Rancang Bangun Smart Trash Bin Berbasis IC Atmega 328

RANCANG BANGUN SMART TRASH BIN
BERBASIS IC ATMEGA 328 

Aqilla Fadia Haya1Firza Fadhil Baihaqi2M.Zidni Ilma3Rofiqul Ula' Azmi4
Program Studi Teknologi Rekayasa Elektronika
Jurusan Teknik Elektro
 Politeknik Negeri Semarang
Jl. Prof. Soedarto, Tembalang, Kec. Tembalang, Kota Semarang, Jawa Tengah 50275 

aqillafadia06@gmail.com
firzabaihaqi097@gmail.com
zidnimuhammad04@gmail.com
rofiqulazmi825@gmail.com

ABSTRACT

Lack of public awareness in maintaining cleanliness is a problem faced by cleaning staff. Where every day cleaning staff must collect the garbage that is disposed of not in its place. The solution chosen was wrong only by attracting the interest of the community in the practice of disposing of trash in its place, designed as attractive as possible with “SMART TRASH BIN BERBASIS IC ATMEGA 328”, Where this tool functions automatically and the public can be disposed of garbage at the shelter without having to open and closes.

Keyword: Arduino UNO(IC ATMEGA 328), Sensor Sentuh, Dinamo DC,Driver Motor L298N.

 

ABSTRAK

Kurangnya kesadaran masyarakat dalam menjaga kebersihan merupakan masalah yang dihadapai oleh tenaga kebersihan. Dimana setiap hari tenaga kebersihan harus mengumpulkan sampah yang di buang bukan pada tempatnya. Solusi yang disarankan salah satunya dengan menarik minat masyarakat dalam praktik membuang sampah pada tempatnya, yang dirancang semenarik mungkin dengan “SMART TRASH BIN BERBASIS IC ATMEGA 328” dimana alat ini bekerja secara otomatis dan masyarakat dapat membuang sampah pada tempat penampungan sampah tanpa harus membuka dan menutupnya.  

Kata Kunci: Arduino UNO(IC ATMEGA 328), Sensor Sentuh, Dinamo DC,Driver Motor L298N

 

I.                      PENDAHULUAN

Kurangnya kesadaran masyarakat dalam menjaga kebersihan lingkungan dapat kita lihat di setiap kota-kota besar. Dijalan raya, di perkantoran, bahkan di tempat- tempat umum masih minim niat masyarakat untuk membuang sampah pada tempatnya.

Dalam meningkatkan kesadaran akan kepedulian terhadap kebersihan lingkungan, terkadang memerlukan cara yang unik agar menarik orang-orang untuk membuang sampah pada tempatnya. Cara unik tersebut salah satunya dengan membuat tempat sampah pintar “Smart Trash Bin” berbasis Arduino Uno(Atmega 328).Yang dirancang untuk menarik perhatian para pengguna agar dapat membuang sampah pada tempat yang sudah disediakan.

 

Arduino UNO(ATMEGA 328)

    Arduino UNO adalah sebuah board mikrokontroler yang didasarkan pada Atmega328P. Arduino UNO mempunyai 14 pin digital input/output (6 di antaranya dapat digunakan sebagai output PWM), 6 input analog, sebuah osilator Kristal 12 MHz, sebuah koneksi USB,

Driver Motor(L298N)

    Driver Motor L298N merupakan modul driver motor DC yang digunakan untuk mengontrol kecepatan dan arah perputaran motor DC. Modul ini paling banyak digunakan dalam dunia elektronika dan sering dihubungkan ke mikrokonroler Arduino. IC L298N merupakan sebuah IC tipe H-bridge yang mampu mengendalikan beban induktif pada kumparan seperti solenoid, relay, motor DC dan motor stepper. Motor listrik terdiri dari lilitan kumparan sehingga memiliki beban induktif yang sangat besar. Pada IC L298N terdapat transistor transistor logic (TTL) dengan gerbang NAND yang berfungsi untuk mengubah arah putaran motor suatu motor dc maupun motor stepper.

Sensor Sentuh

    Sensor Sentuh merupakan sensor elektronik yang bisa mendeteksi adanya sentuhan. Sensor tersebut akan beroperasi sebagai saklar ketika disentuh. Misalnya saja saklar pada lampu, layar sentuh pada smartphone dan lain sebagainya. Seiring perkembangan teknologi yang semakin pesat, sensor sentuh semakin banyak digunakan dan sudah menggeser peranan saklar mekanik pada perangkat elektronik. 

Dinamo DC

Motor DC(Direct Current) adalah jenis motor paling sederhana, yang memiliki dua kabel, yaitu catu daya (positif) dan Ground. Pemberian catu daya boleh dibolak-balik untuk memberikan efek arah putaran yang berbeda. Motor akan berputar terus selama catu daya diberikan dan berhenti ketika catu daya. Motor jenis ini biasa digunakan pada kipas angin atau untuk menggerakkan roda robot atau mobil mainan.

Avr 7

    Avr 7 Merupakan aplikasi yang digunakan sebagai tempat dimana program assembly dibuat,disinilah tempat merancang program dalam project.

Xloader

    Merupakan aplikasi eksternal dimana aplikasi ini membantu untuk  mengupload hasil program dari avr 7 menuju Arduino(Atmega 328)

 

II.   METODELOGI

Diagram Blok

Gambar 2.1 Cara kerja Smart Trash Bin

Dalam perancangan sistem alat ini di butuhkan beberapa komponen elektronika agar sistem dapat berjalan dengan baik sesuai dengan fungsinya.

Komponen yang di butuhkan adalah :

1.       Arduino Uno(Atmega 328P)

      Arduino Uno berfungsi sebagai pengendali atau pengontrol sebuah sistem rangkaian elektronika tersebut.

2.       Sensor Sentuh

      Sensor Sentuh berfungsi sebagai input pada smartdustbin ini.Sensor sentuh akan merespon saat terkena sentuhan.

3.       Driver Motor

       Driver Motor berfungsi untuk mengatur kecepatan pada dinamo. 

4.       Dinamo DC

     Dinamo DC berfungsi sebagai output dimana dia akan merespon ketika sensor sentuh telah disentuh maka dinamo akan berputar.

5.       Adaptor 12V

       Fungsi adaptor 12V adalah untuk mengubah daya listrik rumah tangga menjadi arus searah (DC) 12V yang dibutuhkan oleh perangkat elektronik

6.       Kabel Jumper

         Kabel jumper berfungsi untuk menghubungkan dua komponen atau rangkaian listrik dengan cara menghantarkan arus listrik.

7.       Protoboard

Fungsi protoboard adalah untuk membuat rangkaian elektronik sementara atau semipermanen tanpa harus menyolder.

8.       Tali

Fungsi Tali disini adalah sebgai pembantu dinamo,ketika dinamo berputar,tali yang ditempel pada dinamo akan membantu untuk menarik tutup.

Dari blok diagram diatas dapat dijelaskan bahwa untuk menghidupkan system,dapat menggunakan adaptor 12V.Setelah tegangan terisi maka sensor sentuh ketika terkena seneuhan akan aktif dan sensor ini berfungsi sebagai input.Setelah Sensor aktif dikarenakan sentuhan,maka akan meneruskan ke Arduino(Atmega 328P) lalu melanjutkan ke Driver motor sebagai pengatur untuk dinamo.Ketika Dinamo aktif maka dinamo akan berputar dan tali yang terpasang pada dinamo akan menarik tutup pada tempat sampah.

 Program Assembly Setup


Program Assembly Inisialisasi dan Loop Utama



Program Assembly Kondisi Loop Utama Lanjutan

Program Assembly Delay

Flowchart Sistem

                                                                                       Gambar 2.2 Alur Kerja Smart Trash Bin

Keterangan :

1.     Pada saat sensor Sentuh aktif maka akan mentransfer data ke arduino.

2.     Kemudian driver motor  akan mengatur dinamo dan akan berputar dan membuak membuka penutup sampah.

3.     Setelah penutup sampah terbuka , maka dinamo akan diam selama 3 detik.

4.     Setelah 3 detik berlalu maka tutup akan otomatis kembali ke titik semula.

 

III. HAS HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil Rangkaian Alat

    Tampak luar
    Tampak dalam penutup

                                                                                                   Gambar 3.1 Rangkaian Alat

Keterangan :

1.       A adalah Arduino. Dalam project ini Arduino seperi biasa yaitu menjadi otak dari project ini,microcontroller ini menjadi pusat agar setelah input aktif maka akan mentransfer kan data ke driver motor lalu melanjutkan ke dinamo

2.       B adalah Sensor Sentuh berfungsi sebagai inputan dengan syarat aktifnya yaitu harus terkena sentuhan,setelah sensor aktif maka program yang ada pada Arduino akan merespon karena syarat telah terpenuhi dimana ini akan mengaktifkan dinamo.

3.       C adalah Driver Motor yang berfungsi sebagai pengatur laju dinamo,tanpa driver ini maka dinamo akan terus berputar tak terkendali

4.       D adalah Dinamo yang merupakan outputan yaitu dinamo akan aktif dikarenakan sensor sentuh aktif.dinamo juga bergerak dengan dikontrol oleh driver motor yang ada.

             Gambar 3.2 Rangkaian Di Dalam Penutup Tempat Sampah

Gambar 3.4 Pengujian alat saat Sensor sentuh aktif dan tutup terbuka otomatis.


Pengujian Alat

Untuk pengujian awal “Smart Trash Bin”, rangkaian alat dipasang sesuai gambar yang telah disajikan,apabila telah selesai melakukan perangkaian maka pasang adaptor 12V pada rangkaian agar rangkaian aktif,setelah aktif ransang sensor sentuh dengan sentuhan agar sensor aktif,apabila sensor aktif maka syarat yang ada pada program akan terpenuhi dan akan mentransfer ke arduino.Dari Arduino tersebutlah data akan mentransfer ke outputan melalui driver motor yang akan mengatur laju dinamo.Keadaan yang sudah terpenuhi diatas akan menggerakkan dinamo dan tali yang ditempelkan pada dinamo akan menarik tutup pada tempat sampah ini. Dengan adanya driver motor ini juga yang membuat dalam program project ini dapat mengatur waktu delay pada dinamo agar dapat kembali ke titik awal berdasarkan nilai delay yang sudah ditentukan.

 

IV. KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Setelah dilakukan pengujian dapat disimpulkan bahwa Sensor Sentuh dapat bekerja dengan baik sesuai dengan program yang di input pada Arduino, Arduino juga dapat mentransfer data dengan benar karena program telah diupload melalui avr dengan aplikasi eksternal xloader, Dengan program yang benar maka project yang ada akan menjalankan dengan benar.Driver motor yang berfungsi sebagai pengatur dinamo berjalan juga dengan benar sesuai ketentuan yang ada pada program bersamaan dengan itu dinamo yang aktif bersamaan dengan sensor yang aktif juga bekerja dengan sesuai mengikuti driver motor.

 

Saran

Dari hasil analisa pengujian Smart Trash Bin ini Tidak dapat digunakan untuk tempat sampah yang basah.dikarenakan takut akan merusak komponen karena sampah basah itu.Untuk rangkaian dikarenakan menggunakan kabel jumper maka disarankan agar terus memperhatikan kabel tersebut dikarenakan apabila kabel longgar maka system akan mati hal ini juga berlaku untuk adaptor agar tetap berhati hati dan jangan terbalik dalam pemasangan.

 

V.   DAFTAR PUSTAKA

[1]. Muhammad Haikal Syamtamami dan Ahmad Anas. 2022. Tempat Sampah Pintar Berbasis Arduino di SMKN Tirtajaya

[2]. JEEE-U. 2019. Pembuatan Trainer Tempat Sampah Otomatis Guna Menyiasati Masalah Sampah di Lingkungan Masyarakat 

[3]. M Fajar Wicaksono. 2019. Aplikasi Arduino dan Sensor. Informatika.

CANVA

 

Komentar