Tutorial Arduino : Membaca Tegangan Listrik DC

Halo Sahabat Indobot. Jumpa lgi di tutorial Arduino.

Sedang sibuk apa hari ini?

Masih menggunakan project arduino? atau sudah beralih ke NodeMCU?

Pada project kali ini, kita akan menggunakan arduino Uno ya. Namun program ini juga bisa di gunakan untuk NodeMCU juga hlo. Jadi yang menggunakan NodeMCU buat IoT, tinggal menyesuaikan saja. Oke?

Kali ini kita akan mencoba untuk membuat Voltmeter menggunakan Arduino Uno. Namun dalam percobaan kali ini, kita hanya membaca tegangan DC ya bukan AC. Tau maksudnya?

Baca Juga : Apasih Pengertian ADC atau Analog to Digital Converter?

DC (Direct Current) adalah tegangan yang mengalir pada sebuah rangkaian listrik dengan satu arah saja. Ciri-ciri tegangan DC adalah adanya positif negatif, di mana bagian positif akan mengalir menuju negatif dalam satu rangkaian. Pada umumnya, tegangan ini di hasilkan oleh baterai, dinamo, sel surya, dan sebagainya. listrik yang memiliki tegangan DC, mudah untuk di simpan untuk bisa di gunakan dalam jangka waktu tertentu. Sedangkan AC (Alternating Current) adalah tegangan dengan aliran arus bolak-balik. Tegangan ini bisa kita temui di listrik-listrik perumahan, seperti PLN.

(sumber gambar: amazon.com)

Jadi dalam project ini, kalian jangan hubungkan ke listrik PLN ya gaes. Tapi dapat di aplikasikan untuk menghitung tegangan dari adapter untuk HP atau laptop kalian. Bisa juga untuk menghitung tegangan keluaran dari powerbank yang kalian gunakan.

Perlu kita ketahui, bahwa Arduino Uno hanya dapat menerima tegangan maksimal 5 VDC untuk tiap-tiap pin yang di miliki. Jadi kita akan menggunakan Sensor Tegangan untuk menambah range dari pembacaan besar tegangan. Kali ini, sensor yang kita gunakan memiliki range 0-25 VDC. Sensor ini dapat menerima tegangan hingga 25VDC, namun akan mengirimkan ke Arduino Uno dengan besaran maksimal 5V. Prinsip kerja dari sensor Tegangan ini sederhana, di mana sensor akan membaca tegangan besar, yang kemudian di perkecil menjadi 5 kali lipat, yang artinya, jika teman-teman menggunakan sensor ini untuk tegangan yang lebih besar dari 5V, maka tegangan yang akan masuk ke arduino juga semakin besar. Akibatnya adalah kerusakan pada Arduino anda.

Langsung saja kita coba praktikan saja ya.

Siapkan Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang di gunakan untuk project kita kali ini adalah sebagai berikut. Jangan sampai ada yang kelewat ya.

1. laptop/PC yang terinstall Arduino IDE
2. Arduino UNO 1
3. Sensor Tegangan  1
4. Kabel jumper 1

Susun Skema Rangkaian

Susunlah skema rangkaian seperti berikut ini. Pastikan semua komponen dalam keadaan baik.

baca juga: Cara Mengakses Sensor Suara Menggunakan Arduino Uno

Tulislah Program Arduino

Tulislah program arduino seperti berikut. Jangan sampai ada yang terlewat ya. Perhatikan keterangan-keterangannya agar teman-teman juga memahami program yang teman-teman buat.

 
//Pembacaan Sensor tegangan oleh indobot.co.id
int tegangan = A0; // pin signal dari sensor masuk ke pin A0 arduino
 
float Vsensor = 0.0; //nilai masukan sensor
float hasil = 0.0; //nilai hasil rumus
float R1 = 30000.0; //30k ohm resistor (sesuai dengan nilai resistor di sensor)
float R2 = 7500.0; //7.5k ohm resistor (sesuai dengan nilai resistor di sensor) 

 
void setup() {
  Serial.begin(9600); //mengaktifkan serial monitor di 9600
   pinMode(tegangan, INPUT); //tegangan sebagai input
   Serial.println("Pengukuran tegangan DC");
}
 
void loop()
{
   int nilaiTegangan = analogRead(tegangan); //pembacaan sensor
   Vsensor = (nilaiTegangan * 5.0) / 1024.0; //rumus mengubah nilai baca sensor
   hasil = Vsensor / (R2/(R1+R2)); //hasil akhir
   
  Serial.print("Besar Tegangan DC rangkaian = ");
  Serial.print(hasil,2); //menuliskan hasil akhir pada monitor
  Serial.println("volt");
  delay(2000);
}

Jika sudah selesai di tuliskan pada sketch Arduino IDE anda, silakan dapat di compiling dan upload ke Arduino Uno.

Hasil dari project ini akan di tampilkan di serial monitor. Jika teman-teman ingin mengetahui besaran nilai masukan dari Sensor Tegangan, cukup tambahkan program seperti berikut di bawah rumus.

 
Serial.print("Tegangan masukan dari modul = ");
Serial.print(Vsensor,2);

Keterangan nilai R1 dan R2 dapat dilihat nilai resistor yang digunakan pada sensor tegangan. Resistor ini berfungsi untuk mengurangi tegangan. Jika teman-teman ingin membuat sendiri dengan range yang lebih besar, kita bisa menggunakan rangkaian untuk penurun tegangan. Kemudian gunakan nilai jumlah nilai resistor tersebut pada R1 dan R2.

baca juga: Tutorial Arduino UNO R3 Mengakses Sensor Flame

Begitulah cara untuk mengukur besaran tegangan DC dengan menggunakan Arduino Uno. Teman-teman dapat mengembangkan project ini dengan menambahkan sistem otomatis, seperti di tambahkan relay untuk memutus rangkaian ketika tegangan melebihi kebutuhan atau sistem otomatis lainnya. Bisa juga di kembangkan ke arah IoT (Internet of Things) di mana hasil pengukuran dapat kita pantau di smartphone atau PC kita dari jarak jauh.

Sekian untuk project kali ini sebagai dasar teman-teman dalam mengembangkan project berikutnya. Buatlah program yang lebih kompleks untuk mengasah kemampuan kita dalam bidang mikrokontroler. Suatu saat  penggunaan mikrokontroler ini akan semakin canggih dengan segala keunikan lainnya.

Tetap semangat berinovasi dan selamat mencoba.