Laporan Akhir 2

a. Prosedur

- Siapkan seluruh komponen yang diperlukan, yaitu board STM32 Nucleo G474RE, LED, sensor LDR, sensor PIR, push button, breadboard, kabel jumper, resistor.
- Sambungkan pin keluaran dari sensor LDR ke pin PA0 pada STM32 yang dikonfigurasi sebagai input ADC, sehingga mikrokontroler dapat membaca perubahan intensitas cahaya di lingkungan sekitar.
- Hubungkan pin output sensor PIR ke pin PA1 yang difungsikan sebagai input digital untuk mendeteksi adanya pergerakan objek di area pemantauan.
- Pasang push button pada pin PB1 yang dikonfigurasi sebagai external interrupt untuk mengaktifkan mode darurat, serta tambahkan resistor pull-up agar sinyal tombol tetap stabil saat dibaca oleh sistem.
- Sambungkan LED ke pin PA6 yang terhubung dengan fitur PWM pada TIM3 Channel 1, sehingga tingkat kecerahan lampu dapat diatur secara bertahap sesuai kondisi yang terdeteksi.
- Lakukan pengaturan pada sistem mikrokontroler, meliputi konfigurasi ADC untuk pembacaan sensor LDR, konfigurasi PWM untuk mengontrol intensitas LED, konfigurasi input digital untuk sensor PIR, serta konfigurasi interrupt pada push button.
- Setelah konfigurasi selesai, unggah program ke board STM32 Nucleo G474RE menggunakan STM32CubeIDE, kemudian jalankan sistem sesuai program yang telah dibuat.
- Lakukan pengujian sistem dengan menutupi sensor LDR untuk mensimulasikan kondisi malam, memberikan cahaya pada sensor untuk mensimulasikan kondisi siang, menggerakkan tangan di depan sensor PIR untuk mensimulasikan keberadaan kendaraan atau pejalan kaki, serta menekan push button untuk memastikan mode darurat dapat bekerja dengan baik.

b. Hardware dan Diagram Blok

A. Hardware
1. STM32 NUCLEO-G474RE

2. LDR Sensor


3. PIR Sensor
4. LED

5. Adaptor



6. Resistor

7. Push Button


B. Diagram Blok

c. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja



Prinsip Kerja:
Rangkaian ini bekerja dengan memanfaatkan mikrokontroler STMicroelectronics STM32 Nucleo sebagai pusat pengendali, sensor LDR sebagai pendeteksi intensitas cahaya, sensor PIR sebagai pendeteksi gerakan, LED sebagai simulasi lampu jalan, serta push button sebagai kontrol tambahan. Saat sistem mulai aktif, STM32 akan membaca nilai dari sensor LDR untuk mengetahui kondisi lingkungan. Jika sensor LDR mendeteksi kondisi terang atau siang hari, maka LED akan tetap mati karena pencahayaan alami masih mencukupi. Namun ketika intensitas cahaya menurun dan sensor LDR mendeteksi kondisi gelap atau malam hari, STM32 akan memberikan sinyal PWM ke LED sehingga lampu menyala dengan intensitas rendah atau redup sebagai mode hemat energi. Selanjutnya, sensor PIR akan terus memantau adanya pergerakan objek seperti manusia atau kendaraan di sekitar area pengamatan. Ketika sensor PIR mendeteksi adanya gerakan, STM32 akan meningkatkan duty cycle sinyal PWM sehingga LED menyala lebih terang untuk memberikan penerangan maksimal. Setelah tidak ada gerakan yang terdeteksi selama beberapa waktu, intensitas LED akan kembali redup sesuai kondisi awal malam hari. Dengan cara kerja ini, sistem dapat menyesuaikan pencahayaan secara otomatis berdasarkan kondisi lingkungan dan keberadaan objek di sekitarnya.

d. Flowchart dan Listing Program



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;

// fallback tombol

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

// ================= 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)

{

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)

{

// ===== FALLBACK BUTTON =====

uint8_t current_button = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, GPIO_PIN_1);

if (last_button_state == 1 && current_button == 0)

{

emergency_mode = !emergency_mode;

HAL_Delay(50);

}

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(GPIOA, GPIO_PIN_1);

// 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);

}

}

g. Download File

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Figure 7.21

Gambar
[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1.PENDAHULUAN 2.TUJUAN 3.ALAT DAN BAHAN 4.DASAR TEORI DAN SOAL 5.PERCOBAAN 6.DOWNLOAD FILE   SINGEL DIGIT BCD ADDER 1.Pendahuluan [Back] Dalam dunia sistem digital, penanganan data numerik tidak selalu dilakukan dengan bilangan biner murni. Untuk menjaga kompatibilitas dengan sistem desimal yang digunakan manusia, sering kali digunakan format Binary-Coded Decimal (BCD) . BCD memungkinkan representasi angka desimal dalam bentuk biner 4-bit, namun menimbulkan tantangan tersendiri saat melakukan operasi aritmetika seperti penjumlahan. Ketika dua digit BCD dijumlahkan, hasilnya bisa melebihi batas representasi BCD (9 atau 1001 dalam biner). Oleh karena itu, diperlukan suatu mekanisme khusus yang dapat memperbaiki hasil penjumlahan agar tetap berada dalam format BCD yang valid. Mekanisme ini dikenal sebagai Single Digit BCD Adder . 2.Tujuan [Back] •  Mengetahui dan memahami materi tentang single digit BCD adder • Me...
Baca selengkapnya

Figure 8.17

Gambar
[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1.PENDAHULUAN 2.TUJUAN 3.ALAT DAN BAHAN 4.DASAR TEORI DAN SOAL 5.PERCOBAAN 6.DOWNLOAD FILE   PRIORITY ENCODER 1.Pendahuluan [Back] Dalam dunia elektronika digital, pengolahan data secara efisien dan sistematis menjadi sangat penting, terutama dalam perancangan sistem logika yang kompleks. Salah satu komponen penting yang digunakan dalam sistem digital untuk menyederhanakan pengkodean sinyal adalah  encoder . Dari berbagai jenis encoder yang ada,  priority encoder  (encoder prioritas) memiliki keunggulan tersendiri karena kemampuannya dalam menentukan sinyal masukan dengan prioritas tertinggi di antara beberapa sinyal aktif secara bersamaan. Priority encoder merupakan rangkaian logika yang berfungsi untuk mengkodekan input biner dengan memberikan prioritas pada input bernilai tinggi. Dalam praktiknya, jika lebih dari satu input aktif (bernilai logika 1), maka priority encoder akan mengabaikan input deng...
Baca selengkapnya

Figure 12.19

Gambar
[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1.PENDAHULUAN 2.TUJUAN 3.ALAT DAN BAHAN 4.DASAR TEORI DAN SOAL 5.PERCOBAAN 6.DOWNLOAD FILE   DIGITALLY CONTROLLED AUDIO SIGNAL ATTENUATOR 1.Pendahuluan [Back] Dalam sistem audio modern, pengaturan volume menjadi salah satu aspek penting yang memengaruhi kualitas dan kenyamanan dalam mendengarkan suara. Secara tradisional, pengaturan volume dilakukan menggunakan potensiometer analog yang diputar secara manual. Namun, kelemahan dari sistem ini adalah tingkat keausan mekanis dan keterbatasan dalam integrasi dengan sistem digital. Untuk menjawab tantangan tersebut, dibutuhkan suatu rangkaian digitally controlled attenuator , yaitu sistem peredam sinyal audio yang dikendalikan secara digital. Digitally Controlled Audio Signal Attenuator merupakan sebuah rangkaian yang berfungsi untuk mengatur besar kecilnya sinyal audio secara presisi dan fleksibel menggunakan logika digital, seperti mikrokontroler atau IC logika. Sistem...
Baca selengkapnya