Dongkrak Otomatis dengan
Pengesetan
Dhany Adi Wicaksono1, Laela Puspitasari2, Muhammad Anwar Aziz3, Samuel BETA Kuntarjo 4
Email : 1dhanyadiwicaksono007@gmail.com, 2laelapuspitasari07@gmail.com, 3totallylegitandusable@gmail.com, 4sambetak2@gmail.com
Jurusan Teknik Elektro, Politeknik
Negeri Semarang
Jln. Prof. H. Sudarto, S.H., Tembalang, Semarang, Jawa Tengah, Indonesia. 50275.
Telp. (024)7473417, Website :www.polines.ac.id, email : sekretariat@polines.ac.id
Abstract— Jack is one of the human aids
especially used when lifting a car to help make it easier when changing car
wheels. Where in its use often requires considerable physical energy. The
purpose of making this tool is to create a system that can help users use a
jack without doing exhausting physical activities at the same time with modern
technology. This tool uses an application found on an android smartphone that
is connected by the Potentiomete to the Arduino Uno microcontroller as the main
processor which is equipped with an HC-SR04 sensor as a height distance reader,
LED as lighting, and L298N driver to set the DC motor rotation as a player
screw on an electric jack.
Intisari— Dongkrak merupakan
salah satu alat bantu manusia khususnya digunakan saat mengangkat mobil untuk
membantu mempermudah ketika mengganti roda mobil. Dimana dalam penggunaannya
seringkali membutuhkan tenaga fisik yang cukup besar. Tujuan pembuatan alat ini
yaitu untuk menciptakan sebuah sistem yang dapat membantu pengguna menggunakan
dongkrak tanpa melakukan kegiatan fisik yang melelahkan sekaligus dengan
teknologi modern. Alat ini menggunakan aplikasi yang dihubungkan oleh Potensiometer ke
mikrokontroler Arduino Uno sebagai pengolah utama yang dilengkapi dengan sensor
HC-SR04 sebagai pembaca jarak ketinggian, modul seven segment TM1637 sebagai tampilan karakter, LED sebagai pencahayaan, dan driver L298N untuk
mengatur putaran motor DC sebagai pemutar ulir pada
dongkrak elektrik.
Kata Kunci— Dongkrak
Elektrik, Potensiometer,
Arduino, Uno, HC-SR04, TM1637, LED, PushButton Motor DC (key words)
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dongkrak otomotif adalah alat yang berguna untuk mengangkat sebuah kendaraan untuk memudahkan perbaikan. Mengoperasikan dongkrak mobil bukanlah sesuatu yang dirasa mudah oleh sebagian kalangan masyarakat. Karena jika dilakukan dengan prosedur yang kurang benar, dapat berisiko mengalami cedera. Hal ini menyulitkan sebagian kalangan masyarakat untuk melakukan pergantian roda ditengah perjalanan dan tentu dibuatnya berpikir kembali untuk menggunakan dongkrak mobil.Inovasi baru untuk dongkrak mobil sangat dibutuhkan agar penggunaannya lebih efisien, praktis digunakan, dan yang terpenting adalah jaminan keselamatan yang tinggi. Solusi tepat guna untuk mengatasi permasalahan tersebut yaitu dengan Dongkrak Elektrik dengan Pengesetan .
1.2 Perumusan Masalah
Dari identifikasi yang ada, dapat ditarik beberapa rumusan
masalah sebagai berikut.
1. Bagaimana cara membuat dongkrak elektrik yang dapat dikontrol ketingginnya menggunakan potensiometer?
2. Bagaimana
cara menghubungkan dongkrak elektrik dengan potensiometer?
3. Bagaimana cara membuat alat pengontrol dongkrak elektrik berbasis arduino yang mampu mendongkrak mobil?
1.3 Tujuan
Adapun tujuan yang ingin dicapai dalam
pembuatan Proyek Arduino ini adalah sebagai berikut :
1. Membuat dongkrak ulir agar dapat dikontrol ketinggiannya
dengan potensiometer.
2. Mengaplikasikan potensiometer sebagai pengeset
nilai ketinggian dengan arduino uno yang berfungsi untuk mengontrol dongkrak ulir.
3. Mampu membuat sistem dongkrak elektrik berbasis
arduino yang efisien dan mudah dalam penggunaannya.
II. TINJAUAN PUSTAKA
A.
Arduino Uno
Arduino UNO adalah sebuah board
mikrokontroler yang didasarkan pada ATmega328 (datasheet). Arduino UNO mempunyai
14 pin digital input/output (6 di antaranya dapat digunakan sebagai output
PWM), 6 input analog, sebuah osilator Kristal 16 MHz, sebuah koneksi USB, sebuah power jack, sebuah ICSP header, dan
sebuat tombol reset. Arduino UNO memuat semua yang dibutuhkan untuk menunjang
mikrokontroler, mudah menghubungkannya ke sebuah computer dengan sebuah kabel
USB atau mensuplainya dengan sebuah adaptor AC ke DC atau menggunakan baterai
untuk memulainya.
Arduino Uno berbeda dari semua
board Arduino sebelumnya, Arduino UNO tidak menggunakan chip driver FTDI
USB-to-serial. Sebaliknya, fitur-fitur Atmega16U2 (Atmega8U2 sampai ke versi
R2) diprogram sebagai sebuah pengubah USB ke serial. Revisi 2 dari board
Arduino Uno mempunyai sebuah resistor yang menarik garis 8U2 HWB ke ground,
yang membuatnya lebih mudah untuk diletakkan ke dalam DFU mode.
Gambar 2.1 Arduino Uno Tampak Depan
A.
Potensiometer
Potensiometer adalah komponen elektronik yang berupa resistor dengan nilai resistansi yang dapat diatur. Potensiometer dapat digunakan sebagai input kontrol atau dapat digunakan juga sebagai simulasi untuk sensor dengan sifat resistif. Potensiometer terdapat integrated input dan dapat digunakan dengan menghubungkan pin 1 pada vcc, pin 2 pada pin analog Arduino, dan pin 3 pada gnd.
Gambar 2.2 Potensiometer
B.
Sensor Ultrsonik HC-SR04
HC-SR04 merupakan sebuah sensor ultrasonik
yang dapat membaca jarak kurang lebih 2 cm hingga 4 meter. Sensor ini sangat
mudah digunakan pada mikrokontroler karena
menggunakan empat buah pin yang terdapat pada sensor tersebut, yaitu dua buah
pin suplay daya untuk sensor ultrasonik dan dua buah pin trigger dan echo
sebagai input dan output data dari sensor ke arduino.
Gambar 2.3 Sensor Ultrasonik HC-SR04
C.
LED (Light Emitting Diode)
Light Emitting Diode atau sering disingkat dengan LED adalah komponen
elektronika yang dapat memancarkan cahaya monokromatik ketika diberikan
tegangan maju. LED merupakan keluarga Dioda yang terbuat dari bahan
semikonduktor. Warna-warna Cahaya yang dipancarkan oleh LED tergantung pada
jenis bahan semikonduktor yang dipergunakannya. LED juga dapat memancarkan
sinar inframerah yang tidak tampak oleh mata seperti yang sering kita jumpai
pada Remote Control TV ataupun Remote Control perangkat elektronik lainnya.
Bentuk LED mirip dengan
sebuah bohlam (bola lampu) yang kecil dan dapat dipasangkan dengan mudah ke
dalam berbagai perangkat elektronika. Berbeda dengan Lampu Pijar, LED tidak
memerlukan pembakaran filamen sehingga tidak menimbulkan panas dalam
menghasilkan cahaya. Oleh karena itu, saat ini LED (Light Emitting Diode)
yang bentuknya kecil telah banyak digunakan sebagai lampu penerang dalam LCD TV
yang mengganti lampu tube.
|
Gambar 2.4 LED
D.
Driver Motor L298N
L298N adalah IC yang digunakan sebagai driver motor DC
pada penelitian ini. IC ini menggunakan prinsip kerja H-Bridge. Tiap H-Bridge
dikontrol menggunakan level tegangan TTL yang berasal dari output mikrokontroler.
Tegangan yang dapat digunakan untuk mengendalikan robot bisa mencapai tegangan
46 VDC dan arus 2 A untuk setiap kanalnya. L298 dapat mengontrol 2 buah motor
DC, karena di dalam satu komponen L298 N terdapat dua rangkaian H-Bridge.
Berikut ini bentuk IC L298 yang digunakan sebagai motor driver.
Fungsi driver motor yaitu untuk menjalankan motor sebagai
pengatur arah putaran motor maupun kecepatan putaran motor dan digunakan driver
motor karena arus yang keluar dari mikrokontroler tidak mampu memenuhi
kebutuhan motor DC, serta mengubah tegangan yang dikeluarkan
mirokontroler agar sesuai dengan tegangan yang dibutuhkan motor
tersebut.
Gambar 2.5 Driver Motor L298N
E.
Motor DC
Motor DC (Direct Current) adalah peralatan elektromagnetik dasar yang berfungsi untuk mengubah tenaga listrik menjadi tenaga mekanik yang desain awalnya
diperkenalkan oleh Michael faraday lebih dari
seabad yang lalu (E. Pitowarno, 2006).
Motor DC dikendalikan dengan menentukan
arah dan kecepatan putarnya. Arah
putaran motor DC adalah searah dengan arah
putaran jarum jam (Clock Wise/CW) atau berlawanan arah dengan arah putaran jarum jam (Counter Clock Wise/CCW), yang bergantung dari hubungan kutub yang diberikan pada motor DC. Kecepatan putar motor DC diatur dengan besarnya arus yang diberikan.
Gambar 2.6 Motor DC
G.
Modul TM1637
Modul TM1637 merupakan sebuah
modul atau komponen elektronika yang terdiri dari empat digit seven segment.
Modul TM1637 hanya menggunakan dua pin untuk menampilkan sebuah karakter atau digit
angka, pin CLK dan DIO/DATA. Sementara untuk supply terdapat dari pin VCC dan
pin GND.
Gambar 2.7 TM1637
III PERANCANGAN
Bab ini membahas keseluruhan dari perancangan sistem
yang akan dibuat. Perancangan sistem terdiri dari perancangan perangkat mekanik,
perancangan perangkat keras, dan perancangan perangkat lunak. Gambar 3.1
merupakan diagram blok sistem secara keseluruhan
A.
Diagram Blok Sistem
Gambar 3.1 Diagram Blok Sistem
B.
Cara
Kerja Diagram Blok Sistem
Dongkrak Elektrik dengan Pengesetan Potensiometer akan bekerja saat mendapat sumber tegangan 12V dan 5V. Sumber tegangan 12V berasal dari aki mobil berfungsi sebagai catu daya utama pada alat ini yang bertujuan menjadi suplai driver motor DC, led. Sedangkan catu daya 5 volt digunakan untuk mengaktifkan mikrokontroler Arduino Uno, potensiometer, modul sensor jarak, modul seven segment dan komponen komponen lainnya.
C. Gambar Rangkaian
Gambar 3.2 Skematik Rangkaian
D.
Gambar
Diagram Alir
Gambar 3.3 Diagram Alir
E.
Gambar
Pengawatan
Gambar 3.4 Diagram Pengawatan
IV. PERANCANGAN MEKANIK
Pada alat ini menggunakan kotak
untuk meletakkan komponen-komponen yang digunakan.
Gambar 4.1 Sistem Mekanik Tampak Atas
Gambar
4.1 Sistem Mekanik Tampak Samping
Gambar 4.3 Kotak Kendali Tampak Atas
Gambar 4.4 Kotak Kendali Tampak Samping
V. PENGUJIAN ALAT
Ada beberapa tahap pengujian yang dilakukan pada alat yang telah dibuat. Tahap-tahap tersebut yaitu pengujian perangkat hardware, pengujian
pin-pin yang digunakan.
Sistem Dongkrak Elektrik Berbasis
Arduino Menggunakan Android akan bekerja saat mendapat sumber tegangan 12V dan
5V. Sumber tegangan 12V berasal dari aki mobil atau steker listrik berfungsi
sebagai catu daya utama pada alat ini yang bertujuan menjadi suplai driver
motor DC, buzzer, led. Sedangkan catu daya 5 volt digunakan untuk mengaktifkan
mikrokontroler Arduino Uno, potensiometer, modul seven segment TM1637, modul
sensor jarak, relay dan komponen komponen lainnya.
Untuk cara penggunaan alat ini,
tempatkan dongkrak elektrik tepat dibawah as atau poros roda dengan posisi yang
benar. Hubungkan kabel dongkrak ke kotak konsol, kemudian hubungkan ke lubang
jack lighter pada mobil untuk mendapatkan tegangan power. Lalu atur poensio
untuk mengatur nilai ke Tekan tombol bluetooth pada layar utama aplikasi dan
pilih “DONGKRAK”. Jika berhasil terhubung akan muncul status “connected’
dibawah tombol bluetooth.
Berikutnya yang dilakukan adalah
menekan tombol naik hingga sisi mobil terangkat sesuai kebutuhan. Untuktinggian
yang dinginkan. Secara program, nilai ketinggian dongkrak dapat terangkat adalah
pada nilai ketinggian 10cm – 27cm. Nilai ketinggian akan ditampilkan oleh model
seven segment (TM1637). Kemudian tekan sesaat Push Button 1 untuk pengesetan
motor bekerja. Dongkrak yang dilengkapi oleh motor dc akan bergerak naik diiringi
dengan sensor ketinggian (HC-SR04) yang mendeteksi ketinggian. Setelah sesuai sensor
ketinggian mendeteksi sesuai nilai set ketinggian, maka motor dc akan berhenti
dan diiringi dengan bunyi Buzzer. Pengguna dapat menekan sesaat Push Button 2
untuk menyalakan led jika dongkrak digunakan saat keadaan minim cahaya.
Langkah berikutnya pengguna dapat
dengan leluasa mengganti roda maupun komponen komponen yang berada pada bagian
bawah mobil. Setelah selesai, pengguna dapat menurunkan ketinggian dongkrak
dengan mengeset potensiometer menjadi minimum. Kemudian menekan push Button1 kotak
kendali. Maka motor dc akan bergerak berlawanan sehingga dongkrak bergerak
turun. Motor dc berhenti bergerak saat ketinggian sudah minimum. Penerangan
dapat dimatikan dengan cara menekan Push Button 2.
Gambar 5.1 Tampilan
Alat Keseluruhan
VI. KESIMPULAN DAN SARAN
A Kesimpulan
1.
Dengan adanya Dongkrak Elektrik Dengan Pengesetan dapat mempermudah
penggunakan dongkrak otomotif.
2.
Menggunakan potensiometer dan arduino dapat mengurangi risiko cedera
saat menggunakan dongkrak otomotif.
B. Saran
1. Meningkatkan kemampuan kerja alat agar
dapat mengangkat mobil dengan beban lebih dari 1 ton.
VII DAFTAR PUSTAKA
Renreng, Ilyas. 2012. Rancang Bangun Dongkrak Elektrik Kapasitas I Ton. Universitas
Hassanuddin.
Syahe, M. Khaidir. 2014. Rancang Bangun Dongkrak Gunting Elektrik
Pada Mobil (Perawatan dan Perbaikan). Poltiteknik Negeri Sriwijaya.
Hidayat, Arif Nurachman.; Lenni
2016. Rancang Bangun Otomasi Dongkrak
Mekanis dengan Media Komunikasi Smartphone Berbasis Arduino. Universitas
Muhammadiyah Tangerang
VIII LAMPIRAN
1. Jurnal
3. Diagram Blok
4. Diagram Alir
BIODATA PENULIS
1. Dhany Adi Wicaksono
Nama penulis Dhany Adi Wicaksono. Penulis dilahirkan di Temanggung, 6 April 2000. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD Negeri Dangkel, SMP Negeri 1 Kedu dan SMA Negeri 1 Parakan. Tahun 2018 penulis telah menyelesaikan pendidikan SMA. Pada tahun 2018 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma(D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma(D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.18.3.10. apabila ada kritik dan saran yang membangun mengenai penelitian ini, bisa menghubungi melalui E-mail dhanyadiwicaksono007@gmail.com
2. Laela Puspitasari
Nama penulis Laela Puspitasari. Penulis dilahirkan di Kabupaten Semarang, 21 Maret 2000. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD Negeri Candirejo 01, SMP Negeri 3 Ungaran, dan SMA Negeri 2 Ungaran. Tahun 2018 penulis telah menyelesaikan pendidikan SMA. Pada tahun 2018 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.18.3.10. Apabila ada kritik dan saran yang membangun serta apabila terdapat beberapa pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghubungi melalui E-mail laelapuspitasari07@gmail.com
3. Muhammad Anwar Aziz
Nama penulis Muhamad anwar Aziz. Penulis dilahirkan di Kota Semarang, 6 Agustus 2000. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD Negeri Jatingaleh 02, SMP Negeri 5 Semarang, dan SMA Negeri 3 Semarang. Tahun 2018 penulis telah menyelesaikan pendidikan SMA. Pada tahun 2018 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.18.3.14. Apabila ada kritik dan saran yang membangun serta apabila terdapat beberapa pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghubungi melalui email totallylegitandusable@gmail.com