SENSOR ULTRASONIK HC-SR04 DENGAN ARDUINO UNO

 

Sensor Ultrasonik HC-SR04 adalah sensor yang memancarkan ultrasonik untuk menentukan jarak suatu benda yang berada di jangkauannya. Jarak jangkauan dari sensor HC-SR04 adalah dari 2cm sampai 400cm.

Ultrasonik itu sendiri merupakan gelombang suara dengan frekuensi tinggi yaitu sekitar 20 kHz. Manusia tidak dapat mendengar suara ini, hanya hewan tertentu seperti lumba-lumba dan kelelawar yang dapat mendengarnya. Gelombang ultrasonik dapat merambat pada medium padat, cair dan gas.

Sensor ini memiliki 4 pin, yaitu Vcc, Trigger, Echo dan Ground. Seperti biasa Vcc disambungkan ke sumber tegangan 5V DC dan Ground ke ground kontroler. Pin trigger dan echo disambungkan ke salah satu pin IO kontroler yang kali ini saya menggunakan arduino uno. Pin trigger untuk mentrigger output sensor yang berupa gelombang ultrasonik dengan 8x40KHz, untuk mentriggernya adalah dengan memberikan tegangan positif pada pin trigger selama 10µs, dengan demikian sensor akan mengirimkan sinyal ultrasonik. Pin echo sebagai penerima sinyal pantulan dari gelombang yang memantul dari benda.

 

Lalu bagaimana cara mengetahui jarak suatu benda dengan sensor ini? langsung saja kita bahas.

Kita tau bahwa kecepatan suara adalah v = 340 m/s atau 0,034 cm/µs karena kita ingin jaraknya dalam bentuk satuan cm. Untuk menghitung jarak kita gunakan persamaan s = v * t. Karena v = 0,034 cm/µs. Maka s = 0,034 * t. Tidak hanya sampai disitu, karena waktu tempuh gelombang suara adalah dua kali yaitu saat pertama dikeluarkan dan setelah memantul dari benda kembali ke sensor maka persamaan tadi menjadi s = 0,034 * t/2.

Kecepatan suara

v = 340 m/s atau 0,034 cm/µs

Rumus jarak

s = v * t

s = 0,034 * t

Rumus jarak pada sensor ultrasonik HC-SR04

s = 0,034 * t/2

Berikut merupakan gambar rangkaian sensor dengan arduino uno. Pin Vcc dihubungkan Vcc 5V dari arduino. Ground ke ground dari arduino. Trigger ke pin 9 dan echo ke pin 8.

 

Program Sensor Ultrasonic HC-SR04 dengan Arduino Uno :

int trigPin = 9;

int echoPin = 8;

long distance, duration;

void setup() {

  // put your setup code here, to run once:

  pinMode(trigPin, OUTPUT);//Setting pin trigger menjadi output

  pinMode(echoPin, INPUT);//Setting pin echo menjadi input

  Serial.begin(9600);//Memulai komunikasi serial

}

void loop() {

  // put your main code here, to run repeatedly:

  /*Kode untuk mentrigger sensor mengeluarkan gelombang ultrasonik*/

  digitalWrite(trigPin, LOW);//Set sinyal trigger menjadi low

  delayMicroseconds(5);

  digitalWrite(trigPin, HIGH);//Set sinyal trigger menjadi high

  delayMicroseconds(10);/*Delay 10 us

  digitalWrite(trigPin, LOW);//Set sinyal trigger low kembali

  /*Membaca hasil dari pin echo berupa waktu tempuh gelombang ultrasonik dalam microseconds*/

  duration = pulseIn(echoPin, HIGH);//Menghitung waktu saat pin echo high

  /*Memasukkan rumus untuk menghitung jarak dengan sensor ultrasonik*/

  distance = duration*0.034/2;

  /*Tampilkan hasil perhitungan jarak pada serial monitor arduino*/

  Serial.print("Jarak = ");

Serial.print(distance);

Serial.print(" cm");

}