Cara Mudah Program Sensor Ultrasonic Dengan Arduino TANPA LIBRARY

Daftar Isi

Sensor ultrasonic merupakan salah satu sensor yang sering digunakan dalam proyek Arduino untuk mengukur jarak suatu benda. Salah satu modul ultrasonic yang paling populer dan mudah digunakan adalah HC-SR04.

Pada tutorial kali ini kita akan belajar cara menggunakan sensor ultrasonic HC-SR04 dengan Arduino Uno. Menariknya, kita tidak akan menggunakan library khusus, tetapi akan membuat programnya dari awal agar kita bisa memahami bagaimana sensor ultrasonic bekerja dan bagaimana Arduino menghitung jarak berdasarkan pantulan suara.

Daftar Isi

• Cara Kerja Sensor Ultrasonic HC-SR04
• Komponen yang Dibutuhkan
• Rangkaian HC-SR04 dengan Arduino Uno
• Program Arduino HC-SR04
• Upload Program dan Pengujian
• Pengembangan Program

Cara Kerja Sensor Ultrasonic HC-SR04

Kebanyakan tutorial pemrograman ultrasonic menggunakan library untuk mempermudah pemrogramannya. Tapi yang ingin saya share kali ini, kita akan membuat program dari awal, sehingga kita tahu seperti apa cara kerja dari sensor ini.

Dan seperti yang kita tahu, sensor ultrasonic memiliki 2 sensor kiri dan kanan, seperti penampakan di bawah ini.

Yang kiri itu adalah Transmitter (pengirim sinyal suara), sebutannya adalah Trigger. Sedangkan yang kanan adalah Receiver (penerima sinyal suara), sebutannya adalah Echo.

Cara kerja sensor ini sebenarnya cukup sederhana. Trigger mengirimkan gelombang suara ultrasonic ke depan. Jika di depan sensor terdapat benda, gelombang suara tersebut akan memantul dan diterima oleh Echo.

Dari waktu yang dibutuhkan gelombang suara untuk pergi dan kembali tersebut, kita dapat menghitung jarak benda yang berada di depan sensor.

Yah, nggak jauh beda dari kelelawar lah ya, hehe.

Ada banyak jenis sensor ultrasonic yang bisa digunakan dalam proyek elektronik. Untuk tutorial ini kita akan menggunakan HC-SR04. Kenapa? Karena murah dan cukup mudah digunakan untuk belajar.

Komponen yang Dibutuhkan

Sebelum mulai membuat program Arduino untuk sensor HC-SR04, siapkan terlebih dahulu beberapa komponen berikut:

• 1x Arduino Uno
• 1x Breadboard
• 4x Kabel Jumper
• 1x HC-SR04 Ultrasonic Sensor

Rangkaian HC-SR04 dengan Arduino Uno

Setelah semua komponen siap, rangkailah sensor HC-SR04 dengan Arduino Uno seperti gambar berikut.

Klik gambar untuk memperbesar.

Catatan Rangkaian

1. Pasang pin VCC HC-SR04 ke pin 5V Arduino.
2. Pasang pin Trig HC-SR04 ke pin 11 Arduino.
3. Pasang pin Echo HC-SR04 ke pin 12 Arduino.
4. Pasang pin GND HC-SR04 ke pin GND Arduino.

Dengan rangkaian tersebut, Arduino akan mengirimkan sinyal melalui pin Trig dan membaca pantulan sinyal melalui pin Echo.

Program Arduino HC-SR04

Berbeda dengan banyak tutorial yang langsung menggunakan library ultrasonic, pada tutorial ini kita akan membuat program HC-SR04 secara manual menggunakan fungsi bawaan Arduino.

Dengan cara ini kita bisa memahami proses pengiriman sinyal ultrasonic, membaca waktu pantulan, hingga mengubah waktu tersebut menjadi satuan jarak dalam centimeter.

Penjelasan Program

Pada bagian awal program kita menentukan pin yang digunakan untuk Trigger dan Echo.

int trig = 11;
int echo = 12;
long durasi, jarak;

Variabel trig digunakan untuk menentukan pin Trigger, sedangkan variabel echo digunakan untuk menentukan pin Echo. Variabel durasi digunakan untuk menyimpan waktu pantulan ultrasonic dan jarak digunakan untuk menyimpan hasil perhitungan jarak.

Pada fungsi setup(), pin Trigger diatur sebagai OUTPUT dan pin Echo sebagai INPUT. Komunikasi Serial juga dimulai dengan baud rate 9600.

Selanjutnya Arduino memberikan pulsa HIGH pada pin Trigger untuk mengirimkan gelombang ultrasonic. Setelah itu fungsi pulseIn() digunakan untuk mengetahui berapa lama pin Echo berada dalam kondisi HIGH.

Nilai waktu tersebut kemudian dibagi dua karena gelombang ultrasonic melakukan perjalanan pergi dan kembali. Hasilnya kemudian dibagi dengan 29.1 untuk mendapatkan perkiraan jarak dalam satuan centimeter.

Upload Program dan Pengujian

Kalau program sudah selesai, klik Upload pada Arduino IDE dan tunggu sampai proses upload selesai.

Kalau sudah Done Uploading, buka Serial Monitor dengan baud rate 9600.

Coba dekatkan dan jauhkan tangan dari sensor HC-SR04. Jika sensor bekerja dengan baik, nilai jarak yang ditampilkan pada Serial Monitor akan berubah mengikuti jarak benda di depan sensor.

Dengan percobaan sederhana ini, kita sudah berhasil membaca jarak menggunakan sensor ultrasonic HC-SR04 tanpa menggunakan library tambahan.

Pengembangan Program

Kalau mau lebih kreatif, coba kembangkan program tersebut dengan menambahkan beberapa LED sebagai indikator jarak.

1. Tambahkan rangkaian 3 LED.
2. Jika jarak < 10 cm, LED 1 menyala.
3. Jika jarak < 20 cm, LED 2 menyala.
4. Jika jarak < 30 cm, LED 3 menyala.
5. Jika tidak memenuhi kondisi tersebut, semua LED mati.

Dari latihan ini kamu bisa mulai membuat berbagai proyek sederhana berbasis sensor jarak, misalnya indikator jarak, sensor parkir, tempat sampah otomatis, robot penghindar objek, dan berbagai proyek Arduino lainnya.

Selamat mencoba, dan sampai jumpa di tutorial Kelas Robot berikutnya!