Dongkrak Otomatis dengan Pengesetan

 

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

2. Program Arduino 

3. Diagram Blok

4. Diagram Alir

5. Diagram Pengawatan

6. Skematik Rangkaian

7. Presentasi (.ppt)

8. Video presentasi

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