LA 2: PERCOBAAN 2





1. Prosedur [kembali]
  • Siapkan alat dan bahan
  • Rangkai alat dan bahan sesuai dengan gambar pada modul
  • Hubungkan hardware pada software
  • Inputkan listing program
  • Uji Coba hasilnya


2. Hardware dan Diagram Blok [kembali]

  • STM32F103C8


  • RGB LED

  • Motor 


  • RESISTOR

  • Soil Moisture Sensor

DIAGRAM BLOK:

3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja [kembali]

PRINSIP KERJA:

1. Pembacaan Tingkat Kelembaban Tanah

  • Sensor kelembaban tanah (soil moisture sensor) berfungsi untuk mendeteksi kadar air dalam tanah.

  • Sensor ini menghasilkan sinyal analog sebagai keluaran (output).

  • Sinyal analog tersebut kemudian dikirim ke pin ADC (Analog to Digital Converter) pada mikrokontroler ATmega16.

  • Nilai kelembaban yang terbaca diolah dan dianalisis oleh program dalam mikrokontroler untuk pengambilan keputusan lebih lanjut.

2. Pengendalian LED RGB Berdasarkan Kelembaban

  • Mikrokontroler mengatur nyala LED RGB berdasarkan hasil pembacaan kelembaban tanah:

    • Merah (Red): Menandakan kondisi tanah sangat kering.

    • Hijau (Green): Menunjukkan bahwa tanah memiliki kelembaban yang cukup.

    • Biru (Blue) (opsional): Menandakan tanah terlalu basah.

  • LED RGB dihubungkan ke tiga pin output digital mikrokontroler.

  • Masing-masing pin LED dilengkapi resistor pembatas untuk membatasi arus listrik.

3. Pengendalian Motor Stepper

  • Bila kadar kelembaban tanah terdeteksi berada di bawah batas yang telah ditentukan:

    • Mikrokontroler secara otomatis mengaktifkan motor stepper.

  • Motor stepper dapat difungsikan untuk:

    • Membuka atau menutup katup air.

    • Menggerakkan sistem irigasi atau penyiram otomatis.

    • Atau fungsi mekanis lain yang berhubungan dengan penyiraman.

  • Pengoperasian motor stepper dilakukan melalui driver ULN2003 atau IC sejenis yang menerima sinyal kontrol dari mikrokontroler.

4. Flowchart dan Listing Program [kembali]



#include "stm32f1xx_hal.h"
// Konfigurasi Hardware
#define STEPPER_PORT GPIOB
#define IN1_PIN GPIO_PIN_8
#define IN2_PIN GPIO_PIN_9
#define IN3_PIN GPIO_PIN_10
#define IN4_PIN GPIO_PIN_11
#define LED_RED_PIN GPIO_PIN_12
#define LED_GREEN_PIN GPIO_PIN_13
#define LED_BLUE_PIN GPIO_PIN_14
#define LED_PORT GPIOB
// Mode Stepper
const uint16_t STEP_SEQ_CW[4] = {0x0100, 0x0200, 0x0400, 0x0800}; // Clockwise
const uint16_t STEP_SEQ_CCW[4] = {0x0800, 0x0400, 0x0200, 0x0100}; // CounterClockwise
ADC_HandleTypeDef hadc1;
uint8_t current_mode = 0; // 0=CW, 1=CCW, 2=Oscillate
uint8_t direction = 0; // Untuk mode oscillate
void SystemClock_Config(void);
void MX_GPIO_Init(void);
void MX_ADC1_Init(void);
void RunStepper(const uint16_t *sequence, uint8_t speed);
void Error_Handler(void);
int main(void) {
 HAL_Init();
 SystemClock_Config();
 MX_GPIO_Init();
 MX_ADC1_Init();
 while (1) {
 // Baca potensiometer untuk pilih mode
 HAL_ADC_Start(&hadc1);
 if (HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 10) == HAL_OK) {
 uint16_t adc_val = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);
 // Tentukan mode
 if (adc_val < 1365) { // Mode 1: CW
 current_mode = 0;
 HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_RED_PIN, GPIO_PIN_SET);
 HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_GREEN_PIN|LED_BLUE_PIN,
GPIO_PIN_RESET);
 }
 else if (adc_val < 2730) { // Mode 2: CCW
 current_mode = 1;
 HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_GREEN_PIN, GPIO_PIN_SET);
HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_RED_PIN|LED_BLUE_PIN,
GPIO_PIN_RESET);
 }
 else { // Mode 3: Oscillate
 current_mode = 2;
 HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_BLUE_PIN, GPIO_PIN_SET);
 HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_RED_PIN|LED_GREEN_PIN,
GPIO_PIN_RESET);
 }
 }
 // Eksekusi mode
 switch(current_mode) {
 case 0: // CW
 RunStepper(STEP_SEQ_CW, 10);
 break;
 case 1: // CCW
 RunStepper(STEP_SEQ_CCW, 10);
 break;
 case 2: // Oscillate
 if(direction == 0) {
 RunStepper(STEP_SEQ_CW, 5);
 if(STEPPER_PORT->ODR == (STEPPER_PORT->ODR & 0x00FF) |
STEP_SEQ_CW[3])
 direction = 1;
 } else {
 RunStepper(STEP_SEQ_CCW, 5);
 if(STEPPER_PORT->ODR == (STEPPER_PORT->ODR & 0x00FF) |
STEP_SEQ_CCW[3])
 direction = 0;
 }
 break;
 }
 }
}
void RunStepper(const uint16_t *sequence, uint8_t speed) {
 static uint8_t step = 0;
 STEPPER_PORT->ODR = (STEPPER_PORT->ODR & 0x00FF) | sequence[step];
 step = (step + 1) % 4;
 HAL_Delay(speed);
}
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;
 RCC_OscInitStruct.HSICalibrationValue = RCC_HSICALIBRATION_DEFAULT;
 if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK) {
 Error_Handler();
 }
 RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
 |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
 RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_HSI;
 RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
 RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;
 RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;
 if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_0) != HAL_OK) {
 Error_Handler();
 }
}
void MX_GPIO_Init(void) {
 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
 __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
 // Konfigurasi LED
GPIO_InitStruct.Pin = LED_RED_PIN | LED_GREEN_PIN | LED_BLUE_PIN;
 GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
 GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLDOWN; // Tambahkan pull-down
 GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH; // High speed untuk stabil
 HAL_GPIO_Init(LED_PORT, &GPIO_InitStruct);
 // Konfigurasi Stepper
 GPIO_InitStruct.Pin = IN1_PIN | IN2_PIN | IN3_PIN | IN4_PIN;
 HAL_GPIO_Init(STEPPER_PORT, &GPIO_InitStruct);
}
void MX_ADC1_Init(void) {
 ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};
 hadc1.Instance = ADC1;
 hadc1.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_DISABLE;
 hadc1.Init.ContinuousConvMode = DISABLE;
 hadc1.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT;
 hadc1.Init.NbrOfConversion = 1;
 if (HAL_ADC_Init(&hadc1) != HAL_OK) {
 Error_Handler();
 }
 sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_0;
 sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_1;
 sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_71CYCLES_5;
 if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK) {
 Error_Handler();
 }
}
void Error_Handler(void) {
 while(1) {}
}


5. Video Demo [kembali]






6. Kondisi [kembali]
PERCOBAAN 2:LED RGB MOTOR STEPPER DAN MOTOR SERVO
7. ANALISA [kembali]


8. Download file [kembali]




Komentar

Postingan populer dari blog ini