Perancangan Dan Pembuatan Alat Pengelompokan Chip Kasino Dengan Menggunakan Sensor Warna.
ABSTRAK
Seiring dengan perkembangan teknologi yang semakin cepat terutama di bidang komputer, cara-cara mengklasifikasikan objek telah banyak dikembangkan. Salah satunya adalah penggunaan mikrokontroler sebagai pengendali sebuah alat untuk mengelompokan suatu objek. Mikrokontroler merupakan salah satu teknologi komputer yang dapat digunakan untuk melakukan pengendalian secara otomatis dengan mikroprocessor sebagai otaknya. Banyak industri yang masih menggunakan cara manual untuk mengelompokan barang. Berdasarkan kenyataan tersebut pada tugas akhir ini dirancang dan dibuat “Alat pengelompokan chip kasino dengan menggunakan sensor warna” yang memiliki tujuan untuk mempermudah pengelompokan chip kasino.
(2)
ABSTRACT
Along with the rapid technological development, especially in the field of computers, many ways to group objects has been developed. One of the ways is using microcontroller as a controller for objects grouping tool. The microcontroller is a computer technology that can be used to automatically control something with the microprocessor as its brain. Many industries are still using manual method for classifying objects. Based on that fact in this final
project with title “Designing and Making a Casino Chips Grouping Equipment
Using Color Sensor” has aim to facilitate the grouping of casino chips.
(3)
KATA PENGANTAR
Puji syukur Penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena rahmat dan tuntunan-Nya Penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini. Laporan Tugas Akhir ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana Teknik di Universitas Kristen Maranatha.
Dalam Laporan Tugas Akhir ini Penulis mengambil topik mengenai Perancangan dan Pembuatan Alat Pengelompokan Chip Kasino Dengan Menggunakan Sensor Warna.
Pembuatan Laporan Tugas Akhir ini melibatkan pihak-pihak yang banyak membantu Penulis sehingga akhirnya Laporan Tugas Akhir ini dapat diselesaikan. Karena itu Penulis ingin mengucapkan banyak terima kasih kepada :
1. Bapak Andrew Sebastian Lehman, ST., Meng sebagai Ketua Program Studi Computer Engineering dan Dosen Pembimbing Tugas Akhir.
2. Bapak Semuil Tjiharjadi, ST., MM., MT selaku Koordinator Tugas Akhir. 3. Keluarga yang telah banyak memberikan dukungan dan masukan.
4. Seluruh teman-teman yang telah memberi saran dan membantu dalam penyusunan Tugas Akhir ini.
5. Pihak lain yang tidak dapat disebutkan satu-persatu, yang telah membantu selama berlangsungnya proyek Tugas Akhir ini.
(4)
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan Laporan Tugas Akhir ini masih banyak terdapat kesalahan-kesalahan, karena itu Penulis menantikan kritik maupun saran dari pembaca. Penulis juga ingin meminta maaf apabila ada kesalahan dalam penulisan Laporan Tugas Akhir ini.
Bandung, Juli 2016 Penulis
(5)
DAFTAR ISI
ABSTRAK ... i
ABSTRACT ... ii
KATA PENGANTAR ... iii
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR GAMBAR ... vii
DAFTAR TABEL ... viii
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Identifikasi Masalah ... 1
1.3 Tujuan ... 1
1.4 Batasan Masalah ... 1
1.5 Spesifikasi Alat ... 2
1.6 Sistematika Penulisan... 2
BAB II LANDASAN TEORI... 4
2.1 Mikrokontroler ... 4
2.2 Arduino Uno ... 6
2.3 IDE Arduino ... 7
2.4 Sinyal PWM ... 9
2.5 Bahasa Pemrograman Arduino ... 9
2.6 Breadboard ... 11
2.7 Motor Servo ... 12
2.8 Transistor ... 13
2.9 Sensor Warna TCS3200 ... 13
2.10 Solenoid ... 14
2.11 Sensor Inframerah dan Photodiode ... 15
2.12 Komunikasi Serial ... 16
2.13 Fritzing ... 16
BAB III PERANCANGAN ... 20
3.1 Design Alat ... 20
3.2 Blok Diagram ... 21
3.3 Perancangan Hardware ... 22
3.4 Flowchart... 25
3.4.1 Flowchart Utama 1 ... 25
3.4.2 Flowchart Utama 2 ... 26
3.4.3 Flowchart Prosedur Awal ... 27
3.4.4 Flowchart Prosedur Akhir ... 28
3.4.5 Flowchart Prosedur Color ... 29
3.4.6 Flowchart Program Merah ... 30
3.4.7 Flowchart Program Hitam ... 31
(6)
3.4.9 Flowchart Program Biru ... 33
3.4.10 Flowchart Program Kuning... 34
BAB IV DATA PENGAMATAN ... 35
4.1 Foto Alat ... 35
4.1.1 Keseluruhan Alat ... 35
4.1.2 Solenoid dan Tabung ... 36
4.1.3 Servo Jatuh dan Sensor Warna ... 37
4.2 Uji Coba Solenoid ... 38
4.3 Uji Coba Servo ... 39
4.4 Uji Coba Micro Servo ... 43
4.5 Tabel Pengujian Inframerah dan Photodiode ... 45
4.6 Tabel Pengujian Sensor Warna ... 46
4.6.1 Bacaan Warna Merah Pada Serial Monitor ... 47
4.6.2 Bacaan Warna Hitam Pada Serial Monitor... 48
4.6.3 Bacaan Warna Hijau Pada Serial Monitor ... 48
4.6.4 Bacaan Warna Biru Pada Serial Monitor ... 49
4.6.5 Bacaan Warna Kuning Pada Serial Monitor ... 50
4.7 Tabel Pengujian Keseluruhan ... 50
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 53
5.1 Kesimpulan ... 53
5.2 Saran ... 53
DAFTAR PUSTAKA ... 54 LAMPIRAN A SKEMATIK ... A-1 LAMPIRAN B FLOWCHART ... B-1 LAMPIRAN C SOURCE CODE ... C-1 LAMPIRAN D FOTO ALAT ... D-1
(7)
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Arduino Uno ... 6
Gambar 2.2 IDE Arduino ... 8
Gambar 2.3 Serial Monitor Arduino... 9
Gambar 2.4 Breadboard ... 12
Gambar 2.5 Motor Servo ... 13
Gambar 2.6 Sensor Warna TCS3200 ... 14
Gambar 2.7 Solenoid ... 15
Gambar 2.8 Inframerah dan Photodiode ... 16
Gambar 2.9 User Interface Fritzing ... 18
Gambar 2.10 Resistor ... 19
Gambar 3.1 Design Alat... 20
Gambar 3.2 Blok Diagram. ... 21
Gambar 3.3 Skematik Keseluruhan Alat... 24
Gambar 3.4 Flowchart Utama 1 ... 25
Gambar 3.5 Flowchart Utama 2 ... 26
Gambar 3.6 Flowchart Prosedur Awal ... 27
Gambar 3.7 Flowchart Prosedur Akhir ... 28
Gambar 3.8 Flowchart Prosedur Color ... 29
Gambar 3.9 Flowchart Program Merah ... 30
Gambar 3.10 Flowchart Program Hitam ... 31
Gambar 3.11 Flowchart Program Hijau ... 32
Gambar 3.12 Flowchart Program Biru ... 33
Gambar 3.13 Flowchart Program Kuning ... 34
Gambar 4.1 Foto Keseluruhan Alat ... 35
Gambar 4.2 Solenoid dan Tabung Chip ... 36
Gambar 4.3 Servo Jatuh dan Sensor Warna ... 37
Gambar 4.4 Solenoid Pada Posisi HIGH ... 38
Gambar 4.5 Solenoid Pada Posisi LOW ... 39
Gambar 4.6 Servo Pada Posisi 0 Derajat... 40
Gambar 4.7 Servo Pada Posisi 40 Derajat ... 40
Gambar 4.8 Servo Pada Posisi 67 Derajat ... 41
Gambar 4.9 Servo Pada Posisi 97 Derajat ... 41
Gambar 4.10 Servo Pada Posisi 137 Derajat ... 42
Gambar 4.11 Servo Pada Posisi 167 Derajat ... 43
Gambar 4.12 Micro Servo Pada Posisi 0 Derajat ... 43
Gambar 4.13 Micro Servo Pada Posisi -90 Derajat ... 44
Gambar 4.14 Nilai RGB Chip Merah ... 47
Gambar 4.15 Nilai RGB Chip Hitam ... 48
Gambar 4.16 Nilai RGB Chip Hijau ... 48
Gambar 4.17 Nilai RGB Chip Biru ... 49
(8)
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Format Penulisan Bahasa Pemrograman Arduino ... 10
Tabel 2.2 Perintah Standard Arduino ... 11
Tabel 3.1 Konfigurasi Sistem Minimum Arduino Uno ... 23
Tabel 4.1 Tabel Pengujian Sensor Inframerah dan Photodiode ... .45
Tabel 4.2 Tabel Pengujian Sensor Warna ... 46
(9)
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Dewasa ini perkembangan teknologi semakin pesat sehingga kehidupan manusia sudah sangat dipermudah di berbagai bidang. Dalam bidang pengelolaan barang sudah banyak yang dilakukan secara otomatis namun dalam pengelompokannya masih secara manual. Proses pengelompokan barang secara manual membutuhkan waktu dan kurang efisien. Salah satu barang yang perlu dikelompokan adalah chip kasino yang memiliki warna yang berbeda-beda.
Berdasarkan kenyataan tersebut dibuatlah alat untuk melakukan pengelompokan chip kasino secara otomatis dengan menggunakan sensor warna. Hasil pengelompokan ditempatkan sedemikian rupa sehingga mudah untuk dilihat. Cara kerja piranti ini adalah dengan membedakan warna dari chip kasino.
1.2
Identifikasi Masalah
Bagaimana merancang dan membuat alat pengelompokan chip kasino dengan menggunakan sensor warna?
1.3
Tujuan
Merancang dan membuat alat pengelompokan chip kasino dengan menggunakan sensor warna.
1.4
Batasan Masalah
1. Chip kasino yang dikelompokan adalah buatan.
2. Warna pada chip kasino yang akan dikelompokan adalah warna solid. 3. Putaran servo hanya 180 derajat.
(10)
4. Banyaknya warna chip yang dikelompokan adalah 5 warna. 5. Banyaknya tumpukan chip yang dikelompokkan adalah 5-10 chip.
1.5
Spesifikasi Alat
1. Mikrokontroler Arduino Uno 2. 1 Motor Servo Tower Pro MG995 3. 1 Motor Micro Servo Tower Pro SG90 4. 1 Sensor Warna TCS3200
5. 1 Adaptor 12V 6. 1 Solenoid 12V
7. 1 Sensor Inframerah dan Photodiode
1.
6 Sistematika Penulisan
BAB I PENDAHULUAN
Pada bab ini dibahas mengenai latar belakang, identifikasi masalah, tujuan, pembatasan masalah serta spesifikasi alat yang digunakan dalam pembuatan alat.
BAB II LANDASAN TEORI
Pada bab ini dibahas berbagai macam teori yang berhubungan dengan alat.
(11)
BAB IV PENGAMATAN DAN ANALISA
Pada bab ini dibahas data hasil pengamatan dari alat yang telah dibuat dan berbagai metode pengujian terhadap keseluruhan sistem yang telah dibuat.
BAB V PENUTUP
(12)
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1
Kesimpulan
Berdasarkan hasil perancangan dan pengujian terhadap alat yang telah dibuat, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :
1. Perancangan pembuatan alat berhasil untuk diaplikasikan dan dapat berjalan dengan baik
2. Dalam penggunaan data yang dihasilkan oleh sensor warna, dibutuhkan range data dikarenakan data yang dihasilkan oleh sensor warna tidak selalu 1 nilai yang sama.
3. Tingkat rata-rata keberhasilan pembacaan warna adalah 80%.
5.2 Saran
Saran yang dapat diberikan untuk pengembangan alat yang telah dibuat lebih lanjut adalah sebagai berikut :
1. Penggunaan solenoid yang bisa menarik lebih panjang dan lebih kuat agar tumpukan chip dapat lebih banyak dalam sekali pengelompokan.
2. Chip yang digunakan bukan merupakan warna solid tapi sudah merupakan chip kasino yang memiliki berbagai warna dalam 1 nilai.
3. Menggunakan sensor warna yang lebih akurat sehingga dapat mendeteksi kombinasi warna pada chip kasino yang sebenarnya.
(13)
DAFTAR PUSTAKA
Darmawan,Aan. 2016.Belajar Cepat Dan Pemrograman Arduino.Penerbit Informatika: Bandung
Eko, Jazi. 2016.Pengantar Elektronika & Instrumentasi Pendekatan Arduino & Android. Penerbit ANDI : Yogyakarta
Kadir, Abdul. 2013. Panduan Praktis Mempelajari Aplikasi Mikrokontroler dan Pemrogramannya menggunakan Arduino. Penerbit ANDI : Yogyakarta Ratnadewi. 2015. Dasar-dasar Rangkaian Listrik Disertai Contoh Soal-Soal dan
Pembahasannya. Penerbit ALFABETA : Bandung.
Monk, Simon. 2010. 30 Arduino Projects For The Evil Genius. Penerbit McGrawHill : United State
http://www.geraicerdas.com/mikrokontroler/module/sensor-warna-tcs3200-detail diakses tanggal 9 juni 2016
http://www.electronics-tutorials.ws/io/io_6.html diakses tanggal 9 juni 2016 http://www.arduino.cc diakses tanggal 9 juni 2016
(1)
viii
Universitas Kristen Maranatha
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Format Penulisan Bahasa Pemrograman Arduino ... 10
Tabel 2.2 Perintah Standard Arduino ... 11
Tabel 3.1 Konfigurasi Sistem Minimum Arduino Uno ... 23
Tabel 4.1 Tabel Pengujian Sensor Inframerah dan Photodiode ... .45
Tabel 4.2 Tabel Pengujian Sensor Warna ... 46
(2)
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Dewasa ini perkembangan teknologi semakin pesat sehingga kehidupan manusia sudah sangat dipermudah di berbagai bidang. Dalam bidang pengelolaan barang sudah banyak yang dilakukan secara otomatis namun dalam pengelompokannya masih secara manual. Proses pengelompokan barang secara manual membutuhkan waktu dan kurang efisien. Salah satu barang yang perlu dikelompokan adalah chip kasino yang memiliki warna yang berbeda-beda.
Berdasarkan kenyataan tersebut dibuatlah alat untuk melakukan pengelompokan chip kasino secara otomatis dengan menggunakan sensor warna. Hasil pengelompokan ditempatkan sedemikian rupa sehingga mudah untuk dilihat. Cara kerja piranti ini adalah dengan membedakan warna dari chip kasino.
1.2
Identifikasi Masalah
Bagaimana merancang dan membuat alat pengelompokan chip kasino dengan menggunakan sensor warna?
1.3
Tujuan
Merancang dan membuat alat pengelompokan chip kasino dengan menggunakan sensor warna.
1.4
Batasan Masalah
1. Chip kasino yang dikelompokan adalah buatan.
2. Warna pada chip kasino yang akan dikelompokan adalah warna solid. 3. Putaran servo hanya 180 derajat.
(3)
2 Universitas Kristen Maranatha 4. Banyaknya warna chip yang dikelompokan adalah 5 warna.
5. Banyaknya tumpukan chip yang dikelompokkan adalah 5-10 chip.
1.5
Spesifikasi Alat
1. Mikrokontroler Arduino Uno 2. 1 Motor Servo Tower Pro MG995 3. 1 Motor Micro Servo Tower Pro SG90 4. 1 Sensor Warna TCS3200
5. 1 Adaptor 12V 6. 1 Solenoid 12V
7. 1 Sensor Inframerah dan Photodiode
1.
6 Sistematika Penulisan
BAB I PENDAHULUAN
Pada bab ini dibahas mengenai latar belakang, identifikasi masalah, tujuan, pembatasan masalah serta spesifikasi alat yang digunakan dalam pembuatan alat.
BAB II LANDASAN TEORI
Pada bab ini dibahas berbagai macam teori yang berhubungan dengan alat.
BAB III PERANCANGAN ALAT DAN SOFTWARE
Pada bab ini dibahas cara merancang dan merealisasikan alat yang telah dibuat, baik dari sisi hardware maupun software.
(4)
BAB IV PENGAMATAN DAN ANALISA
Pada bab ini dibahas data hasil pengamatan dari alat yang telah dibuat dan berbagai metode pengujian terhadap keseluruhan sistem yang telah dibuat.
BAB V PENUTUP
(5)
53
Universitas Kristen Maranatha
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1
Kesimpulan
Berdasarkan hasil perancangan dan pengujian terhadap alat yang telah dibuat, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :
1. Perancangan pembuatan alat berhasil untuk diaplikasikan dan dapat berjalan dengan baik
2. Dalam penggunaan data yang dihasilkan oleh sensor warna, dibutuhkan range data dikarenakan data yang dihasilkan oleh sensor warna tidak selalu 1 nilai yang sama.
3. Tingkat rata-rata keberhasilan pembacaan warna adalah 80%.
5.2 Saran
Saran yang dapat diberikan untuk pengembangan alat yang telah dibuat lebih lanjut adalah sebagai berikut :
1. Penggunaan solenoid yang bisa menarik lebih panjang dan lebih kuat agar tumpukan chip dapat lebih banyak dalam sekali pengelompokan.
2. Chip yang digunakan bukan merupakan warna solid tapi sudah
merupakan chip kasino yang memiliki berbagai warna dalam 1 nilai.
3. Menggunakan sensor warna yang lebih akurat sehingga dapat mendeteksi kombinasi warna pada chip kasino yang sebenarnya.
(6)
DAFTAR PUSTAKA
Darmawan,Aan. 2016.Belajar Cepat Dan Pemrograman Arduino.Penerbit Informatika: Bandung
Eko, Jazi. 2016.Pengantar Elektronika & Instrumentasi Pendekatan Arduino & Android. Penerbit ANDI : Yogyakarta
Kadir, Abdul. 2013. Panduan Praktis Mempelajari Aplikasi Mikrokontroler dan Pemrogramannya menggunakan Arduino. Penerbit ANDI : Yogyakarta Ratnadewi. 2015. Dasar-dasar Rangkaian Listrik Disertai Contoh Soal-Soal dan
Pembahasannya. Penerbit ALFABETA : Bandung.
Monk, Simon. 2010. 30 Arduino Projects For The Evil Genius. Penerbit McGrawHill : United State
http://www.geraicerdas.com/mikrokontroler/module/sensor-warna-tcs3200-detail diakses tanggal 9 juni 2016
http://www.electronics-tutorials.ws/io/io_6.html diakses tanggal 9 juni 2016 http://www.arduino.cc diakses tanggal 9 juni 2016