Rancang Bangun Alat Pendeteksi Jarak Aman Pada Kendaraan Berbasis Arduino Dengan Sensor HC-SR04

RANCANG BANGUN ALAT PENDETEKSI JARAK AMAN PADA
KENDARAAN BERBASIS ARDUINO DENGAN SENSOR HC-SR04

PROJEK AKHIR 2

WILLIAM FERNANDES S
NIM. 142411011

PROGRAM STUDI D3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017

Universitas Sumatera Utara

RANCANG BANGUN ALAT PENDETEKSI JARAK AMAN PADA
KENDARAAN BERBASIS ARDUINO DENGAN SENSOR HC-SR04

PROJEK AKHIR 2

Diajukan untuk melengkapi tugas memenuhi syarat memperoleh Ahli
Madya

WILLIAM FERNANDES S
NIM. 142411011

PROGRAM STUDI D3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017

Universitas Sumatera Utara

PERSETUJUAN

Judul

:

Rancang Bangun Alat Pendeteksi Jarak Aman
Pada Kendaraan Berbasis Arduino Dengan
Sensor HC-SR04

Kategori

:

Projek Akhir 2

Nama

:

William Fernandes S

Nomor Induk Mahasiswa

:

142411011

Program Studi

:

Diploma 3 Metrologi dan Instrumentasi

Departemen

:

Fisika

Fakultas

:

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara

Disetujui di,
Medan, Juli 2017

Disetujui Oleh
Program Studi D3 Metrologi dan
Instrumentasi FMIPA USU
Ketua,

Pembimbing

Dr. Diana Alemin Barus, M.Sc

Dr. Bisman P, M.Eng.Sc

NIP. 196607291992032002

NIP. 197211152000121001

i
Universitas Sumatera Utara

PERNYATAAN

RANCANG BANGUN ALAT PENDETEKSI JARAK AMAN PADA
KENDARAAN BERBASIS ARDUINO DENGAN SENSOR HC-SR04

Projek Akhir 2

Saya mengakui bahwa projek akhir ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbenya.

Medan, Juli 2017

William Fernandes S
142411011

ii

Universitas Sumatera Utara

PENGHARGAAN

Puji dan syukur saya ucapkan Kepada Tuhan Yang Maha Esa, Karena atas berkat
dan rahmat-Nya, saya dapat menyelesaikan laporan project akhir 2 ini. Tak lupa.
Laporan ini disusun sebagai salah satu persyaratan untuk menyelesaikan pendidikan
Diploma 3 pada program studi Metrologi Dan Instrumentasi, Fakultas Matematika
dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sumatera Utara. Pada project akhir 2 ini,
penulis mengambil judul :
“RANCANG BANGUN ALAT PENDETEKSI JARAK AMAN PADA
KENDARAAN BERBASIS ARDUINO DENGAN SENSOR HC-SR04”
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan laporan ini, sehingga
memerlukan bantuan berbagai pihak dalam penyusunan laporan ini. Untuk itu,
izinkanlah penulis menyampaikan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada :
1. Tuhan Yang Maha Esa yang sekiranya memberikan kesehatan dalam
pembuatan project akhir 2 ini.
2. Kedua orang tua serta saudara penulis yang telah memberikan bantuan moril
maupun materil dan menyemangati penulis dalam menyelesaikan studi
3. Ibu Dr. Diana Alemin Barus, M.Sc, selaku Ketua Program Studi Diploma 3

Metrologi dan Instrumentasi sekaligus Dosen Penguji dalam sidang Projek
Akhir 2
4. Bapak Dr. Bisman P, M.Eng.Sc, selaku Dosen Pembimbing Project Akhir
2
5. Seluruh Staf Porgram Studi D3 Metrologi dan Instrumentasi, FMIPA USU
6. Teman-teman Metrologi ’14, terkhusus untuk Metro A 2014 yang telah
memberikan support baik moriil maupun materil. Terkhusus untuk Asmer,
Lita, Maykel, Armin, William, Monika, Miftah, Jasmine, Azrun, Ryan
7. Seluruh pihak yang telah mendukung penulis yang tidak dapat disebutkan
satu persatu
Penulis menyadari, masih banyak kekurangan dalam laporan project akhir
2 ini. Untuk itu penulis membutuhkan kritik serta saran yang membangun untuk

iii
Universitas Sumatera Utara

menyempurnakan laporan ini. Semoga laporan ini berguna baik sebagai referensi
maupun bahan panduan. Amin YRA.

Medan, Juli 2017

Hormat Saya,
William Fernandes S

iv
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

Persetujuan

............................. i

Pernyataan

............................ ii

Penghargaan

........................... iii

Daftar Isi

............................ v

Daftar Tabel

.......................... vii

Daftar Gambar

......................... viii

Abstrak

........................... ix

Abstract

............................ x

BAB I. PENDAHULUAN

............................ 1

1.1 Latar Belakang

............................ 1

1.2 Rumusan Masalah

............................ 2

1.3 Batasan Masalah

............................ 2

1.4 Maksud dan Tujuan

............................ 2

1.5 Manfaat

............................ 3

1.6 Metode Penelitian

............................ 3

1.7 Sistematika Penulisan

............................ 3

BAB II. Tinjauan Pustaka

............................ 5

2.1 Sensor Ultrasoniksss

............................ 5

2.1.1 Aplikasi Sensor Ultrasonik

............................ 8

2.1.2 Karakteristik Sensor Ultrasonik

............................ 9

2.1.3 Prinsip kerja sensor ultrasonik

............................ 9

2.1.4 Fungsi pin – pin sensor HC-SR04

............................ 9

2.2 Mikrokontroller Arduino

.............................10

2.2.1 Pengenalan Arduino

.............................10

2.2.2 Jenis – jenis papan Arduino

.............................11

2.3 LCD (Liquid Crystal Display) M1632

.............................14

2.3.1 Struktur memori LCD

.............................17

2.3.2 Fungsi Pin LCD Dot Matrix 2 x 16 M1632

.............................18

2.3.3 Register control yang terdapat dalam satuan LCD .............................18

v
Universitas Sumatera Utara

2.3.4 Pin, kaki atau jalur input dan control dalam suatu

.............................19

LCD
2.4 Buzzer Mini

.............................19

2.5 LED (Light Emitting Dioda)

.............................23

2.5.1 Cara Kerja LED

.............................24

2.5.2 Cara Mengetahui Polaritas Led

.............................25

2.5.3 Warna – warna LED

.............................25

2.5.4 Tegangan Maju (Forward Bias) LED

.............................26

BAB III. PERANCANGAN ALAT

.............................27

3.1 Diagram Blok

.............................27

3.2 Skema Rangkaian

.............................28

3.3 Flowchart

.............................28

BAB IV. ANALISIS DAN PENGUJIAN

.............................30

4.1 Uji coba alat

.............................30

4.2 Pembahasan

.............................32

4.3 Pengujian LCD

.............................32

4.4 Pengujian Sensor HC-SR04

.............................32

BAB V. PENUTUP

.............................34

5.1 Kesimpulan

.............................34

5.2 Saran

.............................34

DAFTAR PUSTAKA

.............................36

LAMPIRAN

vi
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL

No. Tabel

Judul Tabel

Halaman

Tabel 2.1

Warna LED

26

Tabel 2.2

Tegangan Pada LED

26

Tabel 4.1

Uji Coba Alat

28

vii
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR

No. Gambar

Judul Gambar

Halaman

Gambar 2.1

Sensor Ultrasonik

6

Gambar 2.2

Cara kerja sensor Ultra sonic

8

Gambar 2.3

Arduino USB

11

Gambar 2.4

Arduino Serial

12

Gambar 2.5

Arduino Mega

12

Gambar 2.6

Arduino FIO

12

Gambar 2.7

Arduino Lilypad

13

Gambar 2.8

Arduino Bluetooth

13

Gambar 2.9

Arduino Mini/Nano

14

Gambar 2.10

LCD M1632

14

Gambar 2.11

Buzzer Mini

20

Gambar 2.12

Simbol dan Pisik LED

24

Gambar 2.13

Cara Kerja LED

25

Gambar 2.14

Cara Melihat Polaritas LED

25

Gambar 3.1

Diagram Blok

27

Gambar 3.2

Skema Rangkaian Keseluruhan

28

Gambar 3.3

Flowchart Rangkaian

28

Gambar 4.1

Pengujian pada alat

30

Gambar 4.2

Pengujian pada alat

31

Gambar 4.3

Pengujian Program LCD

32

Gambar 4.4

Pengujian program Sensor HC-SR04

33

viii
Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK

Pendeteksi jarak aman pada kendaraan merupakan salah satu alat rancangan yang
mampu mendeteksi jarak aman pada kendaraan. Perancangan alat ini menggunakan
mikrokontroller Arduino Uno dengan memanfaatkan sensor HC-SR04. Pengujian
alat ini digunakan menggunakan segala macam objek. Hasil pendeteksian
menunjukkan bahwa jarak 0 cm – 20 cm adalah jarak yang tidak aman terhadap
kendaraan, sedangkan jarak 21 cm – 40 cm adalah jarak aman terhadap kendaraan.
Kata Kunci : Sensor HC-SR04, Objek, Arduino Uno

ix
Universitas Sumatera Utara

ABSTRACT

Detection of safe distance on the vehicle is one of the design tools that can detect
the distance on the vehicle. The design of this tool using Arduino Uno
microcontroller by utilizing HC-SR04 sensor. Testing this tool is used using a
particular object. Detection results indicate that the distance of 0 cm - 20 cm is the
distance that is not safe against the vehicle, while the distance 21 cm - 40 cm is the
safe distance to the vehicle.
Keyword : Sensor HC-SR04, Object, Arduino Uno

x
Universitas Sumatera Utara