Simulasi Sensor PIR untuk Mendeteksi Gerakan menggunakan Arduino di Tinkercad

  Halo semuanya, pada kesempatan kali ini saya ingin berbagi tutorial tentang simulasi penggunaan sensor PIR (Passive Infra Red) untuk mendeteksi gerakan menggunakan Arduino Uno di Tinkercad. Seperti yang telah dijelaskan pada paper rujukan, “Penjelasan dari sensor PIR adalah jenis sensor panas pyroelectric yang mempunyai respon sesaat jika ada perubahan panas. Sumber panas dapat diradiasikan dengan infra merah. Tubuh manusia menghasilkan energi panas yang dapat diradiasikan dengan infra merah. Radiasi panas dari tubuh manusia akan diterima sensor untuk respon masukan rangkaian.” Pada implementasi di kehidupan sehari-hari, sensor PIR biasa digunakan untuk mendeteksi gerakan, misalnya dipasang di lampu pinggir jalan dimana fungsinya untuk menyalakan lampu ketika ada orang yang lewat, sehingga bisa menghemat pemakaian listrik dari lampu tersebut. Selain itu, sensor PIR juga biasa digunakan untuk smart home sehingga lampu, AC serta peralatan lainnya bisa otomatis menyala ketika ada orang beraktivitas di ruang tersebut.  

  Daftar komponen yang dibutuhkan untuk simulasi pada tutorial ini antara lain :

• Arduino Uno
• Sensor PIR
• LCD 16×2
• Potensiometer 250 k
• Resistor 220
• Buzzer

Simulasi Mendeteksi Gerakan Menggunakan Sensor PIR di Tinkercad

Simulasi akan dilakukan menggunakan platform Tinkercad dari Autodesk. Mari kita simak langkah-langkah untuk membuat simulasi rangkaian di Tinkercad di bawah ini.

1. Untuk langkah pertama masuk ke https://www.tinkercad.com/dashboard, kemudian klik Circuits  → Create new Circuit
2. Langkah kedua ganti nama rangkaian simulasi dengan double click pada pojok kiri atas → ketikkan nama yang diinginkan. Misalnya : “Simulasi Sensor PIR”. Kemudian pilih Starters → Arduino, klik search “lcd” → lalu drag rangkaian LCD yang telah disediakan oleh Tinkercad ke tempat desain rangkaian seperti pada gambar di bawah ini.

  3. Selanjutnya pilih Components → All, Tambahkan komponen buzzer dan sensor PIR ke dalam rangkaian simulasi, susun dan lakukan wiring (menghubungkan kabel) seperti gambar di bawah ini.

  4. Lanjut, Anda klik Code → Blocks → Text → klik Continue untuk memasukkan code Arduino ke dalam rangkaian simulasi.

  Arduino Code :

/*
  LiquidCrystal Library - Hello World

 Demonstrates the use a 16x2 LCD display.  The LiquidCrystal
 library works with all LCD displays that are compatible with the
 Hitachi HD44780 driver. There are many of them out there, and you
 can usually tell them by the 16-pin interface.

 This sketch prints "Hello World!" to the LCD
 and shows the time.

  The circuit:
 * LCD RS pin to digital pin 12
 * LCD Enable pin to digital pin 11
 * LCD D4 pin to digital pin 5
 * LCD D5 pin to digital pin 4
 * LCD D6 pin to digital pin 3
 * LCD D7 pin to digital pin 2
 * LCD R/W pin to ground
 * LCD VSS pin to ground
 * LCD VCC pin to 5V
 * 10K resistor:
 * ends to +5V and ground
 * wiper to LCD VO pin (pin 3)

 Library originally added 18 Apr 2008
 by David A. Mellis
 library modified 5 Jul 2009
 by Limor Fried (http://www.ladyada.net)
 example added 9 Jul 2009
 by Tom Igoe
 modified 22 Nov 2010
 by Tom Igoe

 This example code is in the public domain.

 http://www.arduino.cc/en/Tutorial/LiquidCrystal
 */

#include <LiquidCrystal.h>
LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);
int sensor = 9;		// the pin that the sensor is attached to
int state = LOW;	// by default, no motion detected
int val = 0;
int buzzer = 7;		// the pin that the buzzer is attached to

void setup()
{
  pinMode(sensor, INPUT);		// Initialize sensor as an input
  pinMode(buzzer, OUTPUT);		// Initialize buzzer as an OUTPUT
  lcd.begin(16, 2);
  lcd.print("Technical Update");
}

void loop()
{
  val = digitalRead(sensor);	// read sensor value
  if (val == HIGH)
  {
    delay(100);					// delay 100 milliseconds
    if (state == LOW)
    {
      lcd.setCursor(0, 1);
      lcd.print("Motion Detected!");
      digitalWrite(buzzer, HIGH);	// turn the LED/Buzz ON
      state = HIGH;					// update variable state to HIGH
    }
  }
  else
  {
    delay(100);						// delay 200 milliseconds
    if (state == HIGH)
    {
      lcd.setCursor(0, 1);
      lcd.print("Motion Stopped!");
      digitalWrite(buzzer, LOW);	// turn the Buzzer ON
      state = LOW;	// update variable state to LOW
    }
  }
}

  5. Jalankan simulasi dengan klik Start Simulation

  6. Tampilan Simulasi ketika dijalankan adalah sebagai berikut. Ketika sensor PIR mendeteksi gerakan di sekitar jarak jangkauannya, maka sensor PIR akan mengirim sinyal ke Arduino untuk kemudian ditampilkan notifikasi “MOTION DETECTED” serta buzzer ikut berbunyi. Untuk penjelasan cara kerja alat dapat dilihat di sub bab berikutnya.

7. Untuk menghentikan simulasi, klik Stop Simulation.  

Penjelasan tentang Cara Kerja Alat

Alat yang dibuat menggunakan sensor PIR akan mendeteksi gerakan di sekitar jarak jangkauan sensor untuk kemudian menampilkan notifikasi lewat LCD serta buzzer. Berikut merupakan 3 kondisi yang mungkin terjadi adalah ketika simulasi dijalankan :   a. Ketika benda digerakkan di sekitar jarak jangkauan sensor PIR, maka sensor PIR akan memberikan notifikasi lewat LCD dan buzzer. LCD akan menampilkan tulisan “MOTION DETECTED” sementara buzzer akan berbunyi.  

  b. Ketika benda digerakkan di luar jarak jangkauan sensor PIR, maka sensor PIR tidak akan memberikan notifikasi apapun, baik lewat LCD maupun lewat buzzer.

  c. Ketika benda diam, baik di sekitar jarak jangkauan ataupun di luar jarak jangkauan sensor PIR, maka sensor PIR tidak akan memberikan notifikasi apapun, baik lewat LCD maupun lewat buzzer.

  Sekian tutorial dari Saya, terima kasih.

Tags: Tutorial, Tutorial Sensor PIR