Tugas Pendahuluan 2

Percobaan 4 Kondisi 10

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Prosedur

2. Hardware dan Diagram Blok

3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja

4. Flowchart dan Listing Program

5. Video Demo

6. Kondisi

7. Video Simulasi

8. Download File

1. Prosedur [Kembali]

Buka web WOKWI.COM dan cari STM 32 NUCLEO C031C6
Rangkai komponen sesuai dengan gambar rangkaian di modul
Klik pada Library Manager untuk membuat file baru yang bernama main.h dan main.c
Masukan program yang telah di buat sesuai kondisi pada kedua file tersebut
Simulasikan

2. 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

3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja [Kembali]

Rangkaian pada Percobaan 4 ini beroperasi sebagai sistem lampu otomatis cerdas yang mengutamakan efisiensi energi dengan menggabungkan sensor cahaya (LDR), sensor gerak (PIR), dan sakelar pengaman manual. Prinsip kerja utamanya didasarkan pada hierarki kondisi lingkungan, di mana tingkat cahaya menjadi faktor penentu utama yang mendominasi pembacaan gerakan.

Secara urutan logika, sistem bekerja sebagai berikut:

Pengecekan Tombol Pengaman (Prioritas Utama): Mikrokontroler pertama-tama mengecek status tombol (PB1). Jika tombol ditekan, sistem masuk ke mode darurat yang memaksa lampu mati total, mengabaikan semua pembacaan sensor baik LDR maupun PIR.
Evaluasi Cahaya oleh LDR (Kondisi Terang): Pada kondisi operasional normal, sistem mengecek sensor LDR (PA0) terlebih dahulu. Ketika LDR mendeteksi cahaya terang (nilai ADC < 2000), mikrokontroler akan memastikan lampu LED (PA6) mati sepenuhnya. Pada kondisi ini, pembacaan sensor PIR akan diabaikan secara mutlak; sehingga terlepas dari apakah PIR mendeteksi gerakan manusia atau tidak, lampu akan tetap mati.
Evaluasi Gerakan oleh PIR (Kondisi Gelap): Sistem baru akan beralih memantau sensor PIR (PA1) jika LDR mendeteksi lingkungan dalam kondisi malam atau gelap (nilai ADC ≥ 2000). Dalam kondisi gelap ini, LED hanya akan menyala penuh jika terdapat gerakan yang terdeteksi.
Sistem Penundaan (Delay): Ketika lampu menyala akibat deteksi gerakan di saat gelap, mikrokontroler akan menahan lampu agar tetap menyala dan memberikan waktu tunda (delay) selama 5 detik terhitung sejak gerakan terakhir terdeteksi, sebelum akhirnya mematikan lampu secara otomatis jika sudah tidak ada pergerakan lagi.

4. Flowchart dan Listing Program [Kembali]

Flowchart

Listing Program

#include "main.h" 

// HANDLE 
ADC_HandleTypeDef hadc1; 
TIM_HandleTypeDef htim3; 

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

// PARAMETER 
// Catatan: Asumsi nilai ADC < 2000 berarti cahaya TERANG. 
// Jika rangkaian LDR Anda terbalik (ADC tinggi = terang), ubah menjadi (ldr > LDR_THRESHOLD)
#define LDR_THRESHOLD 2000 
#define MOTION_TIMEOUT 5000 

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

// ================= 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 ================= 
void MX_GPIO_Init(void) 
{ 
  __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); 
  __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE(); 

  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0}; 

  // PIR -> PA1
  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_1; 
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT; 
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL; 
  HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct); 

  // BUTTON -> PB1 (PULL-UP + INTERRUPT) 
  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_1; 
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_IT_FALLING; 
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP; 
  HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct); 

  // LED PWM -> PA6 
  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_6; 
  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(GPIOA, &GPIO_InitStruct); 

  // IRQ untuk PB1 (EXTI0_1) 
  HAL_NVIC_SetPriority(EXTI0_1_IRQn, 0, 0); 
  HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI0_1_IRQn); 
} 

// ================= ADC ================= 
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 ================= 
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) 
{ 
  // Debounce sangat sederhana (opsional tapi disarankan di hardware sungguhan)
  if (GPIO_Pin == GPIO_PIN_1) 
  { 
    emergency_mode = !emergency_mode; 
  } 
} 

// ================= HELPER ================= 
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 ================= 
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) 
  { 
    // ===== MODE DARURAT ===== 
    if (emergency_mode) 
    { 
      set_LED(LED_OFF); 
      HAL_Delay(100);
      continue; 
    } 

    // Baca Sensor
    uint16_t ldr = read_LDR(); 
    uint8_t pir = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_1); 

    // ===== LOGIKA UTAMA: LDR PRIORITAS TINGGI =====
    // Jika LDR mendeteksi terang (SIANG), abaikan PIR dan matikan LED
    if (ldr < LDR_THRESHOLD) 
    { 
      set_LED(LED_OFF); 
    } 
    // Jika LDR mendeteksi gelap (MALAM), baru jalankan logika PIR
    else 
    { 
      // Cek pergerakan dari PIR
      if (pir == GPIO_PIN_SET) 
      { 
        last_motion_time = HAL_GetTick(); 
      } 

      // Jika ada pergerakan dalam batas waktu timeout, nyalakan full
      if (HAL_GetTick() - last_motion_time < MOTION_TIMEOUT) 
      { 
        set_LED(LED_FULL); 
      } 
      // Jika tidak ada pergerakan, redupkan
      else 
      { 
        set_LED(LED_DIM); 
      } 
    } 

    HAL_Delay(100); 
  }
}

5. Video Demo [Kembali]

6. Kondisi [Kembali]

Percobaan 4 Kondisi 10

Buatlah rangkaian seperti pada gambar percobaan 4 dengan kondisi ketika LDR mendeteksi cahaya terang, maka LED akan mati sepenuhnya terlepas dari apakah PIR mendeteksi gerakan atau tidak.

IBNU KHAIRUDDIN 232018

Tugas Pendahuluan 2

Percobaan 4 Kondisi 10

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Laporkan Penyalahgunaan