Proyek Sains untuk Anak-anak: Termometer Digital dengan Arduino

Proyek sains untuk anak-anak tidak hanya menyenangkan tetapi juga edukatif, memberikan kesempatan untuk belajar tentang teknologi, sains dan keterampilan praktis. Salah satu proyek yang menarik dan mudah dilakukan adalah membuat termometer digital menggunakan Arduino. Termometer digital dengan Arduino adalah sebuah perangkat yang menggunakan mikrokontroler Arduino untuk mengukur dan menampilkan suhu secara digital. Termometer digital memanfaatkan sensor suhu untuk mendeteksi suhu lingkungan. Arduino memproses data tersebut dan menampilkannya pada layar atau melalui antarmuka lainnya.

 

Komponen - komponen untuk Proyek Termometer Digital dengan Arduino

 

1. Board Arduino, seperti Arduino Uno.

2. Sensor Suhu, seperti sensor suhu LM35 atau DS18B20.

3. LCD Display untuk menampilkan suhu yang diukur.

4. Breadboard dan kabel jumper untuk membuat koneksi sementara antara komponen.

5. Resistor untuk mengatur arus listrik.

6. Komputer untuk memprogram Arduino.

Langkah - langkah dalam Membuat Proyek Sains Termometer Digital dengan Arduino

1. Memahami Sensor Suhu

Sensor suhu yang sering digunakan dalam proyek Arduino adalah LM35 dan DS18B20. LM35 menghasilkan tegangan yang sebanding dengan suhu dalam derajat Celsius, sedangkan DS18B20 adalah sensor digital yang memberikan data suhu dalam format digital.

Sensor LM35

• Mudah digunakan.

• Memberikan output linear (10mV per derajat Celsius).

• Akurat dan tidak memerlukan kalibrasi eksternal.

Sensor DS18B20

• Menggunakan protokol komunikasi 1-Wire.

• Dapat mengukur suhu dengan resolusi tinggi.

• Dapat menghubungkan beberapa sensor pada satu pin Arduino.

2. Merangkai Komponen

Anda akan mulai dengan merangkai sensor suhu LM35 dengan Arduino.

Merangkai LM35

1. Sambungkan kaki pertama LM35 (VCC) ke pin 5V Arduino.

2. Sambungkan kaki kedua (Output) ke pin analog A0 Arduino.

3. Sambungkan kaki ketiga (GND) ke GND Arduino.

Jika menggunakan DS18B20, langkahnya sedikit berbeda karena membutuhkan resistor pull-up 4.7k ohm antara pin data dan pin VCC.

Merangkai DS18B20

1. Sambungkan kaki pertama (GND) ke GND Arduino.

2. Sambungkan kaki kedua (Data) ke pin digital D2 Arduino.

3. Sambungkan kaki ketiga (VCC) ke pin 5V Arduino.

4. Tambahkan resistor 4.7k ohm antara pin data dan VCC.

3. Menambahkan LCD Display

LCD display akan digunakan untuk menampilkan suhu yang terukur. Berikut ini langkah-langkah untuk menghubungkan LCD 16x2 dengan Arduino.

1. Hubungkan pin VSS dan VDD LCD ke GND dan 5V Arduino.

2. Hubungkan pin V0 ke middle pin dari potensiometer 10k ohm untuk kontras.

3. Hubungkan pin RS ke pin digital 12 Arduino.

4. Hubungkan pin RW ke GND.

5. Hubungkan pin E ke pin digital 11 Arduino.

6. Hubungkan pin D4, D5, D6, dan D7 masing-masing ke pin digital 5, 4, 3, dan 2 Arduino.

7. Hubungkan pin A (Anoda LED) ke 5V melalui resistor 220 ohm.

8. Hubungkan pin K (Katoda LED) ke GND.

4. Menulis Kode untuk Arduino

Berikut ini contoh kode untuk membaca suhu dari sensor LM35 dan menampilkannya di LCD:

 

#include <LiquidCrystal.h>

const int sensorPin = A0;

LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);

void setup() {

  lcd.begin(16, 2);

  lcd.print("Temp: ");

}

void loop() {

  int sensorValue = analogRead(sensorPin);

  float voltage = sensorValue * (5.0 / 1023.0);

  float temperatureC = voltage * 100;

 

  lcd.setCursor(6, 0);

  lcd.print(temperatureC);

  lcd.print(" C");

  delay(1000);

}

 

Penjelasan Kode

1. Library LiquidCrystal digunakan untuk berkomunikasi dengan LCD.

2. Pin sensor mendefinisikan pin analog A0 untuk membaca data dari sensor.

3. Setup menginisialisasi LCD dan menampilkan teks statis.

4. Loop membaca nilai analog dari sensor, mengonversi tegangan menjadi suhu dan menampilkannya di LCD.

5. Menguji Proyek

Setelah kode diunggah ke Arduino, LCD harus mulai menampilkan suhu yang terbaca oleh sensor. Jika ada kesalahan, periksa kembali koneksi dan pastikan sensor serta LCD terhubung dengan benar. Berikut ini contoh kode untuk menggunakan sensor DS18B20:

 

#include <OneWire.h>

#include <DallasTemperature.h>

#include <LiquidCrystal.h>

#define ONE_WIRE_BUS 2

OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS);

DallasTemperature sensors(&oneWire);

LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);

void setup() {

  lcd.begin(16, 2);

  lcd.print("Temp: ");

  sensors.begin();

}

void loop() {

  sensors.requestTemperatures();

  float temperatureC = sensors.getTempCByIndex(0);

  lcd.setCursor(6, 0);

  lcd.print(temperatureC);

  lcd.print(" C");

  delay(1000);

}

 

Kode di atas menggunakan library "OneWire" dan "DallasTemperature" untuk berkomunikasi dengan sensor DS18B20.

Jadi, membuat termometer digital dengan Arduino adalah proyek sains yang edukatif untuk anak-anak. Proyek ini menggabungkan pembelajaran tentang elektronik dan pemrograman dengan keterampilan praktis. Proyek ini dapat menjadi awal dari minat yang mendalam terhadap STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) dengan sedikit bimbingan dan kreativitas.

 

 

 

 

 

 

 

Siap Untuk Membuat Proyek Impianmu Menjadi Kenyataan?

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