tugas akhir perancangan sistem penanda dan...
TRANSCRIPT
TUGAS AKHIR
PERANCANGAN SISTEM PENANDA DAN PERINGATAN
DINI KECELAKAAN SEPEDA MOTOR MENGGUNAKAN
SENSOR ACCELEROMETER, BUZZER DAN LED BERBASIS
ARDUINO UNO
ADITIYA LESTARI
150309275393
POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN
JURUSAN TEKNIK ELEKTRONIKA
2018
i
PERANCANGAN SISTEM PENANDA DAN PERINGATAN
DINI KECELAKAAN SEPEDA MOTOR MENGGUNAKAN
SENSOR ACCELEROMETER, BUZZER DAN LED BERBASIS
ARDUINO UNO
TUGAS AKHIR
KARYA TULIS INI DIAJUKAN SEBAGAI SALAH SATU SYARAT
UNTUK MEMPEROLEH GELAR AHLI MADYA DARI
POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN
ADITIYA LESTARI
150309275393
POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN
JURUSAN TEKNIK ELEKTRONIKA
2018
v
Kupersembahkan karya sederhana ini kepada orang yang sangat kusayangi
Ayah dan Ibuku Tersayang
(Fitriansyah dan Rosnah), sebagai tanda bakti, hormat, dan rasa terima kasih
yang tiada terhingga kepada Ayah dan Ibu yang telah memberikan kasih sayang,
dukungan, dan cinta kasih yang tiada terhingga.
Saudara – Saudari Tercinta
Pramudita dan Chandra Nugraha
Teman teman seperjuangan 3TE3 2015 atas semangat & bantuannya selama ini,
Seluruh teman-teman se-jurusan Teknik Elektro tahun Angkatan 2015
Seluruh pengurus UKM SEC (Student of English Community)
Kepada sahabat sahabatku
Indi Anggraeni, Indah Purnamasari, Abdul Hanif
Dan yang terakhir
Achmad Muchajir Halik
Terima kasih yang sangat mendalam untuk do’a dan dukungannya
Serta untuk semua pembaca yang budiman
vi
ABSTRACT
Traffic accidents that occur on a motorcycle is very common and its caused
by several factors such as bad road conditions and human error. When an accident
occurred, the rider often unconscious and make it difficult to help.To minimize the
impact caused by the accident, a device is invented that automatically sending a
location data when the accident occurred. This tool has a system that uses MPU
6050 module, GSM module and GPS module that connected to Arduino. so when
the motorcycle crashed, it drastically changes the value of the MPU 6050. Gsm
module will automatically sending the message (SMS) that including the gps data
location (longatitude and latitude) to the closest associates (family) that accident
was happened. And this device also given an early warning system to the rider. So
when the rider is get into a dangerous tilt ( in danger ) the Buzzer and LED will
automatically sounded and on. From testing it was found that SMS notifications
can be sent well when the motorcycle crashes or motorcycle angle is above 59
degree angle and below -59 degree from upright position, Buzzer and LED can be
turned on when the angle of the motorcycle is above 29 degree angle and below -
29 degree from upright position.
Keywords: MPU 6050, GPS, GSM, accident, tracking.
vii
ABSTRAK
Kecelakaan lalu lintas yang terjadi pada sepeda motor sangat sering terjadi
dan itu disebabkan oleh beberapa faktor seperti kondisi jalan yang buruk dan
kesalahan pada manusia. Ketika kecelakaan terjadi, pengendara sering tidak
sadarkan diri sehingga sulit untuk ditolong. Untuk meminimalisir dampak
yang terjadi akibat kecelakaan tersebut, dibuatlah sebuah alat yang berfungsi secara
otomatis mengirim pesan berupa sms yang berisikan data lokasi berupa titik
koordinat saat kecelakaan terjadi. Alat ini memiliki sistem yang menggunakan
modul MPU 6050, modul GSM dan Modul GPS yang dihubungkan ke Arduino
sehingga ketika sepeda motor mengalami kecelakaan terjadi perubahan nilai secara
drastis pada MPU 6050. Sehingga jika terjadi kecelakaan modul gsm akan secara
otomatis mengirimkan pesan berupa SMS ke rekan terdekat (keluarga) bahwa
sedang terjadi kecelakaan. Dan alat ini juga akan memberikan sistem peringatan
dini kepada pengendara jika pengendara memasuki kemiringan yang berbahaya
dengan indikasi Buzzer dan LED akan menyala atau dalam kondisi ON.
Dari pengujian didapatkan bahwa pengiriman SMS notifikasi kecelakaan
dapat dilakukan dengan baik ketika sepeda motor mengalami kecalakaan atau sudut
sepeda motor berada di atas 59 derajat dan di bawah -59 derajat dari posisi tegak,
Buzzer dan LED dapat menyala atau dalam kondisi ON dengan sudut sepeda motor
berada di atas 29 derajat dan di bawah -29 derajat dari posisi tegak.
Kata kunci: MPU 6050, GPS, GSM, SMS, kecelakaan.
ix
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL .................................................................................................................... i
LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................... ii
SURAT PERNYATAAN ...................................................................................... iii
SURAT PERNYATAAN PERSETUJUAN .......................................................... iv
LEMBAR PERSEMBAHAN .................................................................................. v
ABSTRACT ............................................................................................................. vi
ABSTRAK ............................................................................................................ vii
KATA PENGANTAR ......................................................................................... viii
DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xii
DAFTAR TABEL ................................................................................................ xiii
BAB I ....................................................................................................................... 1
PENDAHULUAN ................................................................................................... 1
1.1. Latar Belakang ............................................................................................. 1
1.2. Rumusan Masalah ........................................................................................ 2
1.3. Batasan Masalah ........................................................................................... 2
1.4. Tujuan penelitian .......................................................................................... 2
1.5. Manfaat penelitian ........................................................................................ 3
BAB II ...................................................................................................................... 4
LANDASAN TEORI ............................................................................................... 4
2.1. Penelitian Sebelumnya ................................................................................. 5
2.2. Arduino UNO R3 ......................................................................................... 5
2.2.1 Pin Masukkan dan Keluaran Arduino Uno ........................................... 6
2.2.2 Sumber Daya dan Pin Tegangan Arduino Uno ..................................... 8
2.2.3 Memori ................................................................................................. 8
2.2.2 Macam-Macam Arduno ........................................................................ 8
2.3. Modul Global Positioning System (GPS) .................................................... 9
2.4. Modul Global System Mobile (GSM) SIM900A ....................................... 12
2.5. Sensor Kemiringan (Accelerometer) MPU 6050 ....................................... 13
x
2.6. Buzzer ........................................................................................................ 14
2.7. LED (Light Emminting Diode) ................................................................... 15
BAB III .................................................................................................................. 16
PERANCANGAN ALAT ...................................................................................... 16
3.1. Jenis Penelitian .......................................................................................... 16
3.2. Tempat dan Waktu ..................................................................................... 16
3.3. Peralatan dan Bahan yang Digunakan ........................................................ 16
3.3.1 Peralatan ............................................................................................. 16
3.3.2 Bahan .................................................................................................. 17
3.4. Metodologi Penelitian ............................................................................... 18
3.4.1 Proses Perancangan Alat .................................................................... 18
3.4.2 Diagram Blok Sistem ......................................................................... 19
3.5. Flowchart Perancangan Sistem ................................................................. 22
3.6. Perancangan Alat ...................................................................................... 23
3.6.1 Perancangan Rangkaian Modul GSM SIM 900A ............................... 23
3.6.2 Perancangan Rangkaian Modul GPS NEO 6M ................................. 23
3.6.3 Perancangan Rangkaian Sensor Kemiringan ...................................... 24
3.7. Pembuatan Alat ......................................................................................... 24
3.6.1 Pembuatan Alat Modul GSM SIM 900A ............................................ 25
3.6.2 Pembuatan Modul GPS NEO 6M ...................................................... 25
3.6.3 Pembuatan Sensor Kemiringan ........................................................... 26
3.6.4 Pembuatan LED dan Buzzer ............................................................... 27
3.8. RAB ........................................................................................................... 27
BAB IV .................................................................................................................. 28
HASIL DAN PENGUJIAN ................................................................................... 27
4.1 Pengujian Rangkaian Modul GSM SIM 900A .......................................... 27
4.2 Pengujian Rangkaian Modul GPS NEO 6M .............................................. 30
4.3 Pengujian Sensor Kemiringan MPU 6050 ................................................. 31
4.4 Pengujian Keseluruhan ............................................................................... 33
4.4.1 Pengujian yang membahayakan pengendara motor ............................ 33
4.4.2 Pengujian Dalam Kondisi Motor Pengendara Jatuh .......................... 34
BAB V ................................................................................................................... 35
xi
PENUTUP .............................................................................................................. 35
5.1. Kesimpulan ................................................................................................. 35
5.2. Saran ........................................................................................................... 35
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 37
LAMPIRAN ........................................................................................................... 38
xii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Arduino Uno 6
Gambar 2.2 Modul GPS NEO 6M 10
Gambar 2.3 Modul GSM SIM 900A 11
Gambar 2.4 Sensor MPU 6050 12
Gambar 2.5 Buzzer 13
Gambar 2.6 LED 14
Gambar 3.1 Diagram alir metode penelitian 16
Gambar 3.2 Diagram Blok Sistem 18
Gambar 3.3 Flowchart (Alur Sistem) 20
Gambar 3.4 Pembuatan Modul GSM 23
Gambar 3.5 Pembuatan Modul GPS 24
Gambar 3.6 Pembuatan Sensor Kemiringan 25
Gambar 3.7 Pembuatan LED Dan Buzzer 25
Gambar 4.1 Program Dan Proses Pengiriman Pesan 27
Gambar 4.2 SMS Masuk Pada Pemilik 28
Gambar 4.3 Program GPS dan Hasil Pembacaan Lokasi 29
Gambar 4.4 Sensor MPU 6050 30
Gambar 4.5 Program MPU 6050 Dan Hasil Pembacaan Kemiringan 31
Gambar 4.6 Kondisi Motor Yang Membahayakan 32
Gambar 4.7 MPU 6050 Kemiringan >= 29 Derajat 33
Gambar 4.8 Kondisi Motor Saat Jatuh >= 59 Derajat 33
Gambar 4.9 MPU 6050 Kemiringan >=59 Derajat 34
Gambar 4.10 Pesan Indikasi Terjadinya Kecelakaan 34
xiii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Spesifikasi Arduino Uno 5
Tabel 3.1 RAB 25
Tabel 4.1 Hasil Pengujian Waktu Penerimaan Pesan 27
Tabel 4.2 Hasil Pengujian Sinyal GPS 29
Tabel 4.3 Pengujian Akurasi Koordinat GPS 29
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kecelakaan lalu lintas merupakan hal yang sering terjadi sepanjang tahun di
wilayah Indonesia. Angka kecelakaan tertinggi pada saat ini didominasi oleh
kecelakaan roda dua atau sepeda motor. Hal ini terbukti berdasarkan data dari
Kementerian Perhubungan bahwa pada tahun 2017 sepeda motor menjadi
penyumbang tertinggi angka kecelakaan yaitu sebesar 135.883 kejadian. Jika
merujuk pada jenis kendaraan yang terlibat dalam kejadian kecelakaan lalu lintas,
maka sepeda motor adalah jenis kendaraan terbanyak yang terlibat dalam
kecelakaan lalu lintas. Banyaknya kecelakaan disebabkan oleh beberapa faktor.
Diantaranya adalah kelalaian pengguna, tidak hati-hati, kondisi jalanan, dan lain
sebagainya.
Melihat fakta tersebut penulis ingin merancang sebuah sistem untuk
mempermudah komunikasi antara pihak yang mengalami kecelakaan dengan pihak
keluarganya hal ini dikarenakan banyak pihak pihak yang akan menolong korban
kesulitan menghubungi keluarga, baik itu dikarenakan kondisi smartphone yang
terkunci atau bahkan smartphone korban rusak karena kecelakaan. Maka solusi
yang ditawarkan oleh penulis ialah adanya sistem yang mampu mengirimkan
notifikasi kecelakaan disertai dengan titik koordinat kecelakaan berupa SMS dalam
bentuk link yang bisa langsung di dilacak dengan smartphone dimana posisi
kecelakaan terjadi. Dengan menggunakaan sensor kemiringan sebagai pendeteksi
jatuhnya sepeda motor, modul GPS untuk menentukan koordinat lokasi
kecelakaan sepeda motor, modul GSM sebagai pengirim pesan yang ditujukan
kepada keluarga, Buzzer dan LED sebagai peringatan dini bagi pengendara motor
dan arduino UNO sebagai mikrokontroller dari sistem yang dibuat.
Dengan adanya latar belakang diatas, maka penulis memilih judul tugas
akhir yaitu “Perancangan Sistem Penanda Dan Peringatan Dini Kecelakaan
2
Sepeda Motor Menggunakan Sensor Accelerometer, Buzzer Dan Led Berbasis
Arduino Uno“.
1.2 Rumusan Masalah
Rumusan masalah dari Tugas Akhir adalah sebagai berikut :
1. Bagaimana merancang sistem penanda kecelakaan pada sepeda motor
berbasis Arduino ?
2. Bagaimana cara kerja Buzzer dan LED sebagai peringatan dini bagi
pengendara motor ?
3. Bagaimana cara tracking lokasi motor ketika terjadi kecelakaan ?
1.3 Batasan Masalah
Agar lebih fokus dan mencapai tujuan yang diinginkan, maka pembahasan
ini dibatasi pada hal-hal berikut :
1. Sistem ini dibangun menggunakan mikrokontroller Arduino UNO R3
sebagai pengolah data yang memproses input, output, dan menjalankan
komunikasi.
2. Sistem yang dirancang dipasang pada sepeda motor.
3. Tracking posisi kendaraan tergantung oleh kestabilan jaringan operator.
4. Sistem peringatan dini untuk menghindari terjadinya kecelakaan yaitu
berupa bunyi pada Buzzer dan indikasi lampu LED.
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut :
1. Merancang sistem penanda kecelakaan menggunakan sensor accelerometer
MPU 6050 sebagai pemicu dari modul GSM dan modul GPS yang dikontrol
oleh Arduino UNO R3.
2. Buzzer dan led akan memberikan peringatan dini ketika memasuki derajat
kemiringan tertentu yang membahayakan pengendara motor.
3. Tracking lokasi motor yaitu dengan menggunakan modul GPS yang akan
memberikan notifikasi lokasi kecelakaan berupa SMS kepada pihak
keluarga maupun kerabat melalui smartphone.
3
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian dari penyusunan tugas akhir ini adalah sebagai berikut :
1. Bagi Dunia Akademik
Dapat memberikan suatu referensi yang berguna bagi dunia akademis
khususnya dalam penelitian yang akan dilaksanakan oleh para peneliti
yang akan datang dalam hal perkembangan teknologi transportasi.
2. Bagi Industri
Dapat menjadi nilai tambah pada suatu kendaraan yang berguna untuk
masyarakat.
3. Bagi Penulis
Menambah pengetahuan dan wawasan dalam pengembangan teknologi
transportasi dan elektronika.
4
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Penelitian Sebelumnya
Berdasarkan Penelitian sebelumnya yang diambil oleh peneliti sebagai
bahan pertimbangan dan sumber referensi yang berkaitan dengan judul penelitian
ini adalah sebagai berikut.
Sakti, Rio. (2017) pada penelitian sebelumnya dalam tugas akhir yang
berjudul “Sistem Keamanan Sepeda Motor Menggunakan Sensor MPU 6050 Dan
Tracking Lokasi Dengan GPS Android”. Alat ini memiliki sistem yang
menggunakan modul MPU 6050, relay dan bluetooth yang dihubungkan ke
Arduino sehingga ketika sepeda motor mengalami kecelakaan terjadi perubahan
nilai secara drastis pada MPU 6050 maka modul relay akan memutus sumber arus
yang terhubung ke sepeda motor sehingga putaran motor akan berhenti secara
otomatis. Dan alat tersebut akan bekerja jika sudut sepeda motor berada di atas
sudut 60 derajat dan di bawah -60 derajat dari posisi tegak.
Penelitian yang akan dibuat sedikit berbeda dengan penelitian di atas karena
pada penelitian sebelumnya tidak menggunakan modul GSM sebagai alat
komunikasi untuk mengirim pesan dan juga tidak menggunakan modul GPS
sebagai alat untuk melakukan tracking lokasi kecelakaan, karena pada penelitian
sebelumnya hanya menggunakan sebuah aplikasi berupa App Inventor yang terdiri dari
menu SMS dan menu GPS yang secara otomatis telah tersedia pada aplikasi app inventor
sehingga hanya memerlukan komunikasi data berupa Bluetooth yang terhubung ke
smartphone pengguna untuk menghasilkan output berupa sms ataupun titik koordinat untuk
mengetahui lokasi kecelakaan sepeda motor. Dan pada penelitian ini juga menambahkan
output peringatan dini berupa Buzzer dan lampu LED yang digunakan untuk
memberikan output peringatan ketika memasuki kemiringan yang membahayakan
pengendara. Sehingga jika terjadi kecelakaan nilai pada Accelerometer MPU 6050
akan terbaca oleh Arduino UNO dan modul GSM beserta modul GPS akan
5
mengirimkan pemberitahuan berupa SMS dan lokasi kecelakaan kepada
smartphone android milik keluarga korban bahwa telah terjadi kecelakaan.
2.2 Arduino UNO R3
Menurut Azzi Taufik (2014) Arduino UNO R3 adalah arduino board yang
menggunakan mikrokontroller ATmega328. Arduino Uno memiliki 14 pin digital
(6 pin dapat digunakan sebagai output PWM), 6 input analog, sebuah 16 MHz
osilator kristal, sebuah koneksi USB, sebuah konektor sumber tegangan, sebuah
header ICSP, dan sebuah tombol reset.
Arduino Uno memuat segala hal yang dibutuhkan untuk mendukung sebuah
mikrokontroller. Hanya dengan menghubungkannya ke sebuah komputer melalui
USB atau memberikan tegangan DC dari baterai atau adaptor AC ke DC sudah
dapat membuatnya bekerja. Arduino Uno menggunakan ATmega16U2 yang
diprogram sebagai USB-to-serial converter untuk komunikasi serial ke komputer
melalui port USB.
Panjang maksimum dan lebar PCB Uno masing-masing adalah 2,7 dan 2,1
inci, dengan konektor USB dan colokan listrik yang melampaui dimensi tersebut.
Empat lubang sekrup memungkinkan board harus terpasang ke permukaan.
Perhatikan bahwa jarak antara pin digital 7 dan 8 adalah 0,16", tidak seperti pin
lainnya.
Adapun spesifikasi ringkas dari Arduino UNO dapat dilihat pada tabel 2.1 :
Tabel 2.1 Spesifikasi Arduino UNO
Mikrokontroller ATmega328
Operasi tegangan 5 Volt
Input tegangan 6-20 Volt
Pin I/O digital 14 (6 bisa untuk PWM)
Arus DC tiap pin
I/O
50 mA
Arus DC ketika
3.3V
50mA
Memori Flash 32 KB (ATmega328) dan 0.5 KB untuk botloader
SRAM 2 KB (ATmega328)
EEPROM 1 KB (atMEGA328)
6
Kecepatan clock 16 MHz
Sumber : https://www.arduinoindonesia.co.id
2.2.1 Pin Masukkan dan Keluaran Arduino Uno
Berikut merupakan fungsi dari setiap pin Arduino UNO:
Menurut Hendri (2013), Setiap 14 pin digital pada Arduino Uno dapat
digunakan sebagai input dan output, menggunakan fungsi pin Mode(), digital
Write(), dan digital Read(). Fungsi-fungsi tersebut beroperasi di tegangan 5 Volt.
Setiap pin dapat memberikan atau menerima suatu arus maksimum 40 mA dan
mempunyai sebuah resistor pull-up (terputus secara default) 20-50 kOhm. Selain
itu, beberapa pin mempunyai fungsi-fungsi spesial:
Serial: 0 (RX) dan 1 (TX). Digunakan untuk menerima (RX) dan
memancarkan (TX) serial data TTL (Transistor-Transistor Logic). Kedua
pin ini dihubungkan ke pin-pin yang sesuai dari chip Serial Atmega8U2
USB-ke-TTL.
External Interrupts: 2 dan 3. Pin-pin ini dapat dikonfigurasikan untuk
dipicu sebuah interrupt (gangguan) pada sebuah nilai rendah, suatu
kenaikan atau penurunan yang besar, atau suatu perubahan nilai. Lihat
fungsi attachInterrupt() untuk lebih jelasnya.
PWM: 3, 5, 6, 9, 10, dan 11. Memberikan 8-bit PWM output dengan
fungsi analogWrite().
SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Pin-pin ini mensupport
komunikasi SPI menggunakan SPI library.
LED: 13. Ada sebuah LED yang terpasang, terhubung ke pin digital 13.
Ketika pin bernilai HIGH LED menyala, ketika pin bernilai LOW LED
mati.
Menurut Hendri (2013), Arduino UNO mempunyai 6 input analog, diberi
label A0 sampai A5, setiapnya memberikan 10 bit resolusi (contohnya 1024 nilai
yang berbeda). Secara default, 6 input analog tersebut mengukur dari ground
sampai tegangan 5 Volt, dengan itu mungkin untuk mengganti batas atas dari
7
rangenya dengan menggunakan pin AREF dan fungsi analogReference(). Di sisi
lain, beberapa pin mempunyai fungsi spesial:
TWI: pin A4 atau SDA dan pin A5 atau SCL. Mensupport komunikasi
TWI dengan menggunakan Wire library
Menurut Hendri (2013), Ada sepasang pin lainnya pada board:
AREF. Referensi tegangan untuk input analog. Digunakan
dengan analogReference().
Reset. Membawa saluran ini LOW utuk mereset mikrokontroler. Secara
khusus, digunakan untuk menambahkan sebuah tombol reset untuk
melindungi yang memblock sesuatu pada board.
Gambar 2.1 Arduino Uno
Sumber : https://www.arduinoindonesia.co.id
2.2.2 Sumber Daya dan Pin Tegangan Arduino Uno
Menurut Hendri (2013), Arduino UNO dapat disuplai melalui koneksi USB
atau dengan sebuah power suplai eksternal. Sumber daya dipilih secara otomatis.
Suplai eksternal (non-USB) dapat diperoleh dari sebuah adaptor AC ke DC atau
battery. Adaptor dapat dihubungkan dengan mencolokkan sebuah center-positive
plug yang panjangnya 2,1 mm ke power jack dari board. Kabel lead dari sebuah
battery dapat dimasukkan dalam header/kepala pin Ground (Gnd) dan pin Vin dari
konektor POWER.
8
Menurut Hendri (2013), Board Arduino UNO dapat beroperasi pada sebuah
suplai eksternal 6 sampai 20 Volt. Jika disuplai dengan yang lebih kecil dari 7 V,
kiranya pin 5 Volt mungkin mensuplai kecil dari 5 Volt dan board Arduino UNO
bisa menjadi tidak stabil. Jika menggunakan suplai yang lebih dari besar 12 Volt,
voltage regulator bisa kelebihan panas dan membahayakan board Arduino UNO.
Range yang direkomendasikan adalah 7 sampai 12 Volt.
Menurut Hendri (2013), Pin-pin dayanya adalah sebagai berikut:
VIN. Tegangan input ke Arduino board ketika board sedang menggunakan
sumber suplai eksternal (seperti 5 Volt dari koneksi USB atau sumber tenaga
lainnya yang diatur). Kita dapat menyuplai tegangan melalui pin ini, atau jika
penyuplaian tegangan melalui power jack, aksesnya melalui pin ini.
5V. Pin output ini merupakan tegangan 5 Volt yang diatur dari regulator pada
board. Board dapat disuplai dengan salah satu suplai dari DC power jack (7-
12V), USB connector (5V), atau pin VIN dari board (7-12). Penyuplaian
tegangan melalui pin 5V atau 3,3V membypass regulator, dan dapat
membahayakan board. Hal itu tidak dianjurkan.
3V3. Sebuah suplai 3,3 Volt dihasilkan oleh regulator pada board. Arus
maksimum yang dapat dilalui adalah 50 mA.
GND. Pin ground.
2.2.3 Memori
Menurut Hendri (2013), ATmega328 mempunyai 32 KB (dengan 0,5 KB
digunakan untuk bootloader). ATmega 328 juga mempunyai 2 KB SRAM dan 1
KB EEPROM (yang dapat dibaca dan ditulis (RW/read and written)
dengan EEPROM library).
2.2.4 Macam-Macam Arduino
Menurut Sumaryono (2017) Berikut ini beberapa jenis atau tipe – tipe
arduino yang ada dipasaran sekaligus tugas dan fungsi masing-masing.
ARDUINO USB : Arduino USB, yaitu mikrokontroler Arduino dengan
menggunakan USB sebagai antar muka pemrograman atau komunikasi komputer.
Contoh:
9
1. Arduino Uno
2. Arduino Duemilanove
3. Arduno Leonardo
4. Arduino Mega2560
5. Arduino Intel Galileo
6. Arduino Pro Micro AT
7. Arduino Nano R3
8. Arduino Mini Atmega
9. Arduino Mega ADK
10. Arduino Esplora
11. Arduino Uno
2.3 Modul Global Positioning System (GPS)
Global Positioning System (GPS) merupakan sistem navigasi yang
menggunakan satelit, didesain agar dapat menyediakan posisi secara instan,
kecepatan dan informasi waktu dihampir semua tempat di muka bumi, setiap saat
dan dalam kondisi cuaca apapun. Modul GPS membaca data berbentuk titik
koordinat longitude dan latitude dari posisi GPS itu sendiri, dimana modul ini
dinyalakan dan mendapatkan sinyal data lokasi. Sistem positioning dengan GPS
bekerja berdasarkan posisi relatif GPS terhadap satelit-satelit GPS di luar angkasa.
GPS menerima sinyal dari satelit GPS, dan melempar balik sinyal acknowledge
(ACK) ke satelit-satelit GPS. Setidaknya dibutuhkan tiga buah satelit GPS untuk
mendapatkan titik kordinat lokasi yang akurat.
Modul berukuran ringkas ini (25x35mm untuk modul, 25x25mm untuk
antena) berfungsi sebagai penerima GPS (Global Positioning System Receiver)
yang dapat mendeteksi lokasi dengan menangkap dan memroses sinyal dari satelit
navigasi. Aplikasi dari modul ini melingkupi sistem navigasi, sistem keamanan
terhadap kemalingan pada kendaraan / perangkat bergerak, akuisisi data pada
sistem pemetaan medan, penjejak lokasi / location tracking, dsb.
Modul ini kompatibel dengan APM2 dan APM2.5 dengan EEPROM
terpadu yang dapat digunakan untuk menyimpan data konfigurasi. Antarmuka
10
menggunakan serial TTL (RX/TX) yang dapat diakses dari mikrokontroler yang
memiliki fungsi UART atau emulasi serial TTL (pada Arduino dapat menggunakan
pustaka komunikasi serial / serial communication library yang sudah tersedia dalam
paket Arduino IDE). Baud rate diset secara default di 9600 bps.
GPS Processor dari modul ini menggunakan u-blox NEO-6 GPS Module
dengan mesin penjejak posisi yang berkinerja tinggi dengan versi ROM terbaru
(ROM7.03). Modul ini dapat memproses hingga 50 kanal sinyal secara cepat
dengan waktu Cold TTFF (Cold-Start Time-To-First-Fix, waktu yang diperlukan
untuk menentukan posisi dari kondisi mati total) kurang dari 27 detik (sebagai
pembanding, rata-rata GPS navigator yang umum dijual di toko variasi mobil
memiliki waktu Cold TTFF lebih dari 50 detik), dapat dipercepat dengan fitur
pemandu (aiding) hingga kurang dari 3 detik. Pada kondisi hot start, waktu TTFF
yang dibutuhkan mencapai kurang dari 1 detik.
Kinerja tinggi ini dicapai dengan didedikasikannya prosesor khusus untuk
mengumpulkan data sinyal satelit yang memiliki hingga 2 juta korelator yang
sanggup memroses data waktu dan frekuensi secara masif dengan sangat cepat
sehingga mampu menemukan sinyal dari satelit navigasi secara instan. Prosesor ini
juga menerapkan teknologi DSP terkini untuk meredam sumber pengacak
(jamming sources) dan mengurangi secara signifikan efek interferensi multi-jalur.
Sumber tenaga dapat menggunakan catu daya antara 3 Volt hingga 5 Volt,
ideal untuk digunakan pada berbagai development board mulai dari aneka macam
Arduino Board, Raspberry Pi, dan lain sebagainya.
Dalam memilih modul GPS, perlu diperhatikan support komuikasi yang ada
pada modul tersebut. Contohnya penggunaan GPS pada Mikrokontroler Arduino,
yang harus diperhatikan adalah protokol komunikasi yang didukung adalah serial
(UART), SPI (Serial Peripheral Interface), dan I2C/IIC (Inter - Integrated
Circuit).
11
Gambar 2.2 Modul GPS Neo 6M
Sumber : http://img.dxcdn.com/productimages/
Salah satu Modul yang mendukung komunikasi tersebut adalah GPS
UBLOX Neo. Kelebihan penggunaann modul ini juga adalah keluaran GPS ini
berupa UART TTL sehingga kita dapat langsung menghubungkan GPS ini pada
mikrokontroler tanpa memerlukan komponen converter lagi. Dengan alasan
tersebut penulis menggunakan Modul GPS UBLOX Neo 6M seperti pada
gambar 2.2.
Spesifikasi Teknis u-blox NEO-6M
1. Tipe penerima: 50 kanal, GPS L1 frekuency, C/A Code. SBAS: WAAS,
EGNOS, MSAS
2. Sensitivitas penjejak & navigasi: -161 dBm (reakuisisi dari blank-spot: -160
dBm)
3. Sensitivitas saat baru memulai: -147 dBm pada cold-start, -156 dBm pada
hot start
4. Kecepatan pembaharuan data / navigation update rate: 5 Hz
5. Akurasi penetapan lokasi GPS secara horisontal: 2,5 meter (SBAS = 2m)
6. Rentang frekuensi pulsa waktu yang dapat disetel: 0,25 Hz hingga 1 kHz
7. Akurasi sinyal pulsa waktu: RMS 30 ns (99% dalam kurang dari 60 ns)
dengan granularitas 21 ns atau 15 ns saat terkompensasi
8. Akurasi kecepatan: 0,1 meter / detik
9. Akurasi arah (heading accuracy): 0,5°
10. Batasan operasi: daya tarik maksimum 4x gravitasi, ketinggian maksimum
50 Km, kecepatan maksimum 500 meter / detik (1800 km/jam). red: dengan
12
limit seperti ini, modul ini bahkan dapat digunakan di pesawat jet super-
cepat sekalipun.
2.4 Modul Global System Mobile (GSM) SIM900A
Modul komunikasi GSM GPRS SIM900A mini modul ini menggunakan
core IC SIM900A yang sangat populer di kalangan praktisi elektronika di
Indonesia. Modul ini mendukung komunikasi dual band pada frekuensi 900 / 1800
MHz (GSM900 dan GSM1800) sehingga fleksibel untuk digunakan bersama kartu
SIM dari berbagai operator telepon seluler di Indonesia. Operator GSM yang
beroperasi di frekuensi dual band 900 MHz dan 1800 MHz sekaligus. Modul ini
sudah terpasang pada breakout-board siap pakai (modul inti dikemas dalam SMD
/ Surface Mounted Device packaging) 13 dengan pin header standar 0,1" (2,54 mm)
sehingga memudahkan penggunaan, bahkan bagi penggemar elektronika pemula
sekalipun. Pada paket ini juga sudah disertakan antena GSM yang kompatibel
dengan produk ini.
GSM Shield ini menggunakan SIM900A modul dari SIMCOM dan
kompatibel dengan Arduino dan klon nya. GPRS Shield menyediakan cara untuk
berkomunikasi menggunakan jaringan seluler, GSM Shield memungkinkan
pengguna untuk mengirim SMS, MMS, GPRS dan Audio melalui UART dengan
mengirimkan perintah AT (GSM 07.07, 07,05 dan SIMCOM ditingkatkan AT
Commands). GSM Shield juga memiliki 12 GPIOs, 2 PWMs dan ADC dari modul
SIM900 2V8 onboard.
GSM Shield menggunakan jaringan jenis Quad-Band 850/900/1800/1900
MHz - akan bekerja pada jaringan GSM di semua negara di seluruh dunia.
Gambar 2.3 Modul GSM SIM 900A
Sumber : https://www.ebay.com/itm/SIM900A
13
Adapun fitur dari GSM Shield ini sebagai berikut :
a) Quad-Band 850/900/1800/1900 MHz - akan bekerja pada jaringan GSM di
semua negara di seluruh dunia.
b) GPRS multi-slot kelas 8/10
c) GPRS mobile station kelas B
d) Compliant ke GSM fase 2/2 +
e) Kelas 4 (2 W @ 850/900 MHz)
f) Kelas 1 (1 W @ 1800 / 1900MHz)
g) Kontrol melalui perintah AT, Standard Perintah: GSM 07.07 & 07,05
Ditingkatkan Perintah: SIMCOM AT Commands.
h) Short Message Service sehingga Anda dapat mengirim data dalam jumlah kecil
melalui jaringan (ASCII atau heksadesimal baku).
i) Tertanam TCP / UDP yang Anda untuk mengupload data ke server web
j) Mendukung RTC
k) Pemilihan port serial
l) Speaker dan Headphone jack.
m) Konsumsi daya rendah - 1.5mA (sleep mode).
n) Antena penguat sinyal
o) Penggunaan untuk rentang Suhu - -40 ° C sampai 85 ° C.
2.5 Sensor Kemiringan (Accelerometer) MPU 6050
Sensor MPU 6050 adalah modul sensor gerak terpadu yang merupakan
gyroscope 3 sumbu sekaligus pengukur percepatan 3 sumbu / 3-axis MEMS
Accelerometer. Sensor ini sangat akurat, dengan ADC (analog-to-digital converter)
internal beresolusi 16-bit.
Modul ini menggunakan IC InvenSense MPU 6050 yang merupakan
komponen elektronika pertama di dunia yang memadukan fungsi Gyroscope dan
Accelerometer dalam satu sirkuit terpadu (IC / integrated circuit), Gambar 2.1
merupakan tampilan hardwere dari MPU 6050.
MPU 6050 menerapkan teknologi Motion Fusion dan run-time calibration
firmware yang menjamin kinerja optimal bagi pengguna. Dengan adanya Digital
Motion Processor modul ini dapat diintegrasikan sensor lainnya lewat antarmuka
14
I2C untuk memproses algoritma gerakan yang kompleks secara internal tanpa
membebani kerja mikroprosesor / mikrokontroler utama.
Gambar 2.4 Sensor MPU 6050
Sumber : https:// mpu-6050-auto-calibration/
2.6 Buzzer
Saptaji (2017) Buzzer merupakan sebuah komponen elektronika yang
masuk dalam keluarga transduser, yang dimana dapat mengubah sinyal listrik
menjadi getaran suara. Nama lain dari komponen ini disebut dengan beeper. Dalam
kehidupan sehari – hari, umumnya digunakan untuk rangkaian alarm pada jam, bel
rumah, perangkat peringatan bahaya, dan lain sebagainya. Jenis – jenis yang sering
ditemukan dipasaran yaitu tipe piezoelectric. Dikarenakan tipe ini memiliki
kelebihan seperti harganya yang relatif murah, mudah diaplikasikan ke dalam
rangkaian elektronika.
Cara kerja buzzer
Pada saat ada aliran catu daya atau tegangan listrik yang mengalir ke
rangkaian yang menggunakan piezoelectric, maka akan terjadi pergerakan mekanis
pada piezoelectric tersebut. Yang dimana gerakan tersebut mengubah energi listrik
menjadi energi suara yang dapat didengar oleh telinga manusia. Piezoelectric
menghasilkan frekuensi di range kisaran antara 1 – 5 kHz hingga 100 kHz yang
diaplikasikan ke Ultrasound. Tegangan operasional piezoelectric pada umumnya
yaitu berkisar antara 3Vdc hingga 12 Vdc. Dipasaran terdapat buzzer dalam bentuk
module, seperti gambar dibawah ini :
15
Gambar 2.5 Buzzer
Sumber : https://www.google.co.id/ buzzer+arduino&client
Jenis – jenis buzzer
Terdapat 2 jenis yang terdapat dipasaran antara lain :
1. Passive buzzer yaitu yang tidak mempunyai suara sendiri, sehingga
cocok untuk dipasangkan dengan arduino yang dapat diprogram tinggi
rendah nadanya. Contoh dalam kehidupan sehari – hari yaitu speaker.
2. Active buzzer yaitu yang dapat berdiri sendiri atau standalone atau
singkatnya sudah mempunyai suara tersendiri ketika diberikan catu
daya.
2.7 LED (Light Emminting Diode)
Teknik elektronika (2017), 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.
Gambar 2.6 LED
Sumber : http://kuliahitsingkat.blogspot.co.id
16
BAB III
PERANCANGAN ALAT
3.1 Jenis Penelitian
Jenis penelitian adalah perancangan, pembuatan dan implementasi sistem
penanda dan peringatan dini kecelakaan sepeda motor menggunakan modul gsm
serta modul gps sebagai penentu lokasi kecelakaan yang berbasis Arduino UNO
R3.
3.2 Tempat dan Waktu
Tempat perancangan serta penyusunan Tugas Akhir ini dilakukan di :
1. Jl. Letjend Soeprapto RT. 16 NO. 44 Balikpapan Barat, Balikpapan
2. Politeknik Negeri Balikpapan, Gedung Elektronika, Jl. Soekarno-Hatta KM 8
Balikpapan Utara
Waktu perancangan serta penyusunan Tugas Akhir ini dimulai pada bulan Maret
2018 sampai dengan Juni 2018
3.3 Peralatan dan Bahan yang digunakan
Tugas akhir tentang “Perancangan Sistem Penanda Dan Peringatan Dini
Kecelakaan Sepeda Motor Menggunakan Sensor Accelerometer, Buzzer Dan Led
Berbasis Arduino Uno“ ini membutuhkan peralatan dan bahan sebagai berikut :
3.3.1 Peralatan
a) Laptop
b) Software Arduino IDE
c) Driver Arduino UNO
3.3.2 Bahan
a) Arduino UNO R3
b) Sensor Kemiringan (accelerometer) MPU 6050
17
c) Modul GSM
d) Modul GPS
e) Buzzer
f) LED
g) Baterai 9 Volt
h) Smarthphone Android
i) Black box
j) Baut dan mur
3.4 Metodologi Penelitian
Metodologi penelitian memuat pembuatan alat yang tersusun atas modul –
modul, sensor dan komunikasi alat yang mendukung kinerja sistem penanda dan
peringatan dini kecelakaan pada sepeda motor ini. Di dalam metodologi penelitian
ini juga memuat diagram alir perancangan alat, diagram blok rancangan alat, dan
diagram alir perancangan sistem.
3.4.1 Proses Perancangan Alat
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian
18
Salah satu proses dalam suatu penelitian ialah melakukan tahapan
perencanaan. Tahapan awal dalam perencanaan adalah melakukan perancangan alat
yang dipergunakan. Setelah perancangan telah dibuat, langkah selanjutnya
melakukan pengujian alat.
Hal yang perlu dilakukan dalam melakukan trial atau percobaan pada alat –
alat yang telah dirancang sebelumnya ialah seperti percobaan pada Modul GSM,
Modul GPS, Sensor Kemiringan dan Led beserta Buzzer. Selanjutnya melakukan
pengujian secara keseluruhan dengan menggabungkan seluruh komponen –
komponen yang telah di uji tadi. Hal ini berfungsi untuk mengetahui apakah alat –
alat yang telah dibuat tadi dapat bekerja sesuai yang diharapkan atau tidak. Jika
hasil dari pengujian pada alat menunjukan alat tidak dapat digunakan atau tidak
bekerja sesuai dengan yang diinginkan, maka akan dilakukan perancangan alat
kembali. Kemudian dilakukan pengujian lagi pada alat yang tersebut. Langkah
terakhir adalah menganalisa hasil pengujian dengan menyimpulkan hasil kerja dan
melihat kelebihan dan kekurangan alat.
3.4.2 Diagram Blok Sistem
Penelitian perancangan sistem penanda dan peringatan dini kecelakaan ini
menggunakan mikrokontroller Arduino UNO sebagai mikrokontroller utama.
Inputan dari sistem yang dibangun berasal dari sensor kemiringan sebagai
pendeteksi terjadinya kecelakaan pada sepeda motor, serta GPS sebagai penentu
titik koordinat dimana lokasi kecelakaan terjadi. Adapun keluaran dari sistem ini
berupa SMS yang berisi informasi mengenai titik koordinat lokasi kecelakaan yang
dikirim oleh Modul GSM dalam bentuk link yang apabila di click akan langsung
diarahkan ke Google Maps yang tersedia pada smartphone android, dan keluaran
lain dari sistem ini yaitu berupa Buzzer dan lampu LED yang akan menyala yang
diletakkan pada bagian kepala motor ketika memasuki kemiringan tertentu.
19
Gambar 3.2 Diagram Blok Sistem
(Sumber : Penulis)
Dari gambar 3.1 diketahui bahwa secara keseluruhan sistem penanda dan
peringatan dini kecelakaan sepeda motor terdiri dari beberapa masukan dan dua
keluaran. Adapun sumber daya yang digunakan adalah baterai DC dengan tegangan
9 Volt, Modul GPS dan Sensor Kemiringan yang langsung dihubungkan ke
mikrokontroller Arduino UNO. Proses pengiriman sensor kemiringan yaitu manual,
langsung ke Arduino UNO untuk dihubungkan dengan modul GSM dan juga
langsung dihubungkan ke body motor yang terhubung pada output berupa Buzzer
dan lampu LED.
Adapun pemicu dari sistem ini agar mampu mengirim penanda atau
notifikasi kecelakaan adalah sensor kemiringan yang akan mendeteksi motor dalam
kondisi kecelakaan. Yang kemudian sensor akan mengirim data ke mikrokontroller
Arduino UNO untuk mengambil data berupa titik koordinat yang diambil dari
Modul GPS yang secara realtime titik koordinat tersebut selalu berubah-ubah sesuai
dengan dimana posisi motor berada.
Selanjutnya titik koordinat tersebut dikonversi kedalam bentuk link pada
Arduino UNO kemudian di kirim oleh Modul GSM yang melekat di
mikrokontroller Arduino UNO dalam bentuk SMS. Selanjutnya pada smartphone
pengguna langsung dapat melihat lokasi kecelakaan berada.
Kemudian selain mengirimkan notifikasi berupa SMS, sistem ini juga
memberikan peringatan dini kepada pengendara motor yaitu berupa Buzzer dan
lampu LED yang akan menyala yang berasal dari Arduino UNO yang dihubungkan
20
melalui kabel jumper. Pemicu dari Buzzer dan lampu led ini juga berasal dari sensor
kemiringan yang mana jika pengendara motor memasuki kemiringan tertentu pada
saat berkendara maka secara otomatis lampu led ini akan menyala, sehingga akan
memberikan peringatan kepada pengendara agar nantinya tidak terjatuh pada
kemiringan tersebut. Secara rinci fungsi – fungsi komponen pada Gambar 3.2 dapat
dijabarkan di bawah ini :
a) Modul GSM : berfungsi sebagai pengirim informasi dan penerima perintah
yang dikirim oleh pengguna. Pada sistem ini, penulis menyarankan
menggunakan SIM card yang memiliki jaringan luas dan murah agar
komunikasi berjalan dengan baik.
b) Modul GPS : berfungsi sebagai pembaca lokasi kendaraan. Data koordinat
yang dibaca, diolah oleh Arduino Uno yang nantinya akan dikirimkan ke
pengguna melalui modul GSM.
c) Sensor Kemiringan : berfungsi sebagai input dari Arduino untuk
mengindikasi terjadinya kecelakaan pada sepeda motor.
d) Arduino Uno R3 : berfungsi sebagai pengendali utama pada sistem,
menerima input, memproses input dan mengendalikan output. Arduino juga
mengolah pesan yang akan dikirim ke pengguna.
e) LED & Buzzer : berfungsi sebagai output berupa peringatan dini jika
pengendara telah memasuki kemiringan yang membahayakan dirinya.
21
3.5 Flowchart Perancangan Sistem
Gambar 3.3 Flowchart (Alur Sistem)
Secara umum sistem kerja dari alat ini adalah ketika pengendara motor
memasuki kemiringan pada kondisi pertama yaitu kemiringan yang dapat
membahayakan pengendara, maka output yang dihasilkan ialah bunyi buzzer dan
lampu led akan menyala yang terhubung dengan Arduino uno sebagai tanda
peringatan dini.
Tetapi, jika pengendara motor memasuki kemiringan pada kondisi kedua
yaitu kemiringan sebesar >= 59° atau <= -59° dari bidang tanah maka sistem secara
otomatis akan menginputkan longatitude dan latitude yang berasal dari modul GPS,
22
kemudian nilai dari longatitude dan latitude tersebut akan dikonversi ke dalam
bentuk link oleh Arduino uno. Lalu modul GSM akan memproses untuk
mengirimkan pesan ke smartphone keluarga berupa link yang berisi titik koordinat
lokasi kecelakaan tersebut berada. Sehingga akan mempermudah keluarga ataupun
kerabat untuk mengetahui lokasi kecelakaan tersebut.
3.6 Perancangan Alat
Perancangan alat merupakan langkah awal sebelum melakukan pembuatan
program dan pengujian alat. Perancangan ini memliki tujuan untuk merancang
seperti apa bentuk dan cara kerja alat yang akan kita teliti.
3.6.1 Perancangan Rangkaian Modul GSM SIM 900A
Rangkaian ini merupakan rangkaian yang berperan sebagai jalur
komunikasi pemilik kendaraaan dengan keluarga. GSM SIM900A membutuhkan
tegangan 5 VDC, dan memiliki pin Rx Tx untuk komunikasi.
Bahan yang dibutuhkan :
a) Kabel Jumper : 4 buah
Komponen yang dibutuhkan :
a) GSM SIM 900A : 1 buah
b) Arduino Uno R3 : 1 buah
c) Batterai 9 VDC : 1 buah
Koneksi kabel :
a) RX Modul GSM : Pin 7 Arduino
b) TX Modul GSM : Pin 8 Arduino
c) Vcc Modul GSM : Pin 5 Volt arduino
d) GND Modul GSM : Pin GND Arduino
3.6.2 Perancangan Rangkaian Modul GPS NEO 6M Dengan Arduino
Rangkaian Modul GPS merupakan rangkaian yang berfungsi membaca
koordinat lokasi saat komponen diaktifkan dan hasilnya dapat ditampilkan pada
IDE Arduino. Rangkaian ini membutuhkan bahan sebagai berikut :
Bahan yang dibutuhkan :
a) Kabel Jumper : 4 buah
23
Komponen yang dibutuhkan :
a) GPS NEO 6M : 1 buah
b) Arduino Uno R3 : 1 buah
Koneksi kabel :
a) RX Modul GPS : Pin 10 Arduino
b) TX Modul GPS : Pin 9 Arduino
c) Vcc Modul GPS : Pin 3 Volt arduino
d) GND Modul GPS : Pin GND Arduino
3.6.3 Perancangan Rangkaian Sensor Kemiringan
Rangkaian Sensor Kemiringan merupakan rangkaian yang berfungsi
sebagai inputan dari seluruh sistem yang akan bekerja nantinya. Jika sensor
mendeteksi terjadi kemiringan maka otomatis akan di proses oleh Arduino uno.
Rangkaian ini membutuhkan bahan sebagai berikut :
Bahan yang dibutuhkan :
a) Kabel Jumper : 5 buah
Komponen yang dibutuhkan :
a) Sensor Accelerometer MPU 6050 : 1 buah
b) Arduino Uno R3 : 1 buah
Koneksi kabel :
a) SCL Sensor MPU6050 : Pin SCL Arduino
b) SDA Sensor MPU 6050 : Pin SDA Arduino
c) Vcc Sensor MPU 6050 : Pin 5 Volt arduino
d) GND Sensor MPU 6050 : Pin GND Arduino
e) INT Sensor MPU 6050 : Pin 2 Arduino
3.7 Pembuatan Alat
Dalam sub bab pembuatan alat ini dijelaskan langkah – langkah dalam
pembuatan alat serta aplikasi yang digunakan. Sub bab ini juga menampilkan alat
yang telah selesai dirangkai.
24
3.7.1 Pembuatan Modul GSM SIM 900A
Setelah mengetahui rancang desain rangkaian, bahan dan komponen dari
Modul GSM SIM900A yang dihubungkan ke Arduino, maka kita akan memulai
membuat modul tersebut. Langkah – langkah Pembuatan Modul GSM SIM900A
yang dihubungkan ke Arduino adalah sebagai berikut :
1) Siapkan semua bahan dan komponen yang dibutuhkan.
2) Pasang kabel jumper pada masing – masing komponen.
3) Hubungkan komponen – komponen tadi sesuai dengan rancangan rangkaian
sebelumnya.
Gambar 3.4 Pembuatan Modul GSM
3.7.2 Pembuatan Modul GPS NEO
Setelah mengetahui rancang desain rangkaian, bahan dan komponen dari
Modul GPS yang dihubungkan ke Arduino, maka kita akan memulai membuat
modul tersebut. Langkah – langkah pembuatan Modul GPS yang dihubungkan ke
Arduino adalah sebagai berikut :
1) Siapkan semua bahan dan komponen yang dibutuhkan.
2) Pasang kabel jumper pada masing – masing komponen.
25
3) Hubungkan komponen – komponen tadi sesuai dengan rancangan rangkaian
sebelumnya.
Gambar 3.5 Pembuatan Modul GPS
3.7.3 Pembuatan Sensor Kemiringan
Setelah mengetahui rancang desain rangkaian, bahan dan komponen dari
Sensor Kemiringan yang dihubungkan ke Arduino, maka kita akan memulai
membuat modul tersebut. Langkah – langkah pembuatan Sensor Kemiringan yang
dihubungkan ke Arduino adalah sebagai berikut :
1) Siapkan semua bahan dan komponen yang dibutuhkan.
2) Pasang kabel jumper pada masing – masing komponen.
3) Hubungkan komponen – komponen tadi sesuai dengan rancangan rangkaian
sebelumnya.
Gambar 3.6 Pembuatan Sensor Kemiringan
26
3.7.4 Pembuatan LED dan Buzzer
Setelah mengetahui rancang desain rangkaian, bahan dan komponen dari
LED dan Buzzer yang dihubungkan ke Arduino, maka kita akan memulai membuat
modul tersebut. Langkah – langkah pembuatan LED dan Buzzer yang dihubungkan
ke Arduino adalah sebagai berikut :
1) Siapkan semua bahan dan komponen yang dibutuhkan.
2) Pasang kabel jumper pada masing – masing komponen.
3) Hubungkan komponen – komponen tadi sesuai dengan rancangan rangkaian
sebelumnya.
Gambar 3.7 Pembuatan LED dan Buzzer
3.8 RAB
Dibawah ini adalah budget untuk Perancangan sistem penanda dan
peringatan dini kecelakaan sepeda motor menggunakan sensor accelerometer,
buzzer dan led Berbasis Arduino Uno R3.
Untuk penjelasan yang lebih detail disajikan pada table 3.1 dibawah ini :
Tabel 3.1 RAB
No Nama Jumlah Harga
Total
1. Arduino Uno R3 1 buah Rp. 90.000,- Rp. 90.000,-
3. Sensor Accelerometer 1 buah Rp. 36.000,- Rp. 36.000,-
5. Modul GSM 1 buah Rp. 190.000,- Rp. 190.000,-
6. Modul GPS 1 buah Rp. 135.000,- Rp. 135.000,-
7. Jumper 1 pck Rp. 20.000,- Rp. 20.000,-
8. Lampu LED 5 buah Rp. 3.00,- Rp. 2.000,-
9. Buzzer 1 buah Rp. 4.000,- Rp. 4.000,-
10. Project Board Kecil 1 buah Rp. 10.000,- Rp. 10.000,-
Jumlah Rp. 487.000,-
27
BAB IV
HASIL DAN PENGUJIAN
Dalam pengujian sistem keamanan sepeda motor, perlu dilakukan pengujian
pada setiap unit yang digunakan. Hal ini untuk mengetahui setiap aspek yang dapat
mempengaruhi kinerja alat yang telah dibuat.
4.1 Pengujian Rangkaian Modul GSM SIM 900A
Pengujian Modul GSM SIM900 dalam sistem ini mencakup pengujian
mengirim dari sistem dan pengujian sistem menerima SMS. Tahap pertama
pengujian, yaitu pengujian dalam mengirim SMS dari sistem ke pemilik kendaraan.
Langkah – langkah pengujian tahap pertama ini adalah sebagai berikut :
1) Siapkan modul SIM900 dan Arduino.
2) Hubungkan modul dengan Arduino, kemudian upload program.
3) Buka Serial Monitor untuk melihat hasil SMS.
4) Cek SMS (Sesuai dengan nomor yang telah diatur pada program).
Gambar 4.1 Program dan proses pengiriman pesan
28
Maka hasil yang dari proses pengujian di atas adalah sebagai berikut :
Gambar 4.2 SMS Masuk Pada Pemilik
Tabel 4.1 Hasil Pengujian Waktu Penerimaan Pesan
Provider Waktu Yang Dibutuhkan
Telkomsel 3-5 Detik
Indosat 7-10 Detik
Pada Tabel 4.1, lama penerimaan pesan pada modul GSM dipengaruhi
oleh jaringan dari masing-masing provider kartu yang digunakan. Jika
menggunakan kartu dari provider Telkomsel maka akan membutuhkan waktu
untuk terima pesan selama 3-5 detik. Akan tetapi, jika menggunakan kartu dari
provider Indosat maka akan membutuhkan waktu untuk terima pesan selama 7-
10 detik.
29
4.2 Pengujian Rangkaian Modul GPS NEO 6M
Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui apakah modul GPS yang
digunakan dapat berfungsi sesuai yang diharapkan. Pengujian mencakup, berapa
lama modul mendapatkan sinyal dan apakah modul dapat mengirim lokasi yang
diminta.
Pada pengujian berapa lama modul mendapatkan sinyal, ada beberapa
langkah – langkah yang diperlukan, yaitu :
1) Siapkan Modul GPS Neo-6M dan Arduino Uno yang telah
dihubungkan seperti pada perancangan sebelumnya.
2) Siapkan Stopwatch untuk melihat waktu yang dibutuhkan modul
mendapatkan sinyal.
3) Letakkan GPS di beberapa lokasi yang berbeda.
4) Hubungkan Arduino dengan Laptop dan Upload program Modul
GPS.
5) Catat waktu yang dibutuhkan Modul untuk mendapatkan sinyal.
Berikut adalah pengujian modul untuk mendapatkan sinyal :
Tabel 4.2 Hasil Pengujian Sinyal GPS
Lokasi Waktu Yang Dibutuhkan
Dalam Ruangan 20-30 Menit
Garasi Tanpa Dinding 10-20 Menit
Ruang Terbuka 1-7 Menit
Pada Tabel 4.2, lama pembacaan koordinat pada modul GPS
dipengaruhi oleh ruangan dimana modul tersebut di letakan. Di dalam ruang
tertutup, pembacaan koordinat akan membutuhkan waktu hingga 30 menit.
Akan tetapi, jika pembacaan koordinat dilakukan diluar ruangan, pembacaan
koordinat akan lebih cepat sekitar 1 -7 menit.
30
Pengujian fungsi dari modul GPS untuk menampilkan lokasi dapat
mengikuti langkah – langkah sebagai berikut :
1. Siapkan Modul GPS dan Arduino Uno R3 yang telah dihubungkan.
2. Upload program GPS pada IDE Arduino.
3. Buka Serial Monitor pada IDE Arduino dan lihat pada gambar
Gambar 4.3 Program GPS dan Hasil Pembacaan Lokasi
Berikut adalah hasil dari pengujian pembacaan lokasi :
Tabel 4.3 Pengujian Akurasi Koordinat GPS
Lokasi
Koordinat
Keterangan Latitude Longtitude
Politeknik Negeri
Balikpapan -1.201747 116.887140 Akurat
Rumah Adit -1.220480 116.810560 Akurat
BDL Tech -1.264832 116.885930 Akurat
4.3 Pengujian Sensor Kemiringan MPU 6050
Pengujian Sensor Accelerometer dan Gyroscope (MPU 6050) digunakan
untuk mendeteksi kemiringan dari suatu alat. Ada berbagai macam sensor
31
kemiringan atau sudut, dari satu jenis dan jenis yang lainnya memiliki tingkat
keakurasian yang berbeda beda.
Berikut adalah hasil dari pengujian sensor MPU 6050 :
Gambar 4.4 Sensor MPU 6050
Pada gambar 4.4 dapat diketahui bahwa Sensor MPU 6050 telah mendeteksi
bahwa telah terjadi kemiringan yang diindikasikan dengan lampu led pada MPU
6050 telah menyala.
Gambar 4.5 Program MPU 6050 dan Hasil Pembacaan Kemiringan
32
4.4 Pengujian Keseluruhan
Setelah pengujian masing – masing komponen selesai, langkah selanjutnya
adalah pengujian secara keseluruhan. Sebelum melakukan pengujian ini, gabung
program sesuai dengan pengujian tiap – tiap komponen serta lakukan penyesuaian
program agar dapat berkerja sesuai dengan rencana flowchart sebelumnya.
Kemudian upload tersebut ke rangkaian alat yang telah disatukan. Pengujian
keseluruhan pada sistem ini meliputi :
4.4.1 Pengujian dalam kondisi yang membahayakan pengendara motor
4.4.2 Pengujian dalam kondisi motor pengendara jatuh atau indikasi
kecelakaan
4.4.1 Pengujian Dalam Kondisi Yang Membahayakan Pengendara Motor
Pada pengujian kondisi yang membahayakan pengendara motor, kendaraan
dalam kondisi stand-by atau tidak digunakan. Lalu posisi motor dimiringkan
sebesar >=29 atau <= - 29 derajat, yang mana posisi tersebut merupakan posisi yang
dapat membahayakan pengendara, sehingga ketika Arduino mendeteksi bahwa
sensor MPU 6050 miring sebesar >=29 hingga derajat, maka indikasi nya ialah
Buzzer dan LED akan menyala atau dalam kondisi ON.
Gambar 4.6 Kondisi Motor Yang Membahayakan
33
Gambar 4.7 MPU 6050 Kemiringan >=29 Derajat
4.4.2 Pengujian Dalam Kondisi Motor Pengendara Jatuh Atau Indikasi
Kecelakaan
Pada pengujian kondisi motor pengendara jatuh, Posisi motor dimiringkan
sebesar >=59 derajat atau <= -59 derajat, yang mana posisi tersebut merupakan
pada saat motor telah jatuh (indikasi kecelakaan), sehingga ketika Arduino
mendeteksi bahwa sensor MPU 6050 miring sebesar >=59 derajat, maka indikasi
nya ialah modul GSM dan Modul GPS akan memerintahkan Arduino uno untuk
mengirimkan pesan ke nomor telepon yang telah terdaftar berupa SMS yang berisi
Link posisi kendaraan tersebut mengalami kecelakan.
Gambar 4.8 Kondisi Motor Saat Jatuh >= 59 Derajat
34
Gambar 4.9 MPU 6050 Kemiringan >=59 Derajat
Pada Gambar 4.9 merupakan hasil dari sensor MPU 6050 pada serial
monitor, MPU 6050 mendeteksi bahwa terlah terjadi kemiringan sebesar >= 59
derajat yang diindikasikan dengan terkirimnya sebuah sms pada keluarga
pengguna.
Gambar 4.10 Pesan Indikasi Terjadinya Kecelakaan
35
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan proses yang telah dilakukan pada penelitian tugas akhir ini,
mulai dari perancangan sampai pengujian dan analisis sistem, dapat disimpulkan
beberapa hal, antara lain :
1. Sistem penanda kecelakaan pada sepeda motor dirancang dengan
menggunakan Arduino Uno R3 yang berfungsi sebagai mikrokontroller
pada sistem dan sensor MPU 6050 sebagai pemicu dari sistem penanda
kecelakaan dengan indikasi terkirimnya pesan berupa sms dari modul
GSM yang berisikan lokasi kecelakaan tersebut terjadi dari dari modul
GPS.
2. Pada saat pengendara sepeda motor mengalami kemiringan yang dapat
membahayakan dirinya, maka secara otomatis sistem akan memberikan
peringatan dini yaitu berupa LED dan Buzzer akan menyala atau dalam
kondisi ON.
3. Tracking lokasi motor pada saat terjadi kecelakaan dapat dilakukan
dengan membuka pesan yang terdapat longatitude dan latitude
kecelakaan tersebut terjadi yang telah diterima oleh pengguna
smartphone.
4. Pengiriman SMS notifikasi kecelakaan dan data GPS lokasi kecelakaan
dapat dilakukan dengan baik saat sepeda motor berada di atas sudut 60
derajat dan di bawah -60 derajat dari posisi tegak.
5.2 Saran
Dalam penyelesaian tugas akhir ini, masih terdapat banyak kekurangan.
Oleh sebab itu, penulis menyampaikan beberapa saran yang diharapkan
36
36
kedepannya dilakukan pengembangan yang dapat memperbaiki kekurangan dari
tugas akhir ini. Saran penulis yang disampaikan yaitu :
1. Dibutuhkan pengembangan GPS yang lebih baik agar dalam pembacaan
lokasi dapat dilakukan lebih cepat walaupun di dalam ruangan.
2. Menggunakan provider yang memiliki jaringan terbaik, sehingga
kecepatan dan kesinambungan pengiriman data berlangsung lancar,
karena saat pengujian dilakukan data GPS yang terbaca dan SMS yang
dikirim terkadang sedikit lebih lama diproses dan sampai ke penerima
(Penulis menggunakan Provider Indosat).
37
DAFTAR PUSTAKA
Sakti, Rio., 2017., Program Studi Teknik Mekatronika Jurusan Teknik Elektro.
Politeknik Negeri Batam : Sistem Kemananan Sepeda Motor
Menggunakan Sensor MPU 6050 Dan Tracking Lokasi Dengan GPS
Android . diakses pada 1 Maret 2018, 09:30:18 WITA)
Taufik, Azzi., 2014, Gudang Ilmu : Mikrokontroller Arduino UNO.
(http://dialogsimponi.blogspot.co.id/2014/11/normal-0-false-false-false-
in-x-none-x.html, diakses pada 2 April 2018, 17:45:32 WITA)
Lestari, Eka Daya., 2012, Global Positioning System.
(http://inditracking.com/global-positioning-system/, diakses pada 2
April 2018, 18:30:12 WITA)
IT Konsultan. 2015, Sejarah SMS arau Pesan Singkat.
(http://totrik.blogspot.co.id/2016/01/sejarah-sms-atau-pesan-
singkat.html, diakses pada 3 April 2018, 10:02:15 WITA)
Indoware. 2015. GSM/GPRS Shield. (http://indoware.com/produk-2337-icomsat-
v10--sim900-gsmgprs-shield-forarduino.html, diakses pada 3 April
2018, 10:32:45 WITA)
Iseerobot. 2015. GY-61 ADXL335 Module Triaxial Acceleration Gravity Angle
Sensor. (http://www.iseerobot.com/produk-1208-gy61-adxl335-module-
triaxial-acceleration-gravity-angle-sensor.html, diakses pada 3 April
2018, 12:53:10 WITA)
Wordpress. 2016. Sejarah Relay: Cara Memasang Relay Pada Motor
(https://sejarahrelay.wordpress.com/, diakses pada 3 April 2018,
15:04:39 WITA)
38
LAMPIRAN
1. Listing Program Modul GSM SIM 900A
#include <SoftwareSerial.h>
SoftwareSerial SIM900A(7,8);
void setup()
{
SIM900A.begin(9600);
delay(100);
Serial.println (" Ketik 's' untuk Mengirim SMS dan 'r' untuk Membaca SMS
masuk");
}
void loop()
{
if (Serial.available()>0)
switch(Serial.read())
{
case 's':
Serial.println ("Set SMS Number");
SIM900A.println("AT+CMGS=\"+6281549429710\"\r"); // Replace with
your mobile number
delay(1000);
Serial.println ("Set SMS Content");
SIM900A.println(link);
delay(100);
Serial.println ("Finish");
SIM900A.println((char)26);// ASCII code of CTRL+Z
delay(1000);
Serial.println (" ->SMS Selesai dikirim");
break;
case 'r':
Serial.println ("SIM900A Membaca SMS");
delay (1000);
SIM900A.println("AT+CNMI=2,2,0,0,0"); // AT Command to receive a live
SMS
delay(1000);
Serial.write (" ->Unread SMS Selesai dibaca");
break;
}
if (SIM900A.available()>0)
Serial.write(SIM900A.read());
}}
2. Listing Program Modul Modul GPS NEO 6M
#include <SoftwareSerial.h>
#include <TinyGPS.h>
TinyGPS gps; //Declaramos el objeto GPS
SoftwareSerial serialgps(4,3);
void setup()
{
Serial.begin(115200); //Iniciamos el puerto serie
serialgps.begin(9600); //Iniciamos el puerto serie del gps
//Imprimimos en el monitor serial:
Serial.println("");
Serial.println("GPS GY-GPS6MV2 Leantec");
Serial.println(" ---Buscando senal--- ");
Serial.println("");
}
void loop()
{
float latitude, longitude;
gps.f_get_position(&latitude, &longitude);
Serial.print("Latitud/Longitud: ");
Serial.print(latitude,5);
Serial.print(", ");
Serial.println(longitude,5);
}
}
}
3. Listing Program Sensor Kemiringan MPU 6050
#include <MPU6050.h>
MPU6050 mpu;
void setup()
{
Serial.begin(9600);
Serial.println("Initialize MPU6050");
}
}
void loop()
{
// Read normalized values
Vector normAccel = mpu.readNormalizeAccel();
// Calculate Pitch & Roll
int pitch = -(atan2(normAccel.XAxis,
sqrt(normAccel.YAxis*normAccel.YAxis +
normAccel.ZAxis*normAccel.ZAxis))*180.0)/M_PI;
int roll = (atan2(normAccel.YAxis, normAccel.ZAxis)*180.0)/M_PI;
// Output
Serial.print(" Pitch = ");
Serial.print(pitch);
Serial.print(" Roll = ");
Serial.println(roll);
//delay(500);
else{
digitalWrite(,)
}
}
4. Listing Program LED dan Buzzer
int LED =2;
int buzzer =3;
int detec =0;
void setup()
{
pinMode (LED, OUTPUT);
pinMode (buzzer, OUTPUT);
Serial. begin(9600);
}
void loop()
{
detec=digitalRead(pir);
if(detec==HIGH)
{
digitalWrite(LED,HIGH);
digitalWrite(buzzer,HIGH);
else
{
digitalWrite(LED,LOW);
digitalWrite(buzzer,LOW);
delay(1000);
}
}
5. Listing Program Keseluruhan
#include <Wire.h>
#include <TinyGPS.h>
#include <MPU6050.h>
#include <SoftwareSerial.h>
TinyGPS gps;
SoftwareSerial mySerial(9, 10);
float latitud, longitud;
int LED = 8;
int buzzer = 7;
MPU6050 mpu;
void setup()
{
Serial.begin(9600);
mySerial.begin(9600);
Serial.println("Initialize MPU6050");
pinMode(LED,OUTPUT);
pinMode(buzzer,OUTPUT);
void loop()
{
{
while(Serial.available())
gps.f_get_position(&latitud, &longitud);
//Serial.print("Latitud/Longitud: ");
//Serial.print(latitud,5);
//Serial.print(", ");
//Serial.println(longitud,5);
}
}
}
// Read normalized values
Vector normAccel = mpu.readNormalizeAccel();
// Output
Serial.print(" Pitch = ");
Serial.print(pitch);
Serial.print(" Roll = ");
Serial.println(roll);
//delay(500);
digitalWrite(LED, HIGH);
digitalWrite(buzzer, HIGH);
}
digitalWrite(LED, HIGH);
digitalWrite(buzzer, HIGH);
}
else{
digitalWrite(LED, LOW);
digitalWrite(buzzer, LOW);
}
digitalWrite(LED,LOW);
mySerial.println("AT+CMGS=\"+6285391117044\"\r"); // Replace x with
mobile number
delay(1000);
mySerial.println("PERHATIAN! Sistem mendeteksi kelecakaan pada
pengguna. Silahkan buka link");// The SMS text you want to send
delay(100);
mySerial.println("http://www.google.co.id/maps/place/"+String(latitud,5)+","
+String(longitud,5));// The SMS text you want to send
delay(100);
mySerial.println((char)26);// ASCII code of CTRL+Z
delay(1000);
}
mySerial.println("AT+CMGS=\"+6285391117044\"\r"); // Replace x with
mobile number
delay(1000);
mySerial.println("PERHATIAN! Sistem mendeteksi kelecakaan pada
pengguna. Silahkan buka link");// The SMS text you want to send
delay(100);
mySerial.println((char)26);// ASCII code of CTRL+Z
delay(1000);
}
}
The Arduino Uno is a microcontroller board based on the ATmega328 (datasheet). It has 14 digital input/output pins (of which 6 can be used as PWM outputs), 6 analog inputs, a 16 MHz crystal oscillator, a USB connection, a power jack, an ICSP header, and a reset button. It contains everything needed to support the microcontroller; simply connect it to a computer with a USB cable or power it with a AC-to-DC adapter or battery to get started. The Uno differs from all preceding boards in that it does not use the FTDI USB- to-serial driver chip. Instead, it features the Atmega8U2 programmed as a USB-to-serial converter.
"Uno" means one in Italian and is named to mark the upcoming release of Arduino 1.0. The Uno and version
1.0 will be the reference versions of Arduno, moving forward. The Uno is the latest in a series of USB Arduino boards, and the reference model for the Arduino platform; for a comparison with previous versions, see the index of Arduino boards.
EAGLE files: arduino-duemilanove-uno-design.zip Schematic: arduino-uno-schematic.pdf
Microcontroller ATmega328 Operating Voltage 5 V Input Voltage (recommended) 7-12 V Input Voltage (limits) 6-20 V Digital I/O Pins 14 (of which 6 provide PWM output
Analog Input Pins DC Current per I/O Pin
DC Current for 3.3V Pin
Flash Memory
SRAM
) 6 40 mA 50 mA 32 KB of which 0.5 KB used by bootloader
The Arduino Uno can be powered via the USB connection or with an external power supply. The power source is selected automatically.
External (non-USB) power can come either from an AC-to-DC adapter (wall-wart) or battery. The adapter can be connected by plugging a 2.1mm center-positive plug into the board's power jack. Leads from a battery can be inserted in the Gnd and Vin pin headers of the POWER connector.
The board can operate on an external supply of 6 to 20 volts. If supplied with less than 7V, however, the 5V pin may supply less than five volts and the board may be unstable. If using more than 12V, the voltage regulator may overheat and damage the board. The recommended range is 7 to 12 volts.
The power pins are as follows:
• VIN. The input voltage to the Arduino board when it's using an external power source (as opposed to 5 volts from the USB connection or other regulated power source). You can supply voltage through this pin, or, if supplying voltage via the power jack, access it through this pin.
• 5V. The regulated power supply used to power the microcontroller and other components on the board. This can come either from VIN via an on-board regulator, or be supplied by USB or another regulated 5V supply.
• 3V3. A 3.3 volt supply generated by the on-board regulator. Maximum current draw is 50 mA.
• GND. Ground pins.
bootloader); It has also 2 KB of SRAM and 1 KB of EEPROM (which can be read and written with the EEPROM library).
Each of the 14 digital pins on the Uno can be used as an input or output, using pinMode(), digitalWrite(), and digitalRead() functions. They operate at 5 volts. Each pin can provide or receive a maximum of 40 mA and has an internal pull-up resistor (disconnected by default) of 20-50 kOhms. In addition, some pins have specialized functions:
• Serial: 0 (RX) and 1 (TX). Used to receive (RX) and transmit (TX) TTL serial data. TThese pins are connected to the corresponding pins of the ATmega8U2 USB-to-TTL Serial chip .
• External Interrupts: 2 and 3. These pins can be configured to trigger an interrupt on a low value, a rising or falling edge, or a change in value. See the attachInterrupt() function for details.
• PWM: 3, 5, 6, 9, 10, and 11. Provide 8-bit PWM output with the analogWrite() function. • SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). These pins support SPI communication,
which, although provided by the underlying hardware, is not currently included in the Arduino language.
• LED: 13. There is a built-in LED connected to digital pin 13. When the pin is HIGH
value, the LED is on, when the pin is LOW, it's off.
The Uno has 6 analog inputs, each of which provide 10 bits of resolution (i.e. 1024 different values). By default they measure from ground to 5 volts, though is it possible to change the upper end of their
1
Tech Support: [email protected]
GPRS Module
-SIM900 GSM/GPRS Module
Overview
GPRS module is a breakout board and minimum system of SIM900 Quad-
band GSM/GPRS module. It can communicate with controllers via AT
commands (GSM 07.07 ,07.05 and SIMCOM enhanced AT Commands).
Features
Quad-Band 850/900/1800/1900MHz
GPRS multi-slot calss 10/8
GPRS mobile station class B
Compliant to GSM phase 2/2+
Class 4 (2W@850/900MHz)
Class 1 (1W@1800/1900MHz)
Control via commands (GSM 07.07, 07.05 and SIMCOM enhanced AT
Commands)
Short message service
Free serial port selection
3.5 inch standard sonic sockets for MIC and phone
Operation temperature: -40℃ ~ +85℃
GPRS Module iteadstudio.com 2011-12-06
2
Tech Support: [email protected]
Specifications
PCB size 71.4mm X 66.0mm X 1.6mm
Indicators PWR, status LED, net LED
Power supply 5V
Communication Protocol UART
RoSH Yes
Electrical Characteristics
Specification Min Type Max Unit Power Voltage(Vsupply) 4.5 - 5.5 VDC
Input Voltage VH: 0.7VCC - 5.5 V
Input Voltage VL: -0.3 0 0.3VCC V
Current Consumption(pulse) - - 2000 mA
Current Consumption(Continues) 500 mA
Baud rate 115200 bps
Hardware
Figure 1 Top Map
Interface Pin Description
Rst 1 Reset the SIM900 module
P 2 Power switch pin of SIM900 module
GPRS Module iteadstudio.com 2011-12-06
3
Tech Support: [email protected]
Tx 3 UART data output
Rx 4 UART data in
DT 5 Debug UART data output
DR 6 Debug UART data input
- 7 GND
+ 8 VCC
Installation
Power on GPRS module
User can power on the GPRS module by pulling down the PWR button or the P
pin of control interface for at least 1 second and release.
When power on procedure is completed, GPRS module will send following URC
to indicate that the module is ready to operate at fixed baud rate.
Indicator LED and Buttons:
LED: (The status of the NETSTATUS LED is listed in following table):
Status Description
Off SIM900 is not running
64ms On/800ms Off SIM900 not registered the network
64ms On/3000ms Off SIM900 registered to the network
64ms On/300ms Off GPRS communication is established STATUS: Power status of SIM900.
PWR: Power status of GPRS module.
Buttons: PWR: After the GPRS module power on, press the POWER button for a moment
to power on the SIM900 module.
RESET: Reset the SIM900 module.
Revision History
Rev. Description Release date v1.0 Initial version 2011-12-06
GPRS Module iteadstudio.com 2011-12-06
NEO-6 - Data Sheet
Document Information Title NEO-6
Subtitle u-blox 6 GPS Modules
Document type Data Sheet
Document number GPS.G6-HW-09005-E
Document status
Document status information Objective This document contains target values. Revised and supplementary data will be published
Specification later.
Advance This document contains data based on early testing. Revised and supplementary data will
Information be published later.
Preliminary This document contains data from product verification. Revised and supplementary data may be published later.
Released This document contains the final product specification.
This document applies to the following products:
Name
Type number
ROM/FLASH version
PCN reference
NEO-6G NEO-6G-0-001 ROM7.03 UBX-TN-11047-1
NEO-6Q NEO-6Q-0-001 ROM7.03 UBX-TN-11047-1
NEO-6M NEO-6M-0-001 ROM7.03 UBX-TN-11047-1
NEO-6P NEO-6P-0-000 ROM6.02 N/A
NEO-6V NEO-6V-0-000 ROM7.03 N/A
NEO-6T NEO-6T-0-000 ROM7.03 N/A
This document and the use of any information contained therein, is subject to the acceptance of the u-blox terms and conditions. They can be downloaded from www.u-blox.com. u-blox makes no warranties based on the accuracy or completeness of the contents of this document and reserves the right to make changes to specifications and product descriptions at any time without notice. Reproduction, use or disclosure to third parties without express permission is strictly prohibited. Copyright © 2011, u-blox AG. u-blox® is a registered trademark of u-blox Holding AG in the EU and other countries. ARM® is the registered trademark of ARM Limited in the EU and other countries.
GPS.G6-HW-09005-E Page 2 of 25
NEO-6 - Data Sheet
1 Functional description
1.1 Overview The NEO-6 module series is a family of stand-alone GPS receivers featuring the high performance u-blox 6 positioning engine. These flexible and cost effective receivers offer numerous connectivity options in a miniature 16 x 12.2 x 2.4 mm package. Their compact architecture and power and memory options make NEO-6 modules ideal for battery operated mobile devices with very strict cost and space constraints. The 50-channel u-blox 6 positioning engine boasts a Time-To-First-Fix (TTFF) of under 1 second. The dedicated acquisition engine, with 2 million correlators, is capable of massive parallel time/frequency space
searches, enabling it to find satellites instantly. Innovative design and technology suppresses jamming sources and mitigates multipath effects, giving NEO-6 GPS receivers excellent navigation performance even
in the most challenging environments.
1.2 Product features
Table 1: Features of the NEO-6 Series
All NEO-6 modules are based on GPS chips qualified according to AEC-Q100. See Chapter 5.1 for further information.
GPS.G6-HW-09005-E Page 5 of 25
NEO-6 - Data Sheet
1.3 GPS performance
Parameter Specification
Receiver type 50 Channels
GPS L1 frequency, C/A Code
SBAS: WAAS, EGNOS, MSAS
1 NEO-6G/Q/T NEO-6M/V NEO-6P
Time-To-First-Fix
Cold Start2
26 s 27 s 32 s
Warm Start2 26 s 27 s 32 s
Hot Start2 1 s 1 s 1 s
Aided Starts3
1 s <3 s <3 s 4 NEO-6G/Q/T NEO-6M/V NEO-6P
Sensitivity Tracking & Navigation -162 dBm -161 dBm -160 dBm
Reacquisition5 -160 dBm -160 dBm -160 dBm Cold Start (without aiding) -148 dBm -147 dBm -146 dBm
Hot Start -157 dBm -156 dBm -155 dBm
Maximum Navigation update rate NEO-6G/Q/M/T NEO-6P/V
5Hz 1 Hz
Horizontal position accuracy6 GPS 2.5 m SBAS 2.0 m
SBAS + PPP7 < 1 m (2D, R50)8) SBAS + PPP7 < 2 m (3D, R50)8
Configurable Timepulse frequency range NEO-6G/Q/M/P/V NEO-6T
0.25 Hz to 1 kHz 0.25 Hz to 10 MHz
Accuracy for Timepulse signal RMS 30 ns
99% <60 ns
Granularity 21 ns
Compensated9 15 ns Velocity accuracy6 0.1m/s
Heading accuracy6 0.5 degrees
Operational Limits Dynamics 4 g
Altitude10 50,000 m Velocity10 500 m/s Table 2: NEO-6 GPS performance
1 All satellites at -130 dBm 2 Without aiding
3 Dependent on aiding data connection speed and latency
4 Demonstrated with a good active antenna
5 For an outage duration 10s
6 CEP, 50%, 24 hours static, -130dBm, SEP: <3.5m
7 NEO-6P only
8 Demonstrated under following conditions: 24 hours, stationary, first 600 seconds of data discarded. HDOP < 1.5 during measurement period, strong signals. Continuous availability of valid SBAS correction data during full test period.
9 Quantization error information can be used with NEO-6T to compensate the granularity related error of the timepulse signal 10 Assuming Airborne <4g platform
GPS.G6-HW-09005-E
6DOF MPU-6050 3 Axis Gyro With Accelerometer Sensor Module For Arduino
Module: MPU-6050
Description: Name: MPU-6050 module (three-axis gyroscope + triaxial accelerometer) 2.54mm pin spacing MPU-6050 Accelerometer + Gyro The MPU-6050 sensor contains a MEMS accelerometer and a MEMS gyro in a single chip. It is very accurate, since it
contains 16-bits analog to digital conversion hardware for each channel. Therefor it captures the x, y, and z channel at
the same time.
Specification: 16bit AD converter-chip, 16-bit data output Use Chip: MPU-6050 Power supply :3-5v (internal low dropout regulator) Communication: IIC communication protocol standard Gyro Range: ± 250 500 1000 2000 ° / s Acceleration range: ± 2 ± 4 ± 8 ± 16g Using Immersion Gold PCB, welding machines to ensure quality Size: 2 x 1.6 x 0.1mm
Application:
Motion sensing games Augmented Reality
Electronic Image Stabilization (EIS: Electronic Image Stabilization) Optical Image Stabilization (OIS: Optical Image Stabilization) "Zero-touch" gestures User Interface Pedestrian navigation Gesture shortcuts
For more info see: https://playground.arduino.cc/Main/MPU-6050
Copyright © 2006-2017 Banggood Ltd. All Rights Reserved. 版权所有为广州棒谷网络科技有限公司 粤ICP备15016191号