RUMAH SMARTDUINO

Makalah ini disusun untuk memenuhi Ujian Praktik

Mata pelajaran TIK, Bahasa Indonesia dan Mulok KWU

Anggota kelompok :

1. Kevin Dwimanggala XII IPA 3 / 18

2. Kwa Jesslyn Tjiptawan XII IPA 3 / 19

3. Lim, Bryan Fidel XII IPA 3 / 21

4. Sesilia Shania XII IPA 3 / 26

SMA SANTA MARIA SURABAYA

JL. RAYA DARMO 49 SURABAYA

TAHUN 2017 – 2018

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kami haturkan kepada Allah atas bimbingannya dalam menyelesaikan

makalah Ujian Praktik yang dibuat untuk memenuhi tiga mata pelajaran yaitu TIK, Bahasa

Indonesia, dan Mulok KWU. Makalah ini kami buat secara bersama-sama antar anggota TIM yang

memiliki tugas berbeda-beda. Makalah ini tidak akan selesai jika tidak ada bantuan maupun

bimbingan dari guru mata pelajaran yang bersangkutan. Karena itu kami menyampaikan

terimakasi kepada guru-guru yang bersangkutan, yaitu:

1. Bapak Ruslan, S.Kom, sebagai guru TIK yang telah membimbing penulisan program serta

flowchart program yang terlampir dalam makalah ini.

2. Bapak F.X. Rudy Prasetya,SS.,M.Med.Kom, selaku guru Bahasa Indonesia yang telah

membimbing dalam penulisan makalah ujian praktik ini.

3. Bapak drs. I Ketut Samudra, ST.,M.Pd. selaku guru Mulok KWU yang telah membimbing

dalam pembuatan proyek Rumah Smartduino.

Ibarat tak ada gading yang tak retak, begitu pula dengan Makalah ini yang kami buat dengan

segenap kemampuan kami sehingga makalah ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, kami

memerlukan masukan yang akan membangun dari pembaca dan pembina. Sehingga nanti menjadi

makalah yang berkualitas dan bermanfaat untuk pengembangan ilmu pengetahuan di masa yang

akan datang.

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI

BAB I: Pendahuluan

1.1 Latar Belakang

1.2 Rumusan Masalah

1.3 Tujuan dan Manfaat

1.4 Batasan Istilah

BAB II: Tinjauan Pustaka

2.1 Rumah Praktis dan Nyaman

2.2 Komponen Elektronik

2.3 Mikrocontroller Atmega328 Arduino

2.4 Bahasa Pemrograman

2.5 Kerangka Konsep Berpikir

BAB III: Perencanaan Pembuatan Proyek

3.1 Rumah

3.2 Alat dan Bahan

3.3 Blog Diagram Maket Proyek

3.4 Cara Kerja Proyek

BAB IV: Analisis Data Proyek

4.1 Spesifikasi Proyek atau Maket

4.2 Spesifikasi Komponen/Bahan

4.3 Analisis Data Proyek

4.4 Flowchart atau algoritma program

4.5 Lampiran program

BAB V: Kesimpulan

5.1 Kesimpulan

5.2 Kesan dan Saran

DAFTAR PUSTAKA

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pertumbuhan jumlah penduduk membuat semakin banyak lahan yang digunakan untuk

membuat tempat tinggal. Rumah yang sudah ada memiliki desain yang biasa saja dan sudah

membuat orang yang tinggal serta orang yang melihat bosan karena semua rumah berbentuk

sama. Manusia zaman sekarang juga lebih banyak suka hal yang praktis tetapi aman.

Setiap manusia memiliki hak dan kewajiban untuk memiliki rumah yang menarik

sekaligus dapat merasakan kenyamanan. Selain itu manusia lebih senang dalam hal yang

praktis yang dapat meringankan kerja mereka terutama di rumah. Karena setelah melakukan

aktivitas yang melelahkan orang-orang akan lebih senang jika tidak melakukan banyak hal di

rumah tetapi segala sesuatunya dapat terlaksanakan dengan praktis.

Oleh karena itu, kelompok kami membuat maket “Rumah Pintar berbasis Arduino” atau

“Rumah Smartduino” dan akan menjadi rumah yang tidak biasa, dengan segala teknologi yang

ada dapat membuat pekerjaan di rumah menjadi lebih praktis. “Rumah Smartduino” yang

kami buat tidak hanya memiliki fasilitas yang inovatif misalnya memiliki sensor-sensor yang

dapat membuat pekerjaan seseorang menjadi lebih praktis. Dengan adanya rumah ini, orang-

orang bisa semakin merasakan kenyamanan di rumah prakman setelah melakukan aktivitas.

1.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah secara umum adalah :

“Bagaimana merancang Rumah yang praktis dan nyaman, disamping semakin banyaknya

rumah yang ada?’

Rumusan umum di atas diuraikan menjadi beberapa masalah secara khusus:

1. Bagaimana bentuk rumah pintar yang berupa market ?

2. Bagaimana merancang perabotan serta sensor dan kelistrikkannya ?

3. Bagaimana sistem pengendalian sensor menggunakan sistem komputer?

1.3 Tujuan dan Manfaat

1.3.1 Tujuan

Membangun Rumah yang praktis dan nyaman serta berbeda dari yang lain.

1.3.2 Manfaat

“Rumah Prakman” dapat berguna bagi orang-orang yang ingin menikmati

kehidupan secara praktis di dalam rumah setelah melakukan berbagai aktivitas.

1.4 Batasan Istilah

Rumah prakman artinya tempat tinggal yang praktis dan nyaman dan mampu mengatasi

pekerjaan dalam rumah menjadi lebih praktis.

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

2.1 Rumah Praktis dan Nyaman

Rumah adalah sebuah bangunan yang dijadikan sebagai tempat tinggal untuk

jangka waktu yang pendek maupun panjang. Rumah memiliki konsep sosial yang terjadi

di dalam bangunan tempat tinggal, seperti sebuah keluarga yang hidup bersama

melaksanakan aktivitas di dalam bangunan tersebut. Rumah memiliki konstruksi sebuah

bangunan yang dibatasi oleh dinding dan memiliki sebuah atap. Pada bangunan ini terdapat

pintu dimana seseorang dapat masuk ke dalam bangunan tersebut. Rumah memiliki lantai

yang berupa tanah, ubin, keramik, dan masih banyak bahan material lainnya. Ruangan di

dalam rumah dapat sesuai dengan kebutuhan yang tinggal seperti kamar tidur, kamar

mandi, ruang kerja, dapur, ruang tamu, ruang makan dan masih banyak lagi ruangan yang

dibutuhkan. Rumah yang ada dapat berbagai bentuk sesuai dengan selera yang tinggal.

Fungsi rumah adalah untuk tempat istirahat, selain itu juga untuk melakukan

aktivitas sehari-hari. Rumah dapat berfungsi sebagai tempat untuk menikmati kehidupan

yang nyaman, tempat untuk beristirahat, tempat berkumpulnya keluarga, dan tempat untuk

menunjukan adanya tingkat sosial dalam masyarakat.

Praktis memiliki arti mudah dan senang memakainya, sedangkan nyaman memiliki

arti segar dan sehat. Maka rumah praktis nyaman merupakan sebuah bangunan yang

ditempati dan memiliki kemudahan untuk pemakaian serta tercipta suasana yang segar dan

sehat atau tidak membosankan.

2.2 Komponen Elektronik

Komponen elektronika berupa sebuah alat berupa benda yang menjadi bagian

pendukung suatu rangkaian elektronik yang dapat bekerja sesuai dengan kegunaannya.

Komponen elektronika ini terdiri dari satu atau lebih bahan elektronika yang terdiri dari

satu atau beberapa unsur mater dan jika disatukan dan didesain sesuai rangkaian yang

diinginkan dapat berfungsi sesuai dengan fungsi masing-masing komponen. Setiap

komponen elektronika memiliki fungsi seperti mengatur arus dan tegangan, meratakan

arus, menyekat arus, memperkuat sinyal arus dan masih ada banyak fungsi lainnya. Secara

umum, komponen elektronika dapat terbagi menjadi 2 macam berdasarkan fungsi kerjanya,

yaitu:

1. Komponen elektronika pasif, yang merupakan komponen yang dapat beroperasi

tanpa arus atau tegangan listrik tambahan saat bekerja, contohnya resistor, kapasitor,

dan lainnya.

2. Komponen elektronika aktif, merupakan komponen yang memerlukan arus atau

tegangan listrik yang dapat mengubah listrik menjadi energi lainnya, contohnya

seperti dioda, IC, dan banyak lainnya.

Beberapa komponen yang digunakan dalam pembuatan Rumah Prakman, antara lain:

1. Lampu LED

Lampu LED adalah Light Emitting Diode merupakan suatu lampu indikator dalam

komponen elektronika yang memancarkan cahaya. Selain memancarkan cahaya lampu

LED termasuk salah satu lampu yang membutuhkan tempat yang tidak besar tetapi

kecil.

2. Motor DC

Motor DC adalah motor listrik yang membutuhkan suplai tegangan arus searah atau

arus DC pada kumparan medan untuk diubah menjadi energi mekanik. Motor DC

memiliki tiga komponen utama. Pertama kutub medan yaitu kutub utara dan kutub

selatan. Kedua dinamo yang berbentuk silinder, yang dihubungkan ke penggerak untuk

menggerakkan beban. Ketiga commutator yang merupakan komponen transmisi arus

antara dinamo dan sumber daya.

3. Servo

Motor Servo adalah sebuah motor DC dengan sistem umpan balik tertutup dimana

posisi rotornya akan diinformasikan kembali ke rangkaian kontrol yang ada di dalam

motor servo.

4. Sensor Suhu

Sensor Suhu merupakan komponen elektronika yang digunakan untuk mengubah

besaran panas menjadi besaran listrik yang dapat dengan mudah dianalisis besarnya.

5. Sensor jarak

Sensor jarak adalah sebuah komponen elektronika yang mampu mendeteksi

keberadaan benda di dekatnya tanpa kontak fisik.

6. LCD

LCD adalah suatu jenis media komponen elektronika yang menampilakn suatu

tampilan yang menggunakan kristal cair sebagai penampil utama.

7. Sensor cahaya

Sensor cahaya merupakan sebuah alat yang digunakan untuk mengubah besaran

cahaya menjadi besaran listrik.

2.3 Microcontroller Atmega328 Arduino

Mikroprosesor adalah suatu komponen yang berbentuk chip IC (Integral Circuit) yang

terdiri dari beberapa rangkaian yaitu ALU (Arithmatic Logic Unit), CU (Control Unit), dan

Register. Mikroprosesor berfungsi sebagai pusat untuk memproses data di dalam sistem

komputer. ALU adalah alat yang melakukan pelaksanaan dasar seperti aritmatika,

pelaksanaan logis dan pelaksanaan perbandingan. CU merupakan suatu alat pengontrolan

yang berada dalam komputer yang memberitahukan unit masukan mengenai jenis data,

waktu pemasukan dan tempat penyimpanan di dalam primary storage. MU atau Memory

Unit merupakan bagian dari prosesor yang menyimpan alamat register data yang diolah di

ALU dan CU.

Prosesor adalah otak dari komputer. Prosesor merupakan komponen yang

mengeksekusi perhitungan kompleks yang memungkinkan untuk memulai menjelajah

internet, memutar lagu dan menjalankan sistem operasi.

Mikrokontroler atau pengendali mikro merupakan komputer kecil yang terletak di

dalam sebuah chip atau IC (Internal Circuit) yang berisikan inti prosesor, memori, dan

komponen input/output yang dapat diprogram. Mikrokontroler biasa digunakan pada

produk yang dapat dikontrol secara otomatis. Penggunaan mikrokontroler lebih ekonomis

dibandingkan sebuah desain sistem yang berisikan mikroprosesor, memori, dan perangkat

input/output yang terpisah.

Mikrokontroler bekerja dengan membaca dan menulis data. Dapat mengendalikan

perangkat apabila suatu program telah ditanamkan ke inti prosesor. Mikrokontroler akan

membaca data yang diterima sebagai input dan kemudian menulis data yang akan

dikeluarkan sebagai output.

Arduino adalah sebuah hardware mini yang dapat digunakan seperti sebuah

komputer/laptop dengan kemampuan terbatas. Arduino dapat disetting komunikasi, wifi,

komunikasi dengan handphone bahkan dengan perangkat seperti lampu, sensor, tombol

saklar dan berbagai barang lainnya. Arduino dirancang untuk siapapun yang tertarik

membuat proyek elektronik interaktif yang terdiri dari hardware maupun software.

2.4 Bahasa Pemrograman

Nama bahasa pemrograman Mikrokontroler Atmega328 adalah C++ versi arduino.

Setiap program arduino mempunyai dua buah fungsi yang harus ada atau dua bagan

pokok, antara lain :

• void setup(){} yang merupakan program inialisasi atau setting hardware

• void loop(){} program yang ditulis akan dijalankan secara terus-menerus.

Bahasa Pemrograman Baku (Syntax Pnematik) Turbo C++ versi Arduino dapat

dikelompokkan menjadi 3 bagian yaitu structure, variabel, dan Function.

1. Structure

2. Variable

3. Function

2.5 Kerangka Konsep Berpikir

BAB III

PERENCANAAN PEMBUATAN PROYEK

3.1 Rumah

Rumah masih berupa maket yaitu model terdiri dari 3 lantai. Pada luar bangunan

terdapat teras yang disertai lampu LED sebagai lampu taman dan diberi sensor jarak. Lantai

1 rumah sebagai ruangan keluarga yang disertai sensor panas dan perabotannya. Lantai 2

sebagai ruang istirahat keluarga dengan segala perabotannya. Lantai 3 sebagai taman yang

memiliki beberapa perabotan yang mendukung pembuatan taman.

3.2 Alat dan Bahan

a) Mekanik Proyek

1) Triplek

2) Karton

3) Lem

4) Isolasi

5) Gunting

6) Rumput-rumputan

7) Stik eskrim

8) Tusuk sate

b) Elektronika

1) Mikrokontroler Arduino ATmega328

2) LED dan Resistor

3) Sensor (cahaya, jarak, suhu)

4) Motor DC

5) Motor Servo

6) LCD

7) Kabel

8) Timah dan solder

3.3 Blog Diagram Maket Proyek

3.4 Cara Kerja Proyek Umum

Ketika pemilik rumah masuk, maka akan ada sensor jarak yang mendeteksi kedatangan

pemilik tersebut, kemudian pintu rumah akan terbuka. Saat malam hari, sensor cahaya akan

mendeteksi hal tersebut dan secara otomatis lampu taman dan lampu rumah akan menyala.

Selain itu, dalam keadaan suhu yang tinggi (panas), sensor suhu akan mendeteksi hal

tersebut dan secara otomatis kipas angin akan menyala. Sedangkan papan iklan tidak

menggunakan banner seperti pada umumnya, namun menggunakan LCD.

BAB IV

ANALISIS DATA PROYEK

4.1 Spesifikasi Proyek atau Maket

Spesifikasi maket Rumah Smartduino dirancang dengan ukuran:

Luas area : 60x60 cm

Luas bangunan: 40x30 cm

Perbandingan Maket dan Real: 1:10.000

Panjang bangunan: 40 cm

Lebar bangunan: 30 cm

Tinggi bangunan: 25 cm

Spesifikasi Bahan

Alas dan Dinding Rumah: Triplek 60x60 cm tebal 1 cm

Bahan Atap: Karton tebal 2mm

Lem G, Rajawali, Elmer

Spesifikasi Alat Listrik

Mikrokontroller Type Atmega328

Lampu LED, 1/4 watt, 2 volt

Resistor Gip 1/2 watt nilai 220 Ohm

Kabel nya engkel ukuran kecil serabut (warna merah, hitam, biru, kuning dan

hijau)

Timah ukuran 40x60

Sensor cahaya

Sensor jarak

Sensor suhu

LCD

Motor DC

Servo

4.2 Analisis Data Proyek

4.2.1 Kelebihan Proyek

Rumah pintar ini memiliki banyak fitur, sehingga membuat waktu pemilik

rumah menjadi efisien. Daripada menekan tombol, sebaiknya hanya sensor saja yang

bekerja. Sehingga pemilik rumah dapat melakukan kegiatannya lebih efisien.

4.2.2 Kekurangan Proyek

Ketahanan maket akan menjadi masalah. Karena bahan hanya menggunakan

karton dan triplek, maka maket tentu tidak akan bertahan lama. Apalagi jika maket

terkena air.

4.3 Flowchart atau algoritma program

4.4 Lampiran program

int terima = 4;

int pancar = 5;

int lampu1 = 6;

int lampu2 = 7;

int kipas = 8;

int suhu;

int cahaya;

int jarak;

int servoa = 9;

int servob = 10;

int pos = 0;

#include <Servo.h>

Servo myservo;

Servo ourservo;

void setup() {

Serial.begin(9600);

pinMode(lampu1,OUTPUT);

pinMode(lampu2,OUTPUT);

pinMode(kipas,OUTPUT);

pinMode(suhu,INPUT);

pinMode(terima,INPUT);

pinMode(pancar,OUTPUT);

myservo.attach(servoa);

ourservo.attach(servob);

}

void loop() {

cahaya=analogRead(A0);

suhu=analogRead(A1);

float mv=(suhu/1024.0)*5000;

float cel=mv/10;

Serial.print("Suhu Celcius=");

Serial.print(suhu);

Serial.println(" C");

delay(100);

digitalWrite(pancar,LOW);

delayMicroseconds(2);

digitalWrite(pancar,HIGH);

delayMicroseconds(10);

digitalWrite(pancar,LOW);

int jarak=pulseIn(terima,HIGH);

jarak=jarak/58;

Serial.print("Jarak=");

Serial.print(jarak);

Serial.println("cm");

delay(100);

if(jarak<20){

for (pos = 0; pos <= 90; pos += 1) {

myservo.write(pos);

ourservo.write(pos);

delay(15);

if(pos==90){

myservo.write(pos);

ourservo.write(pos);

}

}

}

if(jarak>20){

for (pos = 90; pos >= 0; pos -= 1) {

myservo.write(pos);

ourservo.write(pos);

delay(15);

if(pos==0){

myservo.write(pos);

ourservo.write(pos);

}

}

}

if(cahaya<55){

digitalWrite(lampu1,HIGH);

digitalWrite(lampu2,HIGH);

}

if(cahaya>55){

digitalWrite(lampu1,LOW);

digitalWrite(lampu2,LOW);

}

if(suhu>60){

digitalWrite(kipas,HIGH);

}

if(suhu<60){

digitalWrite(kipas,LOW);

}

}

BAB V

KESIMPULAN

5.1 Kesimpulan

Kesimpulan dari proyek kami yakni sebuah rumah dapat dijadikan tempat yang

terbaik untuk beristirahat maupun bekerja. Dengan menjadikan rumah lebih pintar,

maka aktivitas seseorang menjadi lebih mudah.

5.2 Kesan dan Saran

5.2.1 Kesan

Melalui tugas kerja kelompok yang dibentuk ini membantu dalam pembentukan

karakter yang membangun rasa persaudaraan dan pertemanan antar anggota

kelompok sehingga antar satu sama lain dapat belajar toleransi akan keunikan setiap

anggota kelompok. Selain itu antar anggota dapat belajar menerima pendapat serta

mengajukan pendapat yang dikemukakan untuk kepentingan kelompok.

5.2.2 Saran

Sistem Ujian Praktik yang dilakukan untuk memenuhi 3 mata pelajaran dapat di

gabungkan lagi dengan pelajaran lain seperti Bahasa Inggris, Bahasa Asing dan

mungkin bisa dengan Seni Budaya dimana dapat membantu siswa dalam

meringankan beban serta menghemat waktu untuk ujian praktik yang lain. Pemakaian

bahan dapat berupa daur ulang agar membuat siswa semakin kreatif dan menjaga

kebersihan lingkungan serta mengurangi limbah.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2011. Pengertian Lampu LED. Diakses dari http://nie-lampuled.blogspot.co.id/, pada

tanggal 1 Desember 2017, pukul 13.35 WIB.

Anonim. 2014. Motor Servo. Diakses dari http://zonaelektro.net/motor-servo/, pada tanggal 1

Desember 2017, pukul 14.00 WIB.

Anonim. 2016. Jenis-Jenis, Fungsi Beserta Simbol Komponen Elektronika. Diakses dari

http://webstudi.blogspot.co.id/2016/10/jenis-fungsi-simbol-komponen-elektronika.html,

pada tanggal 1 Desember 2017, pukul 13.20 WIB.

Anonim. 2017. Arti Makna Pengertian Dan Definisi Dari Nyaman. Diakses dari

https://www.apaarti.com/nyaman.html, pada tanggal 1 Desember 2017, pukul 12.50 WIB.

Anonim. 2017. Komponen Elektronik. Diakses dari

https://id.wikipedia.org/wiki/Komponen_elektronik, pada tanggal 1 Desember 2017, pukul

13.00 WIB.

Anonim. 2017. Penampil Kristal Cair. Diakses dari

https://id.wikipedia.org/wiki/Penampil_kristal_cair, pada tanggal 1 Desember 2017, pukul

15.00 WIB.

Anonim. 2017. Pengendali Mikro. Diakses dari https://id.wikipedia.org/wiki/Pengendali_mikro,

pada tanggal 1 Desember 2017, pukul 15.55 WIB.

Anonim. 2017. Rumah. Diakses dari https://id.wikipedia.org/wiki/Rumah, pada tanggal 1

Desember 2017, pukul 12.00 WIB.

Anonim. 2017. Sensor Cahaya. Diakses dari https://id.wikipedia.org/wiki/Sensor_cahaya, pada

tanggal 1 Desember 2017, pukul 15.25 WIB.

Anonim. 2017. Sensor Jarak, http://www.alatuji.com/kategori/300/sensor-jarak, pada tanggal 1

Desember 2017, pukul 14.45 WIB.

Anonim. 2017. Sensor Suhu. Diakses dari https://id.wikipedia.org/wiki/Sensor_suhu, pada tanggal

1 Desember 2017, pukul 14.20 WIB.

Setiawan, E. 2017. Arti Praktis. Diakses dari https://www.kbbi.web.id/praktis, pada tanggal 1

Desember 2017, pukul 12.40 WIB.

Steven. 2017. Motor DC dan Jenis-jenisnya. Diakses dari

http://scdc.binus.ac.id/himtek/2017/05/08/motor-dc-dan-jenis-jenisnya/, pada tanggal 1

Desember 2017, pukul 13.50 WIB.