. Pratama, “Rancang Bangun Jam Digital Menggunakan RTC dengan Alarm Berbasis Mikrokontroller,” Universitas Pembangunan Nasional, Surabaya, 2011.
[2]      F. Supegina, “Aplikasi LED RGB pada Pola dan Warna Tas menggunakan Strip LED dengan Sensor Warna dan Control Arduino Android,” vol. 7, no. 1, pp. 45–55, 2016.
[3]      W. Syailendra, “Jam Digital Dengan Keluaran Suara,” Sanata Dharma University, Yogyakarta, 2013.


LAMPIRAN
1. PPT, klik disini
2. Jurnal, klik disini
3. Program Pdf, klik disini
4. Program Armklik disini
5. Pengawatan Keseluruhan, klik disini
6. Pengawatan Dalam, klik disini
7. Pengawatan Luar, klik disini
8. Diagram Alir, klik disini
9. Diagram Blok, klik disini
10. Diagram Rangkaian, klik disini

BIODATA

Nama penulis Hilmy Setyawan. Penulis dilahirkan di Semarang, 9 Desember 1997. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD Islam Al-Azhar 25 Semarang, SMP Negeri 30 Semarang, dan SMA Negeri 5 Semarang. Tahun 2016 penulis telah menyelesaikan pendidikan SMA. Pada tahun 2016 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.16.2.11.

Nama penulis Irvan Nur Prasetyo. Penulis dilahirkan di Semarang, 16 Agustus 1997. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD NegeriTlogosari Kulon 03, SMP Negeri 4 Semarang, dan SMA Negeri 11 Semarang. Tahun 2016 penulis telah menyelesaikan pendidikan SMA. Pada tahun 2016 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.16.2.12.

Nama penulis Lutvi Auliyak Evendi. Penulis dilahirkan di Kendal, 27April 1997. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD Negeri 2 Ngabean, SMP PGRI 03 Boja, dan SMK Negeri 3 Kendal. Tahun 2015 penulis telah menyelesaikan pendidikan SMK. Pada tahun 2016 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.16.2.13.


Nama penulis Wahyu Lailati Najati Ulya. Penulis dilahirkan di Kab. Semarang, 5 September 1998. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD Negeri Karanggondang, SMP Negeri 3 Pabelan, dan SMK Telekomunikasi Tunas Harapan. Tahun 2016 penulis telah menyelesaikan pendidikan SMK. Pada tahun 2016 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.16.2.24.
Nama pengajar Samuel BETA. Beliau mengajar di program studi Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Semarang.


0 komentar:

Posting Komentar

 
Belajar Mikrokontroler 2018 © Politeknik Negeri Semarang. Teknik Elektronika. All Rights Reserved. Powered by Blogger
Top