Alat Pendeteksi Warna Menggunakan Sensor LDR Berbasis Arduino Unop
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Dengan perkembangan teknologi elektronika saat ini, telah banyak peralatan
elektronika yang dirancang untuk membantu pekerjaan manusia. Pada bidang industri,
peralatan-peralatan manual digantikan dengan peralatan elektronik yang dapat bekerja secara
otomatis. Peralatan- peralatan ini diantaranya digunakan untuk mempermudah pekerjaan,
memperkecil biaya, meminimalisasi waktu, dan menghemat tenaga.
Salah satu contoh peralatan eletronika ini adalah alat pengenal, pemisah, dan pengelompokan
benda. Hal ini dapat diperoleh melalui sifat benda seperti warna, massa dan bentuknya.
Berdasarkan hal ini, penulis ingin mengangkat salah satu topik peralatan elektonika yang
dapat memisahkan benda berdasarkan warnanya.
Sebuah mesin pengisian bola dengan pemisah warna dibuat oleh Yoanes Maria
Vianey. Dengan menggunakan LED berwarna biru sebagai sumber cahaya, dipantulkan pada
bola berwarna, ke sebuah LDR. LDR sebagai sensor warna akan mengolah perbedaan
pantulan cahaya. Setelah melakukan 400 kali percobaan, alat tersebut melakukan 3 kali
kesalahan. Dalam artikelnya pada November 2000, David Cook merancang sensor warna
untuk mendeteksi warna- warna pada permen M&M. Sensor warna dibuat menggunakan
sebuah photocell berupa LDR(Light Depend Resistor) yang menerima pantulan cahaya dari
benda berwarna menggunakan sumber cahaya LED(Light Emitting Diode).
Membuat sensor warna sendiri menggunakan LDR (Light Emitting Diode) bisa
dikatakan lebih mudah karena dengan mkarakteristik LDR yang di pengaruhi oleh cahaya
yang mengenai LDR akan mudah kita baca menggunakan ADC mikrokontroler.sensor LDR
dipasangkan dengan LED warna (merah,hijau,biru) agar mendapatkan warna dasar dari warna
atau R-G-B. Gunaknya LED ini untuk menghasilkan pantulan cahaya yang mengenai warna
objek, dan sinar tersebut dibaca menggunakan ADC, yang pastinya nilai pantul akan berbeda
dari ketiga cahaya warna LED, maka dari pantulan ini kita mengmabil data warnanya
Universitas Sumatera Utara
Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian diatas, penulis tertarik untuk mengangkat permasalahan tersebut
ke dalam bentuk skripsi sebagai Tugas Akhir dengan judul “ALAT PENDETEKSI
WARNA MENGGUNAKAN LDR BERBASIS ARDUINO UNO”.
Pada alat ini penulis akan menggunkan sebuah mikrokontroler berbasis Arduino Uno
dengan sensor LDR.
1.2 Tujuan Penulisan
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Memanfaatkan mikrokontroller sebagai alat pengolah data yang diberikan oleh sensor
warna.
2. Merancang alat yang dapat mengelompokkan benda berdasarkan warnanya dan mudah
untuk digunakan.
3. Mengurangikesalahan manusia (Human Eror) pada teknik penyortiran warnasecara
tradisional.
4. Pengaplikasian dariintrumentasi elektronika
1.3 Batasan Masalah
Adapun batasan dari permasalahan yang akan di bahas dalam penelitian ini adalah:
1. Sensor yang digunakan adalah sensor warna TCS230 yang memiliki output berupa
frekuensi.
2. Perancangan alat ini difokuskan untuk membedakan tiga warna dasar merah, hijau dan
biru atau RGB (Red-Green-Blue), termasuk warna komposit yang homogen.
3. Dalam membedakan warna, pantulan cahaya yang dihasilkan oleh benda berwarna
mengunakan sumber cahaya berupa LED(light Emitting Diode) berwarna putih dan
tanpa dipengaruhi oleh sumber cahaya lain.
4. Untuk mengolah data dari sensor yang digunakan adalah mikrokontroler jenis
ARDUINO.
1.4 Sistematika Penulisan
Untuk mempermudah pemahaman serta pembahasan bagaimana sebenarnya prinsip
kerja sistem alat pemisah warnadan penampil panjang gelombang dengan menggunakan
mikrokontroler,maka sistematika penulisan laporan tugas akhir ini adalah sebagaiberikut:
Universitas Sumatera Utara
BAB I : PENDAHULUAN
Dalam bab ini berisikan mengenai latarbelakang,rumusanmasalah,tujuan
penulisan, batasan masalah, serta sistematika penulisan.
BAB II : DASAR TEORI
Dalambabini dijelaskan tentang teori pendukung yang digunakan untuk
pembahasan dan cara kerja dari rangkaianTeori pendukung ituantara lain
tentang prinsip kerja sensor cahaya dengan LDR dan LED berbasis
ARDUINO.
BAB III : PERANCANGAN DAN PEMBUATAN
Pada bagianini akan dibahas perancangan dari alat, yaitu diagramblok dari
rangkaian, skematik darimasing-masing rangkaian dan diagram alir dari
program yang akan diisikan ke ARDUINO.
BAB IV : PENGUJIAN DAN ANALISA
Pada bab ini akan dibahas hasil analisa dari rangkaian dan sistem kerja alat,
penjelasan mengenai program-program yang digunakan untuk mengaktipkan
rangkaian, penjelasan mengenai program yang diisikan ke ARDUINO.
BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini merupakan penutup yang meliputi tentang kesimpulan dari
pembahasan yang dilakukan dari tugas akhir ini serta saran apakah rangkaian
ini dapat dibuat lebih efisien dan dikembangkan perakitannya pada suatu
metode lain yang mempunyai sistem kerja yang sama.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Dengan perkembangan teknologi elektronika saat ini, telah banyak peralatan
elektronika yang dirancang untuk membantu pekerjaan manusia. Pada bidang industri,
peralatan-peralatan manual digantikan dengan peralatan elektronik yang dapat bekerja secara
otomatis. Peralatan- peralatan ini diantaranya digunakan untuk mempermudah pekerjaan,
memperkecil biaya, meminimalisasi waktu, dan menghemat tenaga.
Salah satu contoh peralatan eletronika ini adalah alat pengenal, pemisah, dan pengelompokan
benda. Hal ini dapat diperoleh melalui sifat benda seperti warna, massa dan bentuknya.
Berdasarkan hal ini, penulis ingin mengangkat salah satu topik peralatan elektonika yang
dapat memisahkan benda berdasarkan warnanya.
Sebuah mesin pengisian bola dengan pemisah warna dibuat oleh Yoanes Maria
Vianey. Dengan menggunakan LED berwarna biru sebagai sumber cahaya, dipantulkan pada
bola berwarna, ke sebuah LDR. LDR sebagai sensor warna akan mengolah perbedaan
pantulan cahaya. Setelah melakukan 400 kali percobaan, alat tersebut melakukan 3 kali
kesalahan. Dalam artikelnya pada November 2000, David Cook merancang sensor warna
untuk mendeteksi warna- warna pada permen M&M. Sensor warna dibuat menggunakan
sebuah photocell berupa LDR(Light Depend Resistor) yang menerima pantulan cahaya dari
benda berwarna menggunakan sumber cahaya LED(Light Emitting Diode).
Membuat sensor warna sendiri menggunakan LDR (Light Emitting Diode) bisa
dikatakan lebih mudah karena dengan mkarakteristik LDR yang di pengaruhi oleh cahaya
yang mengenai LDR akan mudah kita baca menggunakan ADC mikrokontroler.sensor LDR
dipasangkan dengan LED warna (merah,hijau,biru) agar mendapatkan warna dasar dari warna
atau R-G-B. Gunaknya LED ini untuk menghasilkan pantulan cahaya yang mengenai warna
objek, dan sinar tersebut dibaca menggunakan ADC, yang pastinya nilai pantul akan berbeda
dari ketiga cahaya warna LED, maka dari pantulan ini kita mengmabil data warnanya
Universitas Sumatera Utara
Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian diatas, penulis tertarik untuk mengangkat permasalahan tersebut
ke dalam bentuk skripsi sebagai Tugas Akhir dengan judul “ALAT PENDETEKSI
WARNA MENGGUNAKAN LDR BERBASIS ARDUINO UNO”.
Pada alat ini penulis akan menggunkan sebuah mikrokontroler berbasis Arduino Uno
dengan sensor LDR.
1.2 Tujuan Penulisan
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Memanfaatkan mikrokontroller sebagai alat pengolah data yang diberikan oleh sensor
warna.
2. Merancang alat yang dapat mengelompokkan benda berdasarkan warnanya dan mudah
untuk digunakan.
3. Mengurangikesalahan manusia (Human Eror) pada teknik penyortiran warnasecara
tradisional.
4. Pengaplikasian dariintrumentasi elektronika
1.3 Batasan Masalah
Adapun batasan dari permasalahan yang akan di bahas dalam penelitian ini adalah:
1. Sensor yang digunakan adalah sensor warna TCS230 yang memiliki output berupa
frekuensi.
2. Perancangan alat ini difokuskan untuk membedakan tiga warna dasar merah, hijau dan
biru atau RGB (Red-Green-Blue), termasuk warna komposit yang homogen.
3. Dalam membedakan warna, pantulan cahaya yang dihasilkan oleh benda berwarna
mengunakan sumber cahaya berupa LED(light Emitting Diode) berwarna putih dan
tanpa dipengaruhi oleh sumber cahaya lain.
4. Untuk mengolah data dari sensor yang digunakan adalah mikrokontroler jenis
ARDUINO.
1.4 Sistematika Penulisan
Untuk mempermudah pemahaman serta pembahasan bagaimana sebenarnya prinsip
kerja sistem alat pemisah warnadan penampil panjang gelombang dengan menggunakan
mikrokontroler,maka sistematika penulisan laporan tugas akhir ini adalah sebagaiberikut:
Universitas Sumatera Utara
BAB I : PENDAHULUAN
Dalam bab ini berisikan mengenai latarbelakang,rumusanmasalah,tujuan
penulisan, batasan masalah, serta sistematika penulisan.
BAB II : DASAR TEORI
Dalambabini dijelaskan tentang teori pendukung yang digunakan untuk
pembahasan dan cara kerja dari rangkaianTeori pendukung ituantara lain
tentang prinsip kerja sensor cahaya dengan LDR dan LED berbasis
ARDUINO.
BAB III : PERANCANGAN DAN PEMBUATAN
Pada bagianini akan dibahas perancangan dari alat, yaitu diagramblok dari
rangkaian, skematik darimasing-masing rangkaian dan diagram alir dari
program yang akan diisikan ke ARDUINO.
BAB IV : PENGUJIAN DAN ANALISA
Pada bab ini akan dibahas hasil analisa dari rangkaian dan sistem kerja alat,
penjelasan mengenai program-program yang digunakan untuk mengaktipkan
rangkaian, penjelasan mengenai program yang diisikan ke ARDUINO.
BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini merupakan penutup yang meliputi tentang kesimpulan dari
pembahasan yang dilakukan dari tugas akhir ini serta saran apakah rangkaian
ini dapat dibuat lebih efisien dan dikembangkan perakitannya pada suatu
metode lain yang mempunyai sistem kerja yang sama.
Universitas Sumatera Utara