Sensor ultrasonik HC-SR04
adalah sensor yang mampu mengukur jarak dengan presisi yang cukup
tinggi dan mudah dalam penggunaannya. Sensor ultrasonik HC-SR04
menggunakan gelombang ultrasonik untuk mengukur jarak antara sensor dan
objek. Sensor ini terdiri dari dua bagian utama, yaitu transmitter
(pemancar) dan receiver (penerima). Transmitter mengirimkan gelombang
suara ultrasonik, sedangkan receiver menerima gelombang yang dipantulkan
kembali oleh objek. Sensor ultrasonik dapat menghitung jarak objek
berdasarkan waktu yang dibutuhkan gelombang untuk kembali.
Spesifikasi Teknis• Tegangan operasi 5V DC
• Arus operasi 15mA
• Frekuensi ultrasonik 40kHz
• Jarak pengukuran 2 cm hingga 400
cm
• Akurasi:±3 mm
• Sudut pengukuran sekitar 15
derajat
Prinsip Kerja Sensor Ultrasonik HC-SR04
Ketika sensor diaktifkan, transmitter mengirimkan gelombang
ultrasonik dengan frekuensi 40 kHz. Gelombang ini bergerak melalui udara dengan
kecepatan suara (sekitar 343 meter per detik pada suhu ruangan). Ketika
gelombang mengenai objek, gelombang akan dipantulkan kembali dan diterima oleh
receiver. Waktu yang diperlukan gelombang untuk kembali (waktu tempuh) dihitung menggunakan rumus menghitung jarak berikut ini:
Faktor 0.0343 diperoleh dari
kecepatan suara dalam cm/µs, dan diperlukan pembagian dengan 2 karena waktu
tempuh adalah berangkat dan kembali.
Hubungkan HC-SR04 dengan
ArduinoSensor ultrasonik memiliki empat pin, yaitu VCC, GND, Trig dan Echo.
Berikut ini langkah-langkah untuk menghubungkan sensor ke Arduino:
1. Sambungkan VCC ke pin 5V di
Arduino.
2. Sambungkan GND ke pin GND di
Arduino.
3. Sambungkan trig ke salah satu
pin digital (misalnya pin 9) di Arduino.
4. Sambungkan echo ke salah satu
pin digital lain (misalnya pin 10) di Arduino.
Contoh Kode untuk Mengukur Jarak menggunakan Sensor HC-SR04 dengan Arduino
const int trigPin = 9;
const int echoPin = 10;
void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(trigPin, OUTPUT);
pinMode(echoPin, INPUT);
}
void loop() {
long duration, distance;
digitalWrite(trigPin, LOW);
delayMicroseconds(2);
digitalWrite(trigPin, HIGH);
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(trigPin, LOW);
duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
distance = (duration * 0.0343) / 2;
Serial.print(“Distance: “);
Serial.print(distance);
Serial.println(” cm”);
delay(500);
}
Kode di atas mengatur pin untuk
Trig dan Echo, kemudian mengirimkan pulsa ultrasonik. Setelah itu, Arduino mengukur
waktu yang dibutuhkan gelombang untuk kembali dan menghitung jarak berdasarkan
durasi tersebut.
Akurasi Sensor HC-SR04Sensor ultrasonik HC-SR04 memiliki akurasi sekitar ±3
mm, cukup baik untuk banyak aplikasi. Namun, ada beberapa faktor yang
dapat mempengaruhi akurasi pengukuran, antara lain:
1. Suhu UdaraKecepatan suara
bervariasi dengan suhu. Pada suhu yang lebih tinggi, kecepatan suara meningkat,
yang dapat mempengaruhi akurasi pengukuran.
2. Kelembaban UdaraKelembaban
juga mempengaruhi kecepatan suara. Semakin tinggi kelembaban, semakin cepat
gelombang suara merambat.
3. Kondisi Permukaan ObjekObjek
yang tidak rata atau menyerap gelombang suara dapat mengurangi akurasi
pengukuran.
4. Interferensi Elektronik Peralatan elektronik lain di sekitar sensor dapat menyebabkan gangguan yang
mempengaruhi pengukuran.
Pengujian Akurasi
Anda dapat melakukan eksperimen sederhana dengan beberapa objek yang
memiliki jarak tetap dari sensor untuk menguji akurasi sensor HC-SR04. Berikut ini langkah-langkah dasar untuk
melakukan pengujian akurasi:
1. Tempatkan sensor HC-SR04 pada
posisi tetap.
2. Letakkan objek dengan jarak yang
telah diukur dengan presisi (misalnya, 10 cm, 50 cm, dan 100 cm) dari sensor.
3. Gunakan Arduino untuk mengukur
jarak yang terdeteksi oleh sensor.
4. Bandingkan hasil pengukuran
dengan jarak sebenarnya.
Anda dapat
mengamati konsistensi dan deviasi pengukuran sensor jika dibandingkan dengan jarak
yang sebenarnya dengan melakukan pengujian ini.
Kegunaan Sensor Ultrasonik HC-SR04 dengan
Arduino
1. Robotika
Sensor HC-SR04 digunakan untuk mendeteksi dan menghindari rintangan. Sebagai contoh, robot
yang bergerak secara otomatis dapat menggunakan sensor ini untuk mendeteksi
objek di depannya dan mengubah arah untuk menghindari tabrakan.
2. Alat Ukur Jarak
Sensor HC-SR04 dapat digunakan
sebagai alat ukur jarak sederhana, sehingga bermanfaat dalam berbagai proyek
DIY, seperti pengukur kedalaman tangki air atau pengukur jarak parkir mobil.
3. Sistem Keamanan
Sensor ini dapat digunakan
dalam sistem keamanan untuk mendeteksi gerakan atau kehadiran seseorang di area
tertentu. Sebagai contoh, sensor dapat dipasang di pintu untuk mendeteksi seseorang ketika masuk atau keluar.
4. Proyek Interaktif
Sensor HC-SR04 dapat digunakan untuk mendeteksi keberadaan
atau gerakan pengguna dan memberikan respons yang sesuai, seperti mengubah
cahaya atau suara dalam proyek interaktif.
5. Sistem Otomatisasi
Sensor HC-SR04 dapat digunakan
dalam berbagai sistem otomatisasi, seperti sistem penyiraman tanaman otomatis
yang mengukur jarak air dari tanah untuk menentukan kebutuhan penyiraman. Siap Untuk Membuat Proyek Impianmu
Menjadi Kenyataan?
Klik di sini untuk chat langsung via
WhatsApp dan dapatkan dukungan langsung dari tim ahli kami!
Terimakasih telah membaca di Aopok.com, semoga bermanfaat dan lihat juga di situs berkualitas dan paling populer Piool.com, peluang bisnis online Topbisnisonline.com dan join di komunitas Topoin.com.