Membuat Pengukur Jarak Ultrasonik dengan Arduino: Proyek Anak-anak

Membuat pengukur jarak ultrasonik dengan Arduino adalah proyek yang melibatkan penggunaan sensor ultrasonik dan platform Arduino untuk mengukur jarak antara sensor dan suatu objek. Arduino bertindak sebagai pengendali yang mengirimkan sinyal trigger ke sensor dan menerima sinyal echo untuk menghitung jarak objek secara akurat. Proyek ini mengajarkan dasar-dasar pemrograman dan elektronik, seperti cara kerja sensor ulrasonik dan perhitungan jarak menggunakan waktu tempuh gelombang suara. Pengguna dapat membuat alat yang dapat mengukur jarak secara real-time dan menampilkan hasilnya di layar dengan menghubungkan sensor ultrasonik ke papan arduino menggunakan kabel jumper dan breadboard. Proyek pengukur jarak ultrasonik ini bermanfaat untuk aplikasi praktis seperti sistem parkir otomatis, robotika dan perangkat IoT serta sebagai sarana edukatif untuk belajar tentang teknologi dan pemrograman. 

Baca juga : Cara Mudah Membuat Game Sederhana dengan Arduino untuk Anak-anak

Membuat Proyek Pengukur Jarak Ultrasonik dengan Arduino untuk Anak-anak

Alat dan Bahan

1. Arduino Uno

2. Sensor Ultrasonik HC-SR04 untuk mengukur jarak dengan menggunakan gelombang ultrasonik.

3. Breadboard untuk memasang komponen elektronik tanpa menyolder.

4. Kabel jumper sebagai penghubung antar komponen.

5. LED dan resistor (opsional) untuk menambahkan indikator visual.

6. Komputer dengan Arduino IDE untuk memprogram Arduino.

7. Kabel USB untuk menghubungkan Arduino ke komputer.

 

Prinsip Kerja Pengukur Jarak Ultrasonik

Sensor ultrasonik HC-SR04 bekerja dengan cara memancarkan gelombang suara ultrasonik dan mengukur waktu yang diperlukan bagi gelombang tersebut untuk kembali setelah mengenai suatu objek. Berikut ini rumus untuk menghitung jarak objek berdasarkan waktu tersebut:

Kecepatan suara di udara adalah sekitar 343 meter per detik. Waktu tempuh dibagi dua karena gelombang harus bergerak ke objek dan kembali lagi.

 

Langkah-langkah Pembuatan Pengukur Jarak Ultrasonik

• Susun komponen pada breadboard dan menghubungkannya dengan Arduino.

• Hubungkan sensor ultrasonik HC-SR04 ke breadboard

• VCC (Pin 2) ke 5V pada Arduino.

• GND (Pin 1) ke GND pada Arduino.

• Trig (Pin 3) ke pin digital 9 pada Arduino.

• Echo (Pin 4) ke pin digital 10 pada Arduino.

• Hubungkan LED (Opsional)

• Anoda (kaki panjang) ke salah satu pin digital (misalnya pin 13) dengan resistor 220 ohm di antara.

• Katoda (kaki pendek) ke GND.

• Instal Arduino IDE dan tulis kode program yang diperlukan. Berikut ini contoh kode program sederhana untuk membuat proyek pengukur jarak ultrasonik dengan arduino:

 

const int trigPin = 9;

const int echoPin = 10;

long duration;

int distance;

void setup() {

  pinMode(trigPin, OUTPUT);

  pinMode(echoPin, INPUT);

  Serial.begin(9600);

}

void loop() {

  // Bersihkan trigPin

  digitalWrite(trigPin, LOW);

  delayMicroseconds(2);

  // Set trigPin HIGH selama 10 microsecond

  digitalWrite(trigPin, HIGH);

  delayMicroseconds(10);

  digitalWrite(trigPin, LOW);

  // Baca echoPin, waktu tempuh dalam microsecond

  duration = pulseIn(echoPin, HIGH);

  // Hitung jarak

  distance = duration * 0.034 / 2;

  // Cetak jarak ke Serial Monitor

  Serial.print("Jarak: ");

  Serial.print(distance);

  Serial.println(" cm");

  delay(500);

}

 

• Upload kode program ke Arduino.

• Hubungkan Arduino ke komputer menggunakan kabel USB.

• Buka Arduino IDE dan pilih board “Arduino Uno” serta port yang sesuai.

• Klik tombol upload (panah kanan) di Arduino IDE.

• Setelah kode berhasil diupload, buka Serial Monitor di Arduino IDE untuk melihat output. Sensor ultrasonik akan mengukur jarak objek di depannya dan menampilkan hasilnya dalam satuan sentimeter.

Jika Anda menggunakan LED sebagai indikator, Anda dapat menambahkan kode untuk menyalakan LED jika jarak berada dalam rentang tertentu. Berikut ini contoh kode modifikasi:

 

const int trigPin = 9;

const int echoPin = 10;

const int ledPin = 13; // LED pada pin 13

long duration;

int distance;

void setup() {

  pinMode(trigPin, OUTPUT);

  pinMode(echoPin, INPUT);

  pinMode(ledPin, OUTPUT);

  Serial.begin(9600);

}

void loop() {

  digitalWrite(trigPin, LOW);

  delayMicroseconds(2); 

  digitalWrite(trigPin, HIGH);

  delayMicroseconds(10);

  digitalWrite(trigPin, LOW);

  duration = pulseIn(echoPin, HIGH);

  distance = duration * 0.034 / 2;

  Serial.print("Jarak: ");

  Serial.print(distance);

  Serial.println(" cm");

  if (distance < 10) { // jika jarak kurang dari 10 cm

    digitalWrite(ledPin, HIGH); // nyalakan LED

  } else {

    digitalWrite(ledPin, LOW); // matikan LED

  }

  delay(500);

}

 

Setelah memahami dasar-dasar proyek ini, anak-anak dapat diajak untuk mengeksplorasi lebih lanjut. Berikut ini beberapa ide yang dapat dicoba:

• Menambahkan buzzer yang berbunyi jika jarak terlalu dekat.

• Menggunakan LCD untuk menampilkan hasil pengukuran pada layar LCD.

• Integrasi dengan aplikasi untuk mengirim data jarak ke aplikasi mobile melalui modul Bluetooth.

Pastikan untuk selalu mengawasi anak-anak pada saat bekerja dengan komponen elektronik. Berikan penjelasan mengenai cara menangani komponen dengan aman, seperti tidak mencolokkan komponen ke sumber daya sebelum memastikan rangkaian benar dan menjauhkan komponen dari air. 

 

Baca juga : Proyek DIY: Membuat Sensor Cahaya Sederhana dengan Arduino untuk Anak-anak

 

 

 

 

 

 

 

Siap Untuk Membuat Proyek Impianmu Menjadi Kenyataan?

Klik di sini untuk chat langsung via WhatsApp dan dapatkan dukungan langsung dari tim ahli kami!