Peringatan Otomatis dengan Sensor Ultrasonic, LED, dan Buzzer

 

🎯 Tujuan Pembelajaran

Setelah menyelesaikan kegiatan ini, siswa mampu:

1. Menjelaskan cara kerja sistem peringatan berbasis sensor jarak.
2. Menghubungkan sensor ultrasonic dengan LED dan buzzer ke Arduino Uno.
3. Membuat program agar LED dan buzzer aktif jika jarak objek berada dalam batas tertentu.
4. Mengembangkan ide proyek sistem peringatan jarak otomatis.

---

🧠 Konsep Dasar

🔹 Prinsip Kerja

Sensor Ultrasonic HC-SR04 berfungsi untuk mengukur jarak antara sensor dan benda di depannya.
Ketika benda terdeteksi terlalu dekat, sistem akan memberikan peringatan berupa lampu LED dan suara buzzer.

Ini adalah konsep dasar dari alat parkir mobil, sensor anti tabrak, dan alarm pengaman jarak.

🔹 Gambaran Alur Sistem

Objek mendekat → Jarak < batas aman
→ LED menyala + Buzzer berbunyi
→ Jika objek menjauh → LED dan buzzer mati

---

⚙️ Komponen yang Dibutuhkan

No	Komponen	Jumlah	Keterangan
1	Arduino UNO	1	Mikrokontroler utama
2	Sensor Ultrasonic HC-SR04	1	Pengukur jarak objek
3	LED (merah)	1	Indikator visual
4	Buzzer (aktif)	1	Indikator suara
5	Resistor 220Ω	1	Untuk LED
6	Kabel jumper	8–10	Male-to-Male disarankan

---

🔌 Rangkaian Komponen

Komponen	Pin	Arduino Pin	Keterangan
HC-SR04	VCC	5V	Daya
HC-SR04	GND	GND	Ground
HC-SR04	TRIG	D9	Pemicu sinyal
HC-SR04	ECHO	D10	Penerima pantulan
LED	Anoda (+)	13	Keluaran LED
LED	Katoda (-)	GND via resistor 220Ω	Ground
Buzzer	Positif (+)	11	Keluaran suara
Buzzer	Negatif (-)	GND	Ground

📘 Skema Sederhana (Teks)

HC-SR04
 ├─ VCC  → 5V
 ├─ GND  → GND
 ├─ TRIG → D9
 └─ ECHO → D10

LED (Merah)
 ├─ Anoda (+) → 13
 └─ Katoda (-) → GND (melalui resistor 220Ω)

Buzzer
 ├─ + → 11
 └─ - → GND

---

💻 Kode Program Arduino 

#define TRIG 9
#define ECHO 10
#define LED 13
#define BUZZER 11
long duration;
int distance;
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(TRIG, OUTPUT);
  pinMode(ECHO, INPUT);
  pinMode(LED, OUTPUT);
  pinMode(BUZZER, OUTPUT);
}
void loop() {
  // Kirim sinyal trigger
  digitalWrite(TRIG, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(TRIG, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(TRIG, LOW);
  // Hitung waktu pantulan
  duration = pulseIn(ECHO, HIGH);
  // Konversi ke jarak (cm)
  distance = duration * 0.0343 / 2;
  Serial.print("Jarak: ");
  Serial.print(distance);
  Serial.println(" cm");
  // Logika peringatan jarak
  if (distance <= 15) {       // Jika jarak ≤ 15 cm
    digitalWrite(LED, HIGH);  // LED menyala
    digitalWrite(BUZZER, HIGH); // Buzzer berbunyi
  } else {
    digitalWrite(LED, LOW);   // LED mati
    digitalWrite(BUZZER, LOW); // Buzzer mati
  }
  delay(300);
}

🧩 Penjelasan Singkat:

• Sensor membaca jarak dalam cm.
• Jika objek lebih dekat dari 15 cm, maka LED dan buzzer aktif.
• Jarak ambang bisa diubah sesuai kebutuhan, misal 10 cm atau 20 cm.

---

🧪 Langkah Kerja

1. Rangkai semua komponen sesuai tabel koneksi.
2. Salin dan upload kode ke Arduino UNO.
3. Buka Serial Monitor untuk melihat hasil jarak.
4. Dekatkan tangan atau benda di depan sensor.
5. LED dan buzzer akan aktif jika objek cukup dekat.

---

🧠 Analisis dan Diskusi

1. Bagaimana perubahan LED dan buzzer saat jarak objek berubah?
2. Mengapa hasil jarak kadang tidak stabil?
3. Apa yang terjadi jika jarak ambang batas diubah?

---

🚀 Soal Tantangan Kreatif

💡 Tantangan 1 – “Alarm Parkir Pintar”

Tambahkan dua LED (hijau dan kuning) untuk menandai jarak:

• 30 cm → LED hijau
• 15–30 cm → LED kuning
• <15 cm → LED merah + buzzer

💡 Tantangan 2 – “Sensor Aman Jarak Manusia”

Gunakan sistem ini untuk menjaga jarak aman antar orang (contoh penerapan di area antrean).

💡 Tantangan 3 – “Sistem Alarm Rumah”

Pasang sensor menghadap depan pintu, buat sistem agar buzzer berbunyi ketika ada gerakan masuk.

💡 Tantangan 4 – “Auto Warning Light”

Buat LED berkedip semakin cepat saat jarak semakin dekat.

---

🏁 Refleksi Siswa

1. Bagaimana kamu menentukan jarak aman untuk menyalakan peringatan?
2. Proyek seperti apa yang bisa kamu buat menggunakan kombinasi sensor, LED, dan buzzer?