17. Eksperimen dengan Sensor Air
Pembahasan selanjutnya dalam pembelajaran pemrograman arduino dengan ardublock adalah tentang sensor sensor yang berhubungan dengan air. Tanpa menggunakan bahasa pemrograman kita dapat memanfaatkan arduino dalam memanfaatkan sensor air, sensor kelembaban tanah, dan sensor DHT11 serta DHT22.
Bab ini membahas sensor yang berhubungan dengan air, yang mencakup :
- Sensor DHT11 dan DHT22
- Sensor kelembaban tanah
- Sensor air
17.1 Sensor DHT11
Sensor DHT11 adalah sensor yang dapat digunakan untuk mengukur Suhu dan kelełnbaban udara. Sensor ini bekerja dengan pasokan tegangan 3V hingga SV. Suhu yang dapat diukur berkisar antara OOC dan 500C. Ketelitian sekitar +20C. Kelembaban udara yang dapat diukur berkisar antara 20 dan 90% RH. Adapun ketelitian kelembaban udara yang diukur sebesar±5%. Sensor ini sering clikemas dalam bentuk modul (Garnbar 17.1).
Gambar 17.1 Modul DHT11
Modul DHT mempunyai tiga pin, dengan rincian sebagai berikut jika dihubungkan dengan Arduino:
- VCC: Pin ini dihubungkan dengan pin 5V Arduino.
- GND: Pin ini dihubungkan dengan pin GND Arduino.
- DATA: Pin ini dihubungkan dengan salah satu pin digital Arduino.
Jika sensor digunakan tanpa modul, contoh penyusunannya dengan Arduino ditunjukkan pada Gambar 17.2. Resistor IOK dipasang antara kaki 1 dan kaki 2. Kaki 3 tidak digunakan.
Gambar 17.2 Rangkaian yang menyatakan hubungan DHTII dan Arduino
Untuk memprogram DHT11, pustaka DHT diperlukan. Pustaka ini dapat diunduh dengan menuliskan URL berikut di browser:
http://duinoedu.com/dl/lib/grove/EDU_DHT_Grove/EDU_DHT_Grove.zip
Prosedur untuk menginstalnya adalah seperti berikut:
- Pilih menu Sketch pada Arduino IDE.
- Pilih pada Include Library.
- Pilih Add .ZIP Library.
- Pilih folder yang berisifile EDU DHT Grove . zip.
- Klikpada EDU DHT Grove . zip.
- Klik pada tombol Open
Untuk menangani sensor DHT11, ArduBlock menyediakan blok berikut:
Blok ini terletak di laci 
Secara bawaan, blok ini ditujukan untuk mengukur suhu. Jika ingin memfungsikan blok ini sebagai pengukur kelembaban, diperlukan langkah seperti berikut:
-
- Klik pada posisi berikut :
Langkah ini membuat pilihan sensor muncul seperti berikut:
-
- Pilih Humi sensor.
Untuk mempraktikkan DHTII, silakan untuk membuat proyek baru bernama dht11 . abp. Lalu, susunlah blok seperti terlihat pada Gambar 17.3.
Gambar 17.3 Blok untuk percobaan DHT11
Blok di atas digunakan untuk membaca suhu dan kelembaban udara. Secara berturutan, data tersebut disimpan di variabel suhu dan kelembaban, yang masing- masing adalah variabel yang dapat menyimpan nilai pecahan. Kemudian, masing- masing data dikirimkan ke Serial Monitor. Contoh hasil pengujian ditunjukkan pada Gambar 17.4.
Gambar 17.4 Contoh hasil pengujian DHTII
17.2 Sensor DHT22
Sensor DHT22 (atau AM232) adalah sensor yang mempunyai kegunaan dengan DHTI 1. Namun, DHT dapat Inengukur kelembaban dari 0% hingga 100%. Suhu yang dapat diukur mempunyai jangkauan dari -450C hingga +1250C. Gambar 17.5 menunjukkan contoh sensor DHT22.
Gambar 17.5 Sensor DHT22
Contoh rangkaian yang digunakan untuk mencoba DHT22 diperlihatkan pada Gambar 17.6.
Gambar 17.6 Rangkaian untuk percobaan DHT22
Untuk menangani sensor DHT22, ArduBlock menyediakan blok berikut:
Blok ini terdapat di laci 
Secara bawaan, blok ini adalah untuk mengukur kelembaban udara. Jika ingin menjadikannya untuk mengukur suhu, diperlukan langkah-langkah seperti berikut:
- Klik pada posisi berikut:
Langkah ini membuat pilihan sensor muncul seperti berikut:
- Pilih Humi sensor.
Untuk memprogram DHT22, pustaka DHT seperti pada DHTII diperlukan. Jika Anda sudah menginstalnya di depan, maka Anda tidak perlu menginstalnya kembali.
Untuk mempraktikkan DHT22, buatlah proyek baru bernama dht22 . abp. Lalu, susunlah blok seperti terlihat pada Gambar 17.6.
Gambar 17.6 Blok untuk percobaan DHT22
Blok di atas digunakan untuk membaca suhu dan kelembaban udara. Secara berturutan, data tersebut disimpan di variabel suhu dan kelembaban. Kemudian, masing-masing data dikirimkan ke Şerial Monitor. Contoh hasil pengujian ditunjukkan pada Gambar 17.7.
Gambar 17.7 Contoh hasil pengujian sensor DHT22
17.3 sensor Kelembaban Tanah
Sensor kelembaban tanah adalah sensor yang berguna untuk mengukur kelembaban tanah. contoh sensor ini diperlihatkan pada Gambar 17.8. Sensor ini mempunyai empat pin, dengan masing-masing perlu dihubungkan ke Arduino sebagai berikut:
- VCC: Pin ini dihubungkan ke pin 5V Arduino.
- A0: Pin ini dihubungkan dengan pin analog.
- DO: Pin ini dihubungkan dengan pin digital.
- GND: Pin dihubungkan dengan salah satu pin GND Arduino.
Gambar 17.8 Sensor kelembaban tanah YL-IOO
Contoh hubungan antara sensor kelembaban tanah dan Arduino ditunjukkan. Gambar 17.9. Rangkaian ini akan digunakan untuk rnenyalakan atau mematikan LED bergantung pada nilai di pin analog A0, Jika pin A0 bernilai lebih dari 500, LED dinyalakan. Untuk keadaan sebaliknya, LED dimatikan.
Gambar 17.9 Rangkaian yang menghubungkan sensor kelembaban tanah dan Arduino
Persiapan sebelum melakukan pengujian, Anda perlu menyusun rangkaian di atas dan kemudian meletakkan pencolok yang digunakan untuk mendeteksi kelembaban tanah pada tanah yang diletakkan dalam gelas plastik, seperti yang diperlihatkan pada Gambar 17.10.
Gambar 17.10 Pemasangan pendeteksi kelembaban tanah
Untuk menangani sensor ini, ArduBlock menyediakan blok berikut:
Blok ini terdapat di laci 
. Alternatif Iain berupa blok:
Blok ini tersedia di laci 
Untuk mempraktikkan pengukuran dengan sensor kelembaban tanah, silakan untuk membuat proyek baru bernama lembab . abp. Lalu, susunlah blok seperti terlihat pada Gambar 17.11
Gambar 17.11 blok untuk melihat efek tanah yang kering dan yang basah
Blok di depan digunakan untuk melihat nilai di pin 8 dengan menampilkannya Serial Monitor. Contoh hasil pengujian sensor kelembaban tanah ditunjukkan dalarndi Gambar 17.12. Nilai 1 menyatakan keadaan ketika tanah yang kelembabannya diukur dalam keadaan kering, sedangkan nilai 0 menyatakan keadaan ketika tanah mulai basah.
Gambar 17.12 Hasil percobaan pengukuran kelembaban tanah
Sejauh ini, LED di rangkaian pada Gambar 17.9 belum dimanfaatkan sepenuhnya. Nah, sekarang kita kembangkan agar LED menyala jika nilai kelembaban terukur melebihi 500. Untuk itu, silakan untuk membuat proyek baru bernama lembab2 . abp. Lalu, susunlah blok seperti terlihat pada Gambar 17.13.
Gambar 17.13 Blok untuk memantau tingkat kelembaban tanah dengan LED
Pada blok di depan, pengiriman informasi ke Serial Monitor digunakan untuk melacak nilai yang dihasilkan oleh sensor, sehingga daapat dipakai untuk memeriksa LED berfungsi sebagaimana yang dikehendaki atau tidak. Perintah if/else digunakan untuk mengendalikan LED. Jika nilai variabel kelembaban melebihi 500, maka berarti tanah dalam keadaan kering,LED dinyalakan. Untuk keadaan sebaliknya,LED dimatikan.
Aplikasi pengukuran kelembaban tanah dapat dikembangkan lebih jauh dengan memberikan informasi mengenai kelembaban tanah dengan menyalakan LED dengan wama hijau, kuning, atau merah. Untuk keperluan ini, LED tiga warna digunakan. Rangkaian yang diperlukan ditunjukkan pada Gambar 17.14.
Gambar 17.14 Blok untuk mengatur LED berdasarkan nilai kelembaban tanah
Untuk mempraktikkannya, silakan untuk membuat proyek barubernama lembab3.abp. Lalu, susunlah blok seperti terlihat pada Gambar 17.15.
Gambar 17.15 Blok untuk mengendalikan tiga LED berdasarkan nilai kelembaban tanah
Ada tiga keadaan yang ditangani oleh blok di atas. Oleh karena itu, diperlukan dua i f /else bertingkat. Kondisi-kondisi tersebut adalah:
- Kelembaban tanah lebih dari 600;
- Kelembaban tanah lebih dari 250 dan kurang dari atau sama dengan 600;
- Kelembaban tanah kurang dari 250.
Kondisi pertama dituangkan dengan ekspresi 
. Kondisi kedua
cukup diwakili oleh: 
. Tidak perlu lagi untuk memeriksa kurang dari atau sama dengan 600 disebabkan jika if dengan kondisi 
dieksekusi, maka memiliki arti bahwa nilainya pasti kurang dari atau sama dengan 600. Kondisi ketigapasti terpenuhi jika ekspresi 
dan 
bernilai false.
17.4 Sensor Air
Sensor air sering kali juga disebut sensor curah hujan. Salah satu bentuk modulnya diperlihatkan pada Gambar 17.16. Sensor ini memiliki tiga pin, dengan rincian masingmasing seperti berikut:
- SIG: Pin ini berupa nilai analog antara 0 dan 1024 yang menyatakan kandungan air, jika dihubungkan ke pin analog atau berupa 0 atau 1 kalau dihubungkan ke pin digital. Nilai rendah menyatakan banyak air dan nilai tinggi menyatakan kering.
- VCC: Pin ini perlu dihubungkan dengan tegangan 5V.
- GND: Pin ini dihubungkan ke ground.
Beberapa vendor membuat sensor air yang antara pendeteksi dan modul dipisah; misalnya YL-83. Contoh hubungan seperti ini dengan Arduino ditunjukkan pada Gambar 17.17.
Gambar 17.16 Sensor air
Gambar 17.17 Rangkaian untuk percobaan sensor air YL-83
Untuk menangani sensor ini, ArduBlock menyediakan blok berikut:
Blok ini terdapat di laci
Untuk mempraktikkan sensor air, silakan untuk membuat proyek baru bernama air.abp. Lalu, susunlah blok seperti terlihat pada Gambar 17.18.
Gambar 17.18 Blok untuk percobaan sensor air
Blok ini menyimpan nilai yang dihasilkan oleh sensor air ke variabel bertipe digital yang bernama statusAir. Selanjutnya, isi variabel ini ditampilkan di Serial Monitor. Contoh hasil pengujian ditunjukkan pada Gambar 17.19.
Gambar 17.19 Contoh hasil pengujian sensor air
Jika dikehendaki untuk membaca data dalam bentuk analog, pin SIG dapat dihubungkan ke pin analog. Contoh ditunjukkan pada Gambar 17.20 atau 17.21. Penyusunan modul yang Anda gunakan mungkin sedikit berbeda terhadap Gambar 17.20 dan 17.21, bergantung pada komposisi pin.
Gambar 17.20 Sensor air dihubungkan ke pin analog
Gambar 17.21 Sensor air tanpa modul penghubung
Untuk mempraktikkan sensor air, silakan untuk membuat proyek baru bernama air2 . abp. Lalu, susunlah blok seperti terlihat pada Gambar 17.22.
Gambar 17.22 Blok untuk pengujian sensor air melalui pin analog
Berbeda dengan contoh sebelum ini, pembacaan sensor air dilakukan melalui 
Dengan menggunakan blok ini, pembacaan data melalui pin analog dimungkinkan.
Contoh hasil pengujian diperlihatkan pada Gambar 17.23. Pada contoh ini, angka di atas 800 menyatakan keadaan ketika bagian pendeteksi air dalam keadaan kering, sedangkan angka sekitar 200 menyatakan keadaan ketika bagian pendeteksi air dalam keadaan basah.
Gambar 17.23 Hasil pengujian sensor air melalui pin analog
Gambar 17.24 memperlihatkan contoh untuk menguji sensor ini. Sensor diletakkan wadah bekas es krim. Untuk membuat sensor menjadi basah, air perlu dituangkan ke wadah tersebut.
Gambar 17.24 Sensor air diletakkan pada wadah bekas es krim
