Laporan Project



1. Prosedur [kembali]

  1. Persiapan Peralatan dan Komponen
    Semua komponen disiapkan sesuai dengan kebutuhan sistem. Komponen meliputi mikrokontroler STM32F103C8T6, sensor suhu LM35, flame sensor, sensor PIR HC-SR501, LCD 16x2, LED merah dan hijau, buzzer, resistor, switch, breadboard, adaptor 5V, serta kabel jumper sebagai penghubung antar komponen.

  2. Penyediaan Sumber Tegangan
    Adaptor 5V dihubungkan ke breadboard sebagai sumber daya utama. Jalur tegangan (VCC) dan ground (GND) kemudian didistribusikan ke seluruh rangkaian untuk mendukung kerja mikrokontroler, sensor, dan perangkat output.

  3. Perakitan Mikrokontroler
    Mikrokontroler STM32F103C8T6 dipasang pada rangkaian dan dihubungkan dengan sumber tegangan serta jalur input-output. Pin ADC digunakan untuk membaca sensor analog, sedangkan pin GPIO digunakan untuk membaca sensor digital dan mengontrol perangkat output.

  4. Perakitan Sensor Suhu LM35
    Sensor LM35 dihubungkan ke pin ADC pada mikrokontroler. Sensor ini digunakan untuk mendeteksi perubahan suhu lingkungan. Output berupa tegangan analog akan dikonversi menjadi data digital oleh ADC untuk dianalisis oleh sistem.

  5. Perakitan Flame Sensor
    Flame sensor dihubungkan ke pin input digital pada mikrokontroler. Sensor ini berfungsi untuk mendeteksi keberadaan api secara langsung dengan memberikan sinyal logika HIGH atau LOW sesuai kondisi yang terdeteksi.

  6. Perakitan Sensor PIR
    Sensor PIR HC-SR501 dipasang dan dihubungkan ke pin input digital mikrokontroler. Sensor ini digunakan untuk mendeteksi keberadaan atau pergerakan manusia di area pemantauan.

  7. Integrasi Perangkat Output
    LED hijau dan LED merah dihubungkan ke pin output mikrokontroler sebagai indikator kondisi sistem. Buzzer dipasang sebagai alarm peringatan. LCD 16x2 dihubungkan untuk menampilkan informasi kondisi sistem secara real-time.

  8. Pemrograman Mikrokontroler
    Program ditulis dan diunggah ke mikrokontroler STM32 untuk mengolah data dari sensor. Logika program dirancang untuk menentukan kondisi aman, suhu tinggi, atau kebakaran berdasarkan data yang diterima dari sensor.

  9. Pengujian Sistem
    Sistem diuji dengan mensimulasikan kondisi lingkungan. Sensor suhu diuji dengan meningkatkan suhu, flame sensor diuji dengan sumber api, dan sensor PIR diuji dengan pergerakan manusia. Respons LED, buzzer, dan tampilan LCD diamati untuk memastikan sistem bekerja sesuai desain.

  10. Verifikasi dan Kalibrasi
    Dilakukan pemeriksaan ulang terhadap seluruh rangkaian dan program. Nilai ambang suhu serta sensitivitas sensor disesuaikan agar sistem dapat mendeteksi kondisi secara akurat dan memberikan peringatan yang tepat.

2. Hardware dan Diagram Blok[kembali]

  1. Adaptor 5V



Sebagai sumber tegangan utama sebesar 5V untuk mensuplai seluruh rangkaian sistem.

  1. Kabel Jumper



Kabel jumper berfungsi untuk menghubungkan antar komponen elektronik pada breadboard.

  1. Breadboard



Digunakan sebagai media perakitan rangkaian elektronik tanpa perlu proses penyolderan.

  1. STM32F103C8T6 Microcontroller



Berfungsi sebagai pusat kendali sistem yang mengolah seluruh data dari sensor dan mengatur keluaran ke perangkat indikator.

  1. Sensor Suhu LM35



Digunakan untuk mendeteksi perubahan suhu lingkungan. Sensor ini menghasilkan sinyal analog yang akan dibaca oleh mikrokontroler melalui ADC.

  1. Flame Sensor



Berfungsi untuk mendeteksi keberadaan api secara langsung dengan memberikan sinyal digital sebagai input ke mikrokontroler.

  1. Sensor PIR HC-SR501



Digunakan untuk mendeteksi keberadaan atau pergerakan manusia di area pemantauan.

  1. LCD 16x2



Berfungsi untuk menampilkan informasi kondisi sistem secara real-time, seperti kondisi aman, suhu tinggi, atau kebakaran terdeteksi.

  1. LED



LED hijau digunakan sebagai indikator kondisi aman, sedangkan LED merah digunakan sebagai indikator kondisi bahaya atau peringatan kebakaran.

  1. Buzzer



Berfungsi sebagai alarm suara yang akan aktif ketika sistem mendeteksi adanya kebakaran.

  1. Resistor



Digunakan untuk membatasi arus listrik agar tidak merusak komponen seperti LED dan mikrokontroler.

  1. Switch



Berfungsi sebagai saklar untuk menghidupkan atau mematikan sistem.

3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja [kembali]


Rangkaian Simulasi :




Prinsip Kerja :

Sistem Smart Fire Early Warning System bekerja berdasarkan pendeteksian ondisi lingkungan yang berpotensi menyebabkan kebakaran, yaitu kenaikan suhu, keberadaan api, dan keberadaan manusia. Tiga jenis sensor digunakan sebagai input utama. Sensor suhu LM35 berfungsi mendeteksi perubahan suhu dalam bentuk tegangan analog. Flame sensor mendeteksi keberadaan api melalui radiasi inframerah dan menghasilkan sinyal digital. Sensor PIR mendeteksi pergerakan manusia berdasarkan perubahan radiasi panas tubuh. Seluruh sinyal dari sensor tersebut dikirim ke mikrokontroler STM32F103C8T6 untuk diolah menjadi keputusan sistem.

Pada kondisi normal, suhu lingkungan berada di bawah batas ambang dan tidak terdeteksi adanya api. Sensor LM35 menghasilkan tegangan rendah, flame sensor tidak aktif (LOW), dan sensor PIR hanya memberikan informasi keberadaan manusia tanpa memicu alarm. Mikrokontroler mengolah kondisi ini sebagai keadaan aman. LED hijau menyala sebagai indikator aman, buzzer dalam keadaan mati, dan LCD menampilkan status “SYSTEM SAFE”.

Kondisi suhu tinggi terjadi ketika sensor LM35 mendeteksi kenaikan suhu melebihi nilai ambang yang telah ditentukan. Tegangan output sensor meningkat dan dibaca oleh ADC pada mikrokontroler. Sistem menginterpretasikan kondisi ini sebagai potensi awal kebakaran. LED merah mulai menyala sebagai peringatan, buzzer tetap tidak aktif, dan LCD menampilkan pesan “HIGH TEMP” untuk memberikan informasi kepada pengguna.

Kondisi kebakaran terdeteksi terjadi ketika flame sensor mendeteksi adanya api. Sensor menghasilkan sinyal digital aktif (HIGH) yang langsung diproses oleh mikrokontroler. Dalam kondisi ini, sistem masuk ke status bahaya. LED merah menyala, buzzer aktif menghasilkan suara alarm, dan LCD menampilkan “FIRE DETECTED” sebagai peringatan utama.

Sensor PIR bekerja sebagai pendukung informasi dengan mendeteksi keberadaan atau pergerakan manusia di area pemantauan. Ketika manusia terdeteksi, mikrokontroler menampilkan status “HUMAN DETECTED” pada LCD. Namun, sensor ini tidak mengaktifkan buzzer karena tidak berkaitan langsung dengan kondisi kebakaran. Informasi ini penting untuk mengetahui apakah terdapat penghuni saat kondisi darurat terjadi.

Secara keseluruhan, sistem bekerja secara otomatis dengan mengubah fenomena fisik berupa suhu, cahaya api, dan radiasi panas manusia menjadi sinyal listrik. Mikrokontroler STM32 mengolah sinyal tersebut menggunakan logika pemrograman untuk menentukan kondisi sistem. LED berfungsi sebagai indikator visual, buzzer sebagai peringatan suara, dan LCD sebagai media informasi. Sistem ini mampu memberikan peringatan dini secara cepat dan akurat sehingga dapat membantu mengurangi risiko kebakaran pada area permukiman padat.

4. Flowchart dan Listing Program [kembali]

Flowchart



5. Video Demo [kembali]

Video Demo :




Video Simulasi :






6. Download File [kembali]









Komentar

Postingan populer dari blog ini

2.2 Load-Line Analysis

3.13 Computer Analysis

4.19 Practical Applications