Laporan Akhir 2 Modul 2

-


a. Prosedur [Kembali]

1. Buka software proteus lalu rangkai komponen sesuai dengan gambar yang ada di modul

2. Buka software STM32CubeIDE lalu lakukan konfigurasi pin pada STM untuk menentukan GPIO input dan GPIO output

3. Masukan Program ke dalam software STM32CubeIDE lalu build untuk mendapatkan file .hex

4.  Build program yang telah dibuat ke  STM32 Nucleo G474RE melalui connector

5. Simulasikan rangkaian

b. Hardware dan Diagram Blok [Kembali]

  • Hardware

 1. STM32 NUCLEO-G474RE



2. PIR Sensor




3. LDR Sensor

4. Driver Motor L298



5. Resistor 1k ohm



6. LED 

7. Push Button
  • Diagram Blog





c. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja [Kembali]

Sistem lampu jalan otomatis ini dirancang untuk mengoptimalkan efisiensi energi dengan memadukan tiga komponen utama yaitu sensor cahaya LDR, sensor gerak PIR, dan tombol pengaman manual. Ketiganya bekerja secara hierarkis — mikrokontroler memproses input dari masing-masing komponen secara berurutan sesuai prioritasnya.

Prioritas tertinggi dipegang oleh tombol manual pada PB1 yang bekerja melalui mekanisme interrupt. Ketika tombol ini ditekan, sistem langsung masuk ke mode darurat yang memaksa lampu mati total dan menonaktifkan seluruh pembacaan sensor, sehingga kondisi ini tidak dapat ditembus oleh logika otomatis manapun.

Pada kondisi normal tanpa mode darurat, sistem terlebih dahulu membaca nilai ADC dari sensor LDR pada PA0. Jika nilai yang terbaca di bawah threshold 2000 yang menandakan kondisi siang hari, lampu dipastikan tetap mati tanpa perlu memeriksa sensor lainnya. Sebaliknya, ketika nilai ADC melampaui threshold yang menandakan kondisi malam hari, barulah mikrokontroler mengaktifkan pemantauan sensor PIR pada PA1.

Pada fase malam ini, lampu LED pada PA6 akan menyala dengan kecerahan penuh hanya ketika PIR mendeteksi adanya gerakan. Mikrokontroler kemudian mencatat waktu terakhir gerakan terdeteksi menggunakan HAL_GetTick(), dan lampu baru akan diredupkan secara otomatis setelah tidak ada gerakan selama 5 detik. Pendekatan bertingkat ini memastikan lampu hanya menyala ketika benar-benar dibutuhkan, sehingga konsumsi energi dapat ditekan secara signifikan.

d. Flowchart dan Listing Program [Kembali]

  • Flowchart



  • Listing Program
  1. main.h

#ifndef __MAIN_H
#define __MAIN_H

#include "stm32c0xx_hal.h"

/* ================= PIN DEFINITIONS ================= */

/* LDR (ADC) */
#define LDR_PORT   GPIOA
#define LDR_PIN    GPIO_PIN_0   // PA0

/* PIR SENSOR */
#define PIR_PORT   GPIOA
#define PIR_PIN    GPIO_PIN_1   // PA1

/* PUSH BUTTON (INTERRUPT) */
#define BUTTON_PORT GPIOB
#define BUTTON_PIN  GPIO_PIN_1  // PB1

/* LED PWM (TIM3 CH1) */
#define LED_PORT   GPIOA
#define LED_PIN    GPIO_PIN_6   // PA6

/* ================= FUNCTION PROTOTYPES ================= */

void SystemClock_Config(void);
void MX_GPIO_Init(void);
void MX_ADC1_Init(void);
void MX_TIM3_Init(void);

#endif

2. main.c
#include "main.h"

/* ================= HANDLE ================= */
ADC_HandleTypeDef hadc1;
TIM_HandleTypeDef htim3;

/* ================= VARIABLE ================= */
volatile uint8_t emergency_mode = 0;
uint32_t last_motion_time = 0;

/* fallback button */
uint8_t last_button_state = 1;

/* ================= PARAMETER ================= */
#define LDR_THRESHOLD   2000
#define MOTION_TIMEOUT  5000

#define LED_OFF   0
#define LED_DIM   100
#define LED_FULL  1000

/* ===================================================== */
/* ================= SYSTEM CLOCK ======================= */
/* ===================================================== */
void SystemClock_Config(void)
{
    RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
    RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};

    RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSI;
    RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;
    HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct);

    RCC_ClkInitStruct.ClockType =
        RCC_CLOCKTYPE_HCLK |
        RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK;

    RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_HSI;
    RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;

    HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_0);
}

/* ===================================================== */
/* ================= GPIO INIT ========================== */
/* ===================================================== */
void MX_GPIO_Init(void)
{
    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();

    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};

    /* ===== PIR (INPUT) ===== */
    GPIO_InitStruct.Pin = PIR_PIN;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    HAL_GPIO_Init(PIR_PORT, &GPIO_InitStruct);

    /* ===== BUTTON (INTERRUPT FALLING) ===== */
    GPIO_InitStruct.Pin = BUTTON_PIN;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_IT_FALLING;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
    HAL_GPIO_Init(BUTTON_PORT, &GPIO_InitStruct);

    /* ===== LED PWM (AF) ===== */
    GPIO_InitStruct.Pin = LED_PIN;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF1_TIM3;
    HAL_GPIO_Init(LED_PORT, &GPIO_InitStruct);

    /* ===== INTERRUPT ENABLE ===== */
    HAL_NVIC_SetPriority(EXTI0_1_IRQn, 0, 0);
    HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI0_1_IRQn);
}

/* ===================================================== */
/* ================= ADC INIT =========================== */
/* ===================================================== */
void MX_ADC1_Init(void)
{
    __HAL_RCC_ADC_CLK_ENABLE();

    hadc1.Instance = ADC1;
    hadc1.Init.Resolution = ADC_RESOLUTION_12B;
    hadc1.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT;
    hadc1.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_DISABLE;
    hadc1.Init.ContinuousConvMode = DISABLE;
    HAL_ADC_Init(&hadc1);

    ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};
    sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_0;
    sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_1;

    HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig);
}

/* ===================================================== */
/* ================= PWM INIT =========================== */
/* ===================================================== */
void MX_TIM3_Init(void)
{
    __HAL_RCC_TIM3_CLK_ENABLE();

    htim3.Instance = TIM3;
    htim3.Init.Prescaler = 64;
    htim3.Init.Period = 1000;
    htim3.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;

    HAL_TIM_PWM_Init(&htim3);

    TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC = {0};
    sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
    sConfigOC.Pulse = 0;

    HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim3, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1);
}

/* ===================================================== */
/* ================= INTERRUPT ========================== */
/* ===================================================== */
void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{
    if (GPIO_Pin == BUTTON_PIN)
    {
        emergency_mode = !emergency_mode;
    }
}

/* ===================================================== */
/* ================= HELPER FUNCTION ==================== */
/* ===================================================== */
uint16_t read_LDR(void)
{
    HAL_ADC_Start(&hadc1);
    HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, HAL_MAX_DELAY);
    return HAL_ADC_GetValue(&hadc1);
}

void set_LED(uint16_t value)
{
    __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim3, TIM_CHANNEL_1, value);
}

/* ===================================================== */
/* ================= MAIN PROGRAM ======================= */
/* ===================================================== */
int main(void)
{
    HAL_Init();
    SystemClock_Config();

    MX_GPIO_Init();
    MX_ADC1_Init();
    MX_TIM3_Init();

    HAL_TIM_PWM_Start(&htim3, TIM_CHANNEL_1);

    while (1)
    {
        /* ===== FALLBACK BUTTON (ANTI ERROR INTERRUPT) ===== */
        uint8_t current_button = HAL_GPIO_ReadPin(BUTTON_PORT, BUTTON_PIN);

        if (last_button_state == 1 && current_button == 0)
        {
            emergency_mode = !emergency_mode;
            HAL_Delay(50); // debounce
        }
        last_button_state = current_button;

        /* ===== MODE DARURAT ===== */
        if (emergency_mode)
        {
            set_LED(LED_OFF);
            continue;
        }

        uint16_t ldr = read_LDR();
        uint8_t pir = HAL_GPIO_ReadPin(PIR_PORT, PIR_PIN);

        /* ===== SIANG ===== */
        if (ldr < LDR_THRESHOLD)
        {
            set_LED(LED_OFF);
        }
        else
        {
            /* ===== MALAM ===== */
            if (pir == GPIO_PIN_SET)
            {
                last_motion_time = HAL_GetTick();
            }

            if ((HAL_GetTick() - last_motion_time) < MOTION_TIMEOUT)
            {
                set_LED(LED_FULL);
            }
            else
            {
                set_LED(LED_DIM);
            }
        }

        HAL_Delay(100);
    }
}

e. Video Demo [Kembali]





f. Analisa [Kembali]






g. Download File [Kembali]

File Tugas Pendahuluan(.Zip) [Klik Disini]

Download File Analisa [Klik Disini]

Video Demo [Klik Disini]

Download Datasheet Pir Sensor (klik disini)

Download Datasheet Resistor (klik disini)

Download Datasheet LED (klik disini)

Download Datasheet STM32 Nucleo G474RE [Klik Disini]

Download Datasheet LDR Sensor  [Klik Disini]

Download Datasheet Push Button [Klik Disini]

Kembali ke Halaman Atas

 

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

TUGAS BESAR

-
Gambar
   TOILET OTOMATIS DAFTAR ISI 1.  Pendahuluan 2. Tujuan 3. Alat dan bahan 4. Dasar teori 5. Percobaan      a) Prosedur      b) Rangkaian simulasi dan prinsip kerja      c) Video simulasi 6. File Download   1. Pendahuluan [Back]      Dalam era teknologi modern, pengembangan sistem otomatis semakin penting untuk meningkatkan kenyamanan dan efisiensi penggunaan ruang publik seperti toilet. Tugas besar ini bertujuan untuk merancang dan mensimulasikan sistem toilet otomatis menggunakan berbagai sensor di Proteus. Sensor-sensor yang digunakan meliputi sensor jarak untuk mendeteksi keberadaan pengguna, PIR sensor untuk mendeteksi gerakan, sensor suhu untuk mengontrol kenyamanan, sensor gas untuk keamanan, sound sensor untuk mendeteksi kebisingan, dan touch sensor untuk interaksi pengguna.      Integrasi sensor-sensor ini akan memungkinkan toilet untuk beroperasi se...
Baca selengkapnya

Astable Multivibrator D kecil dari 50%

-
Gambar
  DAFTAR ISI 1.  Pendahuluan 2. Tujuan 3. Alat dan bahan 4. Dasar teori 5. Percobaan       a) Prosedur       b) Rangkaian simulasi dan prinsip kerja       c) Video simulasi 6. File Download   1. Pendahuluan [Back] Rangkaian Astable Multivibrator adalah rangkaian pembangkit gelombang persegi tanpa sumber input. Prinsip kerjanya hampir sama seperti rangkaian pembangkit gelombang segitiga dengan memakai rangkaian ramp dan komparator. Rangkaian ini gabungan dua rangkaian dalam satu op-amp yaitu rangkaian penguat yang menggunakan sebuah kapasitor sebagai pengganti Ri dan rangkaian komparator 2. Tujuan [Back] Mengetahui prinsip dasar rangkaian osilator. Mempelajari cara merancang rangkaian astable multivibrator D < 50%. Mengetahui cara mengaplikasikan rangkaian astable multivibrator D < 50% dalam berbagai aplikasi. 3. Alat dan bahan A. Alat 1)  DC dan sine generator Generator Sine...
Baca selengkapnya

MODUL 1

-
Gambar
[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Pendahuluan 2. Tujuan 3. Alat dan Bahan 4. Dasar Teori 5. Percobaan Percobaan ... A. Tugas Pendahuluan 1 B. Tugas Pendahuluan 2 C. Laporan Akhir 1 D. Laporan Akhir 2 MODUL 1 GERBANG LOGIKA 1. Pendahuluan [Kembali] a) Asistensi dilakukan 1x b) Praktikum dilakukan 1x 2. Tujuan [Kembali] a) Memahami cara penggunaan input dan output digital pada mikrokontroler b) Menggunakan komponen input dan output sederhana dengan STM32 NUCLEO G474RE c) Menggunakan komponen Input dan Output sederhana dengan STM32F103C8 3. Alat dan Bahan ...
Baca selengkapnya