PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI WARNA BERBASIS ARDUINO UNO (FOKUS HARDWARE) 1
1,2,3
Dewi Ernila, 2Ummul Khair, 3Arnes Sembiring Program Studi Teknik Informatika Sekolah Tinggi Teknik Harapan Medan Jl. HM Jhoni No. 70 Medan, Indonesia 1
[email protected] Abstrak
Pada masa kini kecanggihan teknologi sudah tidak bisa dipungkiri lagi, banyak manfaat dari teknologi canggih yang sangat membantu proses kelangsungan hidup manusia dan dapat meringankan beban pekerjaan manusia, Salah satunya dalam mendeteksi warna secara otomatis. Mendeteksi warna secara otomatis ini dapat mengelompokkan warna yang sejenis dan warna yang dideteksi warna merah, hijau dan biru (RGB). Cara kerja dari pendeteksi warna ini menggunakan motor DC sebagai penggerak conveyor dan relay sebagai saklar hidup matinya motor DC. Sensor Infarared akan memancarkan sinar inframerah yang akan di terima oleh photodioda, Photodioda berfungsi untuk mendeteksi adanya objek dan objek yang dideteksi berbentuk kotak. Kotak yang dibawa conveyor akan dibaca oleh sensor warna TCS3200 warna apa yang terdapat pada kotak tersebut, jika warna merah, hijau dan biru maka motor servo yang berfungsi sebagai lengan pemisah untuk warna yang dideteksi oleh sensor warna akan mengarahkan kearah kanan itu tandanya warna yang dideteksi sesuai dengan yang ditentukan. Dan jika selain warna merah, hijau dan biru maka motor servo mengarahkan kearah kiri dan buzzer aktif menandakan warna tidak sesuai dengan yang ditentukan. Proses photodioda dan sensor warna akan di tampilkan di LCD (Liquid Crystal Dispay) 16x2. Kata Kunci : Arduino, Sensor Warna, TCS3200, Conveyor Abstract Nowdays technological sophistication can not be denied anymore, there are many benefits from the sophisticated technology which very helpful for the process of human survival and help human to solve the problems, one of them is to detect the colour automatically. To detect the colour automatically can define the same colour that is red, green and blue colour (RGB). The colour detector job is by using motor DC as a mover conveyor and activator relay as to light on electric switch and light of the DC motor. The infrered cencor will shinning infrared ray and will be received by photodiode. The function of photodiode is to detect the object and the object can boxed form. The box which brought by conveyor will be read by the colour can the TCS3200 colour cencor which the colour can been in the box, if the red, green and blue colour then the servo motor has functioned as an arbitor arm for the colour cencor will be direcly to right way. That the sign will be detected colour approprivate that we wish, if it inside re, green and blue colour then the servo motor will sign to left way and active buzzer that the colour doesn’t approviated that we wish the photodioda process and colour cencor will be displayed on LCD 16x2. Key words: Arduino, Color Sensor, TCS3200, Conveyor
1.
PENDAHULUAN
Dalam memasuki dunia globalisasi, manusia mengenal teknologi yang semakin maju untuk mempermudah melakukan berbagai kegiatan dalam kehidupan. Kemajuan di bidang industri, transportasi, komunikasi, kesehatan, pendidikan, dan bidang lainnya merupakan contoh-contoh bahwa manusia semakin memerlukan teknologi dalam kehidupan ini. Teknologi sendiri telah tersedia dan tidak pernah ada habisnya untuk dipelajari dan di kembangkan. Dalam penelitian ini penulis membuat sebuah alat yang dapat
mengenali benda berdasarkan warna (RGB) dengan menggunakan arduino uno sebagai pusat kendali. Alat pendeteksi warna merupakan alat yang berfungsi untuk mendeteksi warna pada suatu objek benda. Tujuannya adalah untuk membantu manusia dalam memilih barang berdasarkan warna pada benda. Alat akan mengelompokan warna yang sejenis secara otomatis. Dalam hal ini warna yang akan dideteksi dalam perancangan pendeteksi warna ini merupakan benda yang berbentuk kotak dengan
warna yang berbeda yaitu warna merah, hijau, dan biru. Sensor akan membedakan warna dan mengaktifkan buzzer (alarm). Sensor sering digunakan untuk pendeteksi pada saat melakukan pengukuran atau pengendalian, salah satu sensor yang digunakan dalam pembuatan alat ini adalah sensor TCS3200 yang bekerja dengan mengkonversikan penerimaan pancaran cahaya dari warna tertentu ke dalam bentuk frekwensi. Dalam merancang alat ini terdapat pembahasan yaitu, pembahasan Software dan Hardware, disini penulis membahas Hardware. Hardware yang digunakkan pada pengelompokan warna secara otomatis yaitu Arduino Uno, Sensor Warna TCS3200, Infrared, Push Botton, Motor Dc, (LCD) Liquid Crystal Display, Photodioda, Relay, Buzzer, adaptor, motor servo. Penelitian sebelumnya yang berhubungan dengan topik pembahasan mengenai pendeteksi warna ini sudah pernah diteliti oleh Muhammad Andang Novianta dari Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknologi Industri Institut Sains & Teknologi AKPRIND (2009). Dengan judul Alat Pendeteksi Warna Berdasarkan Warna Dasar Penyusun RGB Dengan Sensor TCS230. Pada penelitian alat pendeteksi warna berdasarkan warna dasar penyusunan RGB dengan sensor TCS320 ini menggunakan alat scenning warna dan mekanisme sortir benda setelah di scan. Sehingga warna dari setiap benda yang disensor akan terlihat nilai RGB nya. Nilai yang didapatkan akan dicocokkan dengan tabel data yang ada dengan batasan nilai untuk masingmasing nilai R, G, B. Dari hasil sensor akan diketahui nilai warnanya dan kemudian hasil dari sensor akan diletakkan pada tabung yang ditentukan, penelitian ini mengukur warna berdasarkan gelombang yang dihasilkan dari warna dasar penyusunan dengan aplikasi yang nyata. Dan mungkin masih banyak lagi alat pendeteksi warna yang telah ada sebelumnya. Berdasarkan latar belakang masalah yang telah diuraikan diatas maka dapat diidentifikasikan masalah yaitu merancang alat untuk mendeteksi atau memilih warna RGB menggunakan sensor TCS3200. Tujuan penelitian yaitu Tujuan utama dari pembuatan pendeteksi warna ini adalah untuk membantu dan mempermudah manusia dalam memilih warna secara otomatis.
2.
Metodelogi Pembahasan
Dalam perancangan robot pendeteksi warna berupa kubus ini, terdapat beberapa teori dasar yang meliputi komponen utama dan hardwarenya, yang mana komponen utama sebagai otak programnya adalah Arduino Uno, dan sebagai pendeteksi warna menggunakan sensor TCS3200.
2.1
Warna Warna merupakan salah satu unsur di dalam perancangan interior suatu ruang, warna juga sebagai peran penting pendukung terciptanya suasana nyaman dan dapat mempengaruhi psikis sipenghuni. Pemilihan warna yang salah dan pemakaian warna yang tidak serasi antara satu elemen ruang dengan yang lain, dapat menyebabkan ruang tersebut menjadi tidak nyaman. Dengan kata lain warna sedikit banyak menentukan karakter manusia. Maka dari uraian diatas ada baiknya kita meninjau beberapa hal mengenai warna guna mengetahui lebih jauh tentang warna teori warna dan pengaruhnya dalam perencanaan interior suatu ruang. Dalam warna kita tidak bisa terlepas dari faktor cahaya. Untuk cahaya warna dasar penyusunnya adalah warna merah, hijau dan biru, atau lebih dikenal dengan istilah RGB (Red-Green-Blue). Gambar 2.1 memperlihatkan beberapa sampel warna dan komposisi RGB-nya photodiode pd IC TCS3200 disusun secara array 8x8 dengan konfigurasi: 16 photodioda untuk menfilter warna merah, 16 photodioda untuk memfilter warna hijau, 16 photodioda untuk memfilter warna biru dan 16 photodioda tanpa filter. Kelompok photodioda mana yang akan dipakai bias diatur melalui kaki selector S2 dan S3 bisa dilihat pada gambar 2.1. [1]
Gambar 1 Warna 2.1.1 Konsep Warna RGB Dalam pengolahan image dikenal dua macam warna paling popular yang menjadi standart internasional yaitu RGB 1. RGB adalah singkatan dari Red-GreenBlue. Ada 3 warna dasar yang dijadikan patokan warna secara universal (primary colors). Dengan basis RGB, seorang desainer bisa mengubah warna ke dalam kode-kode angka sehingga warna tersebut akan tampil universal. 2. Standar warna internasional lainnya yang digunakan untuk dunia percetakan adalah CYMK yang merupakan Singkatan dari Cyan-Magenta-Yellow, dan K mewakili
warna hitam. Seperti halnya RGB, CMYK menggunakan standardisasi warna dalam koordinat. Rangenya antara 0-100 sehingga kehadiran unsur K sangat menentukan. Berapapun koordinat CMYnya, selama K-nya 100 maka warna tersebut akan jadi warna hitam. [1] 2.2
Arduino Arduino merupakan rangkaian elektronik yang bersifat open source, serta memiliki perangkat keras dan lunak yang mudah untuk digunakan. Arduino dapat mengenali lingkungan sekitarnya melalui berbagai jenis sensor dan dapat mengendalikan lampu, motor, dan berbagai jenis aktuator lainnya. Arduino mempunyai banyak jenis, di antaranya Arduino Uno, Arduino Mega 2560, dan Arduino lainnya. [2] 2.2.1 Arduino Uno Arduino adalah sebuah board mikrokrontroller yang berbasis ATmega328. Arduino memilii 14 pin input/output yang mana 6 pin dapat digunakan sebagai output PMW, 6 analog input, crystal osilator 16 MHZ, koneksi USB, jack power, kepala ICSP, dan tombol rest. Arduino mampu men-support mikrokontroller, dapat dikoneksikan dengan komputer menggunakan kabel USB. Arduino memiliki kelebihan tersendiri dibanding board mikrokrontroller yang lain selain bersifat open source, arduino juga mempunyai bahasa pemrogramannya sendiri yang berupa bahasa C.
2.2.2
Memory Atmega328 memilliki memory 32 KB (dengan 0.5 KB digunakan sebagai bootloader). Memory 2 KB SRAM dan 1 KB EEPROM (yang dapat baca tulis dengan libari EEPROM. [2] 2.2.3
Input dan Output Setiap 14 pin digital pada arduino dapat digunakan sebagai input atau output, menggunakan fungsi pinMode(), digitalWrite(), dan digitalRead(). Input/output dioperasikan pada 5 volt. Setiap pin dapat menghasilkan atau menerima maximum 40 mA dan memiliki internal pull-up resistor (disconnected oleh default) 2050K Ohm. Beberapa pin memiliki fungsi sebagai berikut : 1. Serial : 0 (RX) dan 1 (TX). Digunakan untuk menerima (RX) dan mengirim (TX) TTL data serial. Pin ini terhubung pada pin yang koresponding dari USB ke TTL chip serial. 2. Interupt eksternal : 2 dan 3. Pin ini dapat dikonfigurasikan untuk trigger sebuah interupt pada low value, rising atau falling edge, dan perubahan nilai. 3. PWM : 3, 5, 6, 9, 10, dan 11. Mendukung 8bit output PWM dengan fungsi analogWrite(). 4. SPI : 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Pin ini mensupport komunikasi SPI, yang mana masih mendukung hardware, yang tidak termasuk pada bahasa arduino. 5. LED : 13. Ini adalah dibuat untuk koneksi LED ke digital pin 13. Ketika pin bernilai HIGH, LED hidup, ketika pin LOW, LED mati. [2] 2.2.4
Gambar 2 Tampilan Board Arduino Uno Arduino menyediakan 20 pin I/O, yang terdiri dari 6 pin input analog dan 14 pin digital input/output. Untuk 6 pin analog sendiri bisa juga difungsikan sebagai output digital jika diperlukan output digital tambahan selain 14 pin yang tersedia. Untuk mengubah pin analog menjadi digital cukup mengubah konfigurasi pin pada program. Dalam board kita bisa liat pin digital diberi keterangan 0-13, jadi untuk menggunakan pin analog menjadi output digital, pin analog yang ada keterangan board 0-15 kita ubah menjadi pin 14-19. Dengan kata lain pin analog 05 berfungsi juga sebagai pin output digital 14-16.
Komunikasi Arduino Uno memiliki sejumlah fasilitas untuk berkomunikasi dengan komputer, Arduino lain, atau mikrokontroler lain. ATmega328 ini menyediakan UART TTL (5V) komunikasi serial, yang tersedia pada pin digital 0 (RX) dan 1 (TX). Firmware Arduino menggunakan USB driver standar COM, dan tidak ada driver eksternal yang dibutuhkan. Namun, pada Windows, file ini diperlukan. Perangkat lunak Arduino termasuk monitor serial yang memungkinkan data sederhana yang akan dikirim ke board Arduino. RX dan TX LED di board akan berkedip ketika data sedang dikirim melalui chip USB-to-serial dan koneksi USB ke komputer. [2] 2.2.5
Software Arduino IDE Arduino Uno dapat diprogram dengan perangkat lunak Arduino. Pada ATMega328 di Arduino terdapat bootloader yang memungkinkan Anda untuk meng-upload kode baru untuk itu tanpa menggunakan programmer hardware eksternal.
IDE Arduino adalah software yang sangat canggih ditulis dengan menggunakan Java. IDE Arduino terdiri dari: 1. Editor program, sebuah window yang memungkinkan pengguna menulis dan mengedit program dalam bahasa Processing. 2. Compiler, sebuah modul yang mengubah kode program (bahasa Processing) menjadi kode biner. Bagaimana pun sebuah mikrokontroler tidak akan bisa memahami bahasa Processing. Yang bisa dipahami oleh mikrokontroler adalah kode biner. Itulah sebabnya compiler diperlukan dalam hal ini. 3. Uploader, sebuah modul yang memuat kode biner dari komputer ke dalam memory didalam papan Arduino. Sebuah kode program Arduino umumnya disebut dengan istilah sketch. Kata “sketch” digunakan secara bergantian dengan “kode program” dimana keduanya memiliki arti yang sama. [2]
dibeberapa sistem operasi yang berbeda. Sebagai contoh program yang kita tulis dalam sistem operasi windows dapat kita kompilasi didalam sistem operasi linux dengan sedikit ataupun tanpa perubahan sama sekali. 3. Bahasa C merupakan bahasa yang sangat popular dan banyak digunakan oleh programer berpengalaman sehingga kemungkinan besar library pemrogramamn telah banyak disediakan oleh pihak luar/lain dan dapat diperoleh dengan mudah. 4. Bahasa C merupakan bahasa yang bersifat modular, yaitu tersusun atas rutin-rutin tertentu yang dinamakan dengan fungsi(fungction) dan fungsifungsi tersebut dapat digunakan kembali untuk pembuatan program-program lainnya tanpa harus menulis ulang implementasinya. 5. Bahasa C merupakan bahasa tingkat menengah (middle level language) sehingga mudah untuk melakukan interface (pembuatan program anatar muka) keperangkat keras. Struktur penulis program dalam bahasa C harus memiliki fungsi utama, yang berna main(). Fungdi inilah yang akan dipanggil pertama kali pada saat proses eksekusi program. Artinya apabila kita mempunyai fungsi lain selain fungsi utama, maka fungsi lain tersebut baru akan pinggil pada saat digunakan. [2] 2.3
Gambar 3 Tampilan Main Menu Dekstop Arduino. Ide 2.2.6
Bahasa Pemrograman Arduino Seperti yang dijelaskan diatas pemrograman Arduino sendiri menggunakan bahasa C. Walaupun banayak sekali terdapat bahasa pemrograman tingkat tinggi (high level language) seperti pascal, basic, cobol, dan lainnya. Walaupun demikian, sebagian besar dari para pogremer professional masih tetap memilih bahasa C sebagai bahasa yang lebih unggul, berikut alas an-alasannya: 1. Bahasa C merupakan bahasa yang powerful dan fleksibel yang telah terbukti dapat menyelesaikan programprogram besar seperti pembuatan sistem operasi, pengolah gambar (seperti pembuatan game) dan juga pembuatan kompilator bahasa pemrograman baru. 2. Bahasa C merupakan bahasa yang portable sehingga dapat dijalankan
Sensor Warna TCS3200 Module Sensor Warna TCS3200 menggunakan chip TAOS TCS3200 RGB. Modul ini telah terintegrasi dengan 4 LED. Sensor Warna TCS3200 dapat mendeteksi dan mengukur intensitas warna tampak. Beberapa aplikasi yang menggunakan sensor ini diantaranya : pembacaan warna, pengelompokkan barang berdasarkan warna, ambient light sensing and calibration, pencocokan warna, dan banyak aplikasi lainnya. Chip TCS3200 memiliki beberapa photodetector, dengan masing-masing filter warna yaitu, merah, hijau dan biru. Filter-filter tersebut didistribusikan pada masing-masing array. Module ini memiliki oscilator yang menghasilkan pulsa square yang frekuensinya sama dengan warna yang dideteksi. [3] Sensor ini mempunyai beberapa fitur antara lain : 1. Power: (2.7V to 5.5V) 2. Interface:Digital TTL 3. High-Resolution Conversion of Light Intensity to Frequency 4. Programmable Color and Full-Scale Output Frequency 5. Power Down Feature 6. Communicates Directly to Microcontroller
7.
Size: 28.4x28.4mm
Gambar 4 Sensor TSC3200 2.4 Conveyor Conveyor adalah salah satu jenis alat pengangkut atau pemindah yang berfungsi untuk mengangkut atau memindahkan bahan-bahan industri yang berbentuk padat, terdiri dari ban berbentuk bulat menyerupai sabuk (belt) yang diputar oleh motor. Conveyor memiliki banyak jenis dibuat sesuai kebutuhan industri seperti belt conveyor, chain conveyor, screw conveyor. [4]
Gambar 6 Flowchart / Diagram Alir Sistem Pendeteksi Warna
Gambar 5 Conveyor 2.5 Perancangan Flowchart Setelah perancangan konsep kerja awal, penulis membahas perancangan hardware Perancangan hardware itu sendiri terbagi atas dua bagian yaitu flowchart (diagram alir sistem), dan perancangan program yang digunakan. Adapun tujuan flowchart adalah untuk memudahkan kita di dalam perancangan yang akan digunakan. Dalam pembahasan ini dijelaskan sketsa gambar serta fungsi masing-masing diagram alir pendeteksi warna pada gambar 2.6
2.6 Blok Diagram Sistem Untuk perancangan konsep kerja awal, penulis menggunakan diagram blok sistem. Diagram blok sistem merupakan gambaran sistematis proses kerja mengenai sebuah perancangan alat, yang memiliki peran yang sangat penting, yaitu untuk mempermudah dalam perancangan alat dan pemasangan komponen. Dalam pembahasan ini, penulis membuat sebuah sketsa diagram blok yang akan dijabarkan cara kerja rangkaian secara keseluruhannya pada gambar 2.7
Gambar 7 Blok Diagram Sistem Penjelasan dan tentang dari masingmasing blok pada blok diagram sistem diatas adalah sebagai berikut :
1.
Sensor TCS3200 : berfungsi untuk mendeteksi warna pada objek yang ada didepannya. 2. Photodioda : berfungsi untuk mendeteksi apakah ada objek didepannya. 3. Push Button : berfungsi sebagai start awal pada rangkaian. 4. Sensor Infrared : berfungsi pembangkit /pengirim memancarkan sinar infra merah, kemudian pancarannya diterima oleh penerima (fotodioda) 5. Power Supply : berfungsi untuk memberikan tegangan ke rangkaian relay, motor DC, 6. Arduino Uno : adalah otak dari rangkaian alat ini yang berfungsi sebagai pengontrol atau pengendali semua cara kerja rangkaian, sehingga sistem ini dapat memilih warna dan proses membunyikan buzzer. 7. I2C LCD : berfungsi sebagai komunikasi serial antara LCD dan Arduino untuk menghemat kaki pin yang digunakan dalam rangkaian penelitian ini. 8. LCD 16 X 2 : berfungsi untuk menampilkan informasi berupa text. Yang ditampilkan yaitu data sensor. 9. Relay : berfungsi sebagai saklar yang dikontrol oleh arduino untuk menghidupkan dan mematikan motor DC. 10. Motor DC : berfungsi sebagai penggerak conveyer yang telah dirancang. 11. Buzzer : berfungsi sebagai alarm. 12. Motor Servo : berfungsi sebagai pemisah pada kotak. 2.7
Rangkaian Keseluruhan Pendeteksi Warna Rangkaian keseluruhan perancangan alat pendeteksi warna berbasis arduino uno (fokus hardware). Arduino uno sebagai otak dari semua komponen yang digunakan untuk pendeteksi warna, Arduino akan dihubungkan dengan GND (ground) dan pin button terhubung ke pin 12. Apabila dalam keadaan normal tidak ditekan maka kontak tidak berubah, apabila ditekan maka kontak pada button akan berfungsi sebagai start. Relay yang digunakan pada perancangan ini adalah relay 5 volt, dalam rangkaian ini 5v dihubungkan ke sumber tegangan 5v, gnd dihubungkan ke gnd, out dihungkan ke pin 7 dan relay terhubung ke motor DC (motor conveyor) sebagai penggerak pada conveyor. Saat photodioda terkena pantulan sinar inframerah oleh infrared, maka photodioda akan membaca adanya objek, sehingga pada masing-masing port
seperti pada port A0 akan berlogika 0. Sedangkan jika sensor photodioda tidak menerima pantulan sinar inframerah maka gnd akan berlogika 1 dan pin sensor warna tx terhubung ke pin 2 pada board arduino berfungsi untuk mengirim informasi, rx terhubung ke pin 3 pada board arduino berfungsi untuk menerima informasi, SCL (Serial Clock) terhubung ke pin A5, SDA (Serial Data) terhubung ke pin A4. Dalam rangkaia motor servo kabel warna merah merupakan kabel power yang berfungsi untuk mengkoneksikan dengan tegangan 5 volt pada board arduino, kabel yang berwarna coklat merupakan kabel ground yang nantinya akan dihubungkan dengan ground yang ada pada board arduino, kabel kuning yang merupakan kabel pin signal servo yang akan dihubungkan dengan pin 9 pada board arduino dan buzzer terhubung ke A1 arduino, gnd terhubung gnd, buzzer berfungsi sebagai alarm penanda bahwa sensor tidak sesuai dengan yang dideteksi.
Gambar 8 Rangkaian Keseluruhan
3.
Hasil Pembahasan
Pengujian sistem alat bertujuan untuk menguji coba dan mengetahui apakah alat bekerja sesuai dengan spesifikasi perencanaan yang telah dirancanakan sebelumnya. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui kerja perangkat keras pada masing-masing rangkaian dapat bekerja dengan baik antara lain pengujian rangkaian arduino uno dengan LCD, pengujian rangkaian arduino uno dengan sensor photodioda, pengujian rangkaian arduino uno dengan relay dan motor dc, pengujian rangkaian arduino uno dengan motor servo, pengujian rangkaian arduino uno dengan sensor warna TCS3200, pengujian rangkaian arduino uno dengan buzzer. 3.1
Hasil Pengujian Pada saat LCD menampilkan tekan tombol start, maka user harus menekan tombol push button terlebih dahulu untuk menjalankan conveyor pada alat, setelah itu LCD akan menempilkan pesan menunggu objek dan user meletakan objek berwarna diatas conveyor dan sensor infrared akan memancarkan sinar infra
merah kemudian pancarannya diterima oleh photodioda, photodioda akan membaca adanya objek yang didepannya dan conveyor berhenti, kemudian LCD akan menampilkan Loading Conveyor Stop, setelah itu sensor warna akan membaca warna apa yang dideteksi, jika terdapat warna merah maka LCD ( Liquid Crystal Display) akan menampilkan hasil nilai dari warna merah dan menampilkan tulisan “Warna Merah” , maka selanjutnya begitu juga dengan warna hijau dan biru, buzzer aktif dan motor servo mengarahkan kearah kanan dan jika sensor membaca warna selain merah, hijau dan biru maka LCD akan menampilkan tulisan “Warna Gak Okee” dan buzzer (alarm) aktif, motor servo mengarahkan kerah kiri secara otomatis. Pengujian Rangkaian Arduino Uno Dengan LCD Pengujian ini dilakukan untuk mengetehui apakah arduino sudah berjalan dengan baik atau belum sesuai dengan yang dirancanakan. Untuk mengetahui apakah arduino ini berjalan dengan baik maka harus menjalankan program Arduino IDE terlebih dahulu dengan menggunakan bahasa visual bahasa C. Yang harus dilakukan sebelum prosees running program adalah mengupload program pada arduino. Langkah-langkah yang dilakukan : 1. Klik Start Windows All Program Arduino.exe 2. Pada software arduino, Klik File New. 3. Kemudian muncul kotak dialog seperti gambar 3.1 dan ketikkan program
Gambar 10 Program Untuk menampilkan LCD 4. Setelah program di ketik yang di tunjukkan pada gambar 3.2 Upload program ke arduino dengan menggunakan kabel USB, Perhatikan sebelum program di Upload pastikan port USB telah benar, cara memastikannya klik tools pada menu bar kemudian klik port sesuaikan dengan port yang tersambung dengan laptop kita, setelah itu upload pada menu bar.
3.2
Pada gamabar 3.3 adalah hasil output program yang ditujukan pada gambar 3.3 pada LCD.
Gambar 11 Tampilan LCD 3.3
Gambar 9 Tampilan Pada New Arduino IDE Ini tampilan program yang sudah diketikkan ke arduino ide
Pengujian Rangkaian Arduino Uno Dengan Sensor Photodioda Pengujian rangkaian sensor Photodioda ini dilakukan untuk mengetahui kelebihan dan kekurangan sensor photodioda ini dalam mendeteksi objek, serta apakah rangkaian sensor sudah bekerja dengan baik atau tidak. Pengujian sensor ini dilakukan dengan memasang sensor photodioda di rangkaian. Sama halnya dengan pengujian arduino uno dengan LCD, pada pengujian dilakukan pada sensor photodioda yaitu juga dengan menggunakan program arduino IDE. Terlebih dahulu sensor infrared akan memancarkan sinar inframerah dan akan diterima oleh sensor photodioda. Sensor photodioda dilakukan untuk mendeteksi adanya objek yang lewat dan conveyor berhenti menandakan ada objek yang lewat . Hasil dari sensor ini akan ditampilkan di display LCD 16x2. Berikut adalah gambar 3.4 saat objek berhenti
Gambar 12 Tampilan Saat Objek Berhenti Pengujian Rangkaian Arduino Uno Dengan Relay Dan Motor DC Pengujian rangkaian relay dan motor DC ini dilakukan untuk mengetahui apakah relay dan motor DC ini sudah berjalan dengan baik atau belum dalam menjalankan conveyor. Untuk mengetahui apakah relay dan motor DC ini berjalan dengan baik perlu pengujian, perlu di ketahui fungsi relay dan motor DC pada alat ini begitu penting, karena relay sebagai saklar untuk menghidup matikan motor DC pada rangkaian ini dan motor DC digunakan untuk menjalankan conveyor.
Gambar 14 Motor Servo
3.4
Gambar 13 Relay dan Motor DC
3.6
Pengujian Rangkaian Arduino Uno Dengan Sensor Warna TCS3200 Pengujian sensor warna TCS3200 ini dilakukan untuk mengetahui kelebihan dan kekurangan sensor warna ini dalam mendeteksi warna pada objek, serta apakah rangkaian sensor sudah bekerja dengan baik atau tidak. Pengujian sensor warna ini dilakukan dengan meletakkan objek yang berwarna merah atau hijau dan biru ke conveyor untuk mengetahui apakah sensor warna sudah bekerja dengan benar. Untuk mengetahui sensor sudah bekerja dengan benar maka sensor akan menampilkan di LCD warna apa yang dideteksinya dan akan tampil di LCD berapa nilai dari warna merah, hijau dan biru, maka rangkaian sensor dinyatakan berhasil atau bagus. Program di upload kerangakaian alat, alat ini secara otomatis berjalan sesuai program, pada gambar 4.7 adalah tampilan sensor warna TCS3200 yang mendeteksi warna merah. Begitu juga dengan warna hijau dan biru akan tampil di LCD warna yang akan dideteksi oleh sensor dan LCD jugak akan menampilkan berapa nilai dari warna merah, hijau dan biru.
3.5
Pengujian Rangkaian Arduino Uno Dengan Motor Servo Pengujian motor servo ini di lakukan untuk mengetahui apakah motor servo ini sudah bekerja dengan baik atau belum. Motor servo ini digunakan sebagai lengan pemisah pada perancangan alat ini yang bergerak kekanan dan kekiri. Sama halnya dengan pengujian arduino uno dengan relay dan motor DC, pada pengujian yang di lakukan motor servo yaitu juga dengan menggunakan program arduino IDE. Hasil pengujian arduino uno dengan motor servo sebagai lengan pemisah pada gambar 3.6
Gambar 15 Tampilan Sensor Warna TCS3200 3.7
Pengujian Rangkaian Arduino Uno Dengan Buzzer Pengujian rangkaian arduino uno dengan buzzer yaitu untuk membuktikan sudah benar atau belum cara kerja buzzer, buzzer berfungsi sebagai alarm pada alat ini untuk menandakan warna yang dideteksi sesuai dan tidak sesuai dengan warna yang di baca oleh sensor warna. Jika alarm berbunyi saat warna terdeteksi dan tidak
terdeteksi, maka rangkaian buzzer sudah dinyatakan berhasil atau bagus. Hasil gambar pengujian arduino uno dengan buzzer sebagai alarm dapat dilihat pada gambar 3.8
Gambar 16 Buzzer
4.
Penutup
Setelah selesai melakukan tahap perancangan dan pembuatan sistem yang kemudian dilanjutkan dengan tahap pengujian dan analisis sistem maka dapat diambil kesimpulan dan saran. 4.1
Kesimpulan Setelah selesai melakukan tahap perancangan dan pembuatan sistem yang kemudian dilanjutkan dengan tahap pengujian dan analisis sistem maka dapat diambil kesimpulan bahwa untuk merancang dan membangun sebuah alat yang mampu membantu manusian untuk memilih warna secara otomatis dengan alat diperlukan sebuah sensor warna, sensor warna yang digunakan penulis TCS3200. Selanjutnya agar TCS3200 membaca warna apa yang terdapat pada benda menggunakan sensor infrared dan photodioda, infrared akan memancarkan sinar inframerah dan akan diterima oleh sensor photodioda, photodioda akan membaca adanya objek, objek yang dideteksi berbentuk kotak setelah itu TCS3200 akan membaca warna apa yang terdapat pada kotak, warna yang akan dideteksi oleh TCS3200 adalah warna merah, hijau, biru (RGB).
4.2
Saran Dari hasil penulis kerjakan ini masih terdapat beberapa kekurangann dan dimungkinkan pengembangan lebih lanjut. Oleh karnanya penulis merasa perlu unutk memberi saran-saran sebagai berikut : 1. Cahaya luar dapat mempengaruhi kondisi keakuratan pembacaan sensor sehingga diperlukan penutup warna hitam untuk menghalangi cahaya luar pada sensor. 2. Pada perancangan alat ini, warna yang terbaca hanya enam jenis warna. Diharapkan pada pengembangan selanjutnya, warna yang dapat terbaca jauh lebih banyak. 3. Dalam pengambilan data objek warna tataletak dari objek warna yang ditempatkan dalam posisi yang tepat, untuk menghindari sensor warna tidak bisa mengambil data objek yang didekatkan.
5.
Daftar Pustaka
[1]
Chairunnas, Andi dan Heri sugianto. 2013. Robot Pendeteksi Warna Berbasis Mikrokontroler Program Studi Ilmu Komputer, Universitas Pakuan. Arduino, 2016. Tersedia Online – http://www.Arduino.cc/ gambar serta penjelasan arduino uno. Diakses 23 Mei 2016. Sutisna, Dede dan Eko Ihsanto. 2015. Perancangan dan Pembuatan Alat Pendeteksi Warna Menggunakan Sensor TCS3200 Pada Produksi Kaleng Berbasis Arduino Universitas Marcu Buana, Jakarta. Mandari, Yopi dan Triyanto Pangaribowo. 2016. Rancang Bangun Sistem Robot Penyortir Benda Padat Berdasarkan Warna Berbasis Arduino Program Studi Teknik Elektro, Universitas Marcubuana, Vol.7 No.2 Mei 2016
[2]
[3]
[4]
