Laporan Akhir 1 Modul 2
Laporan Akhir 1
Sistem Kontrol Suhu Ruangan
1. Rangkai rangkaian di proteus sesuai dengan kondisi percobaan.
2. Buat program untuk mikrokontroler STM32F103C8 di software STM32 CubeIDE.
3. Compile program dalam format hex, lalu upload ke dalam mikrokontroler.
4. Setelah program selesai di upload, jalankan simulasi rangkaian pada proteus.
2. Buat program untuk mikrokontroler STM32F103C8 di software STM32 CubeIDE.
3. Compile program dalam format hex, lalu upload ke dalam mikrokontroler.
4. Setelah program selesai di upload, jalankan simulasi rangkaian pada proteus.
5. Selesai.
2. Hardware dan Diagram Blok [Kembali]
Hardware :
a) Mikrokontroler STM32F103C8
3. Kipas DC
4. Power Supply
5.Push Button
6. Motor Driver l298N
7. Breadboard
8. Adaptor
9. Resistor
Diagram Blok :
3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja [Kembali]
Rangkaian Simulasi
Prinsip Kerja :
Rangkaian ini bekerja dengan memanfaatkan sensor suhu LM35 yang menghasilkan tegangan analog sesuai suhu ruangan. Tegangan tersebut kemudian dibaca oleh mikrokontroler STM32 melalui ADC dan diubah menjadi data digital. Nilai digital ini selanjutnya dikonversi menjadi tegangan dengan referensi 3,3 V, lalu dihitung untuk mendapatkan suhu dalam satuan derajat Celsius. Jika suhu kurang dari 27°C, kipas tidak diaktifkan. Namun, ketika suhu mencapai atau melebihi 27°C, mikrokontroler akan mengatur arah putaran motor melalui pin GPIO serta mengendalikan kecepatan kipas menggunakan sinyal PWM dari TIM1.
Pada rangkaian ini, push button berfungsi sebagai interrupt untuk mengubah status sistem melalui variabel system_on. Saat sistem dalam kondisi aktif, kipas akan beroperasi mengikuti suhu yang terdeteksi: pada rentang 27°C hingga 35°C, duty cycle PWM disesuaikan berdasarkan perhitungan program, sedangkan pada suhu 35°C atau lebih, duty cycle diatur pada nilai tetap tertentu. Jika tombol ditekan hingga sistem menjadi nonaktif, motor driver akan dimatikan dan sinyal PWM diatur ke nol sehingga kipas berhenti beroperasi.
4. Flowchart dan Listing Program [Kembali]
Flowchart :
Listing Program :
#include "main.h"
ADC_HandleTypeDef hadc1;
TIM_HandleTypeDef htim1;
void SystemClock_Config(void);
static void MX_GPIO_Init(void);
static void MX_ADC1_Init(void);
static void MX_TIM1_Init(void);
uint32_t adcValue = 0;
float voltage = 0;
float temperature = 0;
uint8_t system_on = 1;
int main(void)
{
HAL_Init();
SystemClock_Config();
MX_GPIO_Init();
MX_ADC1_Init();
MX_TIM1_Init();
HAL_TIM_PWM_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_1);
while (1)
{
HAL_ADC_Start(&hadc1);
HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, HAL_MAX_DELAY);
adcValue = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);
voltage = ( adcValue / 4095.0) * 3.3;
temperature = ( voltage * 100);
if(system_on)
{
if(temperature >= 27.0)
{
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_SET);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_3, GPIO_PIN_RESET);
float duty;
if(temperature >= 35.0)
{
duty = 0.5;
}
else
{
duty = 1.0 - ((temperature - 27.0) / 8.0) * 0.5;
}
__HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim1, TIM_CHANNEL_1, duty *
65535);
}
else
{
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_RESET);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_3, GPIO_PIN_RESET);
__HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim1, TIM_CHANNEL_1, 0);
}
}
else
{
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_RESET);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_3, GPIO_PIN_RESET);
__HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim1, TIM_CHANNEL_1, 0);
}
HAL_Delay(200);
}
}
void SystemClock_Config(void)
{
RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};
RCC_PeriphCLKInitTypeDef PeriphClkInit = {0};
RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSI;
RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_NONE;
HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct);
RCC_ClkInitStruct.ClockType =
RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
|RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_HSI;
HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_0);
PeriphClkInit.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_ADC;
PeriphClkInit.AdcClockSelection = RCC_ADCPCLK2_DIV2;
HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInit);
}
static void MX_ADC1_Init(void)
{
ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};
hadc1.Instance = ADC1;
hadc1.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_DISABLE;
hadc1.Init.ContinuousConvMode = DISABLE;
hadc1.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START;
hadc1.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT;
hadc1.Init.NbrOfConversion = 1;
HAL_ADC_Init(&hadc1);
sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_0;
sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_1;
sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_71CYCLES_5;
HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig);
}
static void MX_TIM1_Init(void)
{
TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC = {0};
htim1.Instance = TIM1;
htim1.Init.Prescaler = 0;
htim1.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
htim1.Init.Period = 65535;
HAL_TIM_PWM_Init(&htim1);
sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
sConfigOC.Pulse = 0;
sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim1, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1);
HAL_TIM_MspPostInit(&htim1);
}
static void MX_GPIO_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_2 | GPIO_PIN_3;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_4;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_IT_RISING;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
HAL_NVIC_SetPriority(EXTI4_IRQn, 0, 0);
HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI4_IRQn);
}
void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{
if(GPIO_Pin == GPIO_PIN_4)
{
system_on = !system_on;
}
}
void Error_Handler(void)
{
__disable_irq();
while (1) {}
}
5. Video Demo [Kembali]
6. Analisa [Kembali]
1.Analisa bagaimana perbedaan implementasi PWM antara STM32 serta dampaknya terhadap kontrol motor dan LED!
Jawab: PWM pada STM32 dihasilkan oleh timer (misalnya TIM3) dengan mengatur nilai duty cycle melalui register compare. Perubahan duty cycle mempengaruhi lebar pulsa, sehingga:
• pada LED → mengatur tingkat kecerahan
• pada motor/servo → mengatur posisi atau kecepatan
Semakin besar duty cycle, semakin besar energi yang diberikan ke beban.
2.Analisa bagaimana cara pembacaan nilai sensor analog menggunakan ADC pada STM32!
Jawab: ADC membaca sinyal analog (0–3.3V) lalu mengubahnya menjadi data digital 12-bit (0–4095). Prosesnya:
• konfigurasi channel ADC
• start konversi (HAL_ADC_Start)
• tunggu selesai (HAL_ADC_PollForConversion)
• ambil data (HAL_ADC_GetValue)
Nilai ini kemudian digunakan untuk pengambilan keputusan (misalnya threshold LDR).
3.Analisa bagaimana penggunaan interrupt eksternal dalam mendeteksi input dari sensor atau tombol pada STM32!
Jawab: Interrupt eksternal digunakan untuk mendeteksi perubahan input (misalnya tombol) secara langsung tanpa polling. Saat terjadi trigger (falling/rising edge), STM32 menjalankan fungsi callback seperti:
HAL_GPIO_EXTI_Callback()
Keuntungannya adalah respon cepat dan efisien karena tidak perlu pengecekan terus-menerus di loop.
4.Analisa bagaimana cara kerja fungsi HAL_GetTick() pada STM32!
Jawab: HAL_GetTick() mengembalikan waktu dalam satuan milidetik sejak sistem mulai berjalan. Fungsi ini berbasis timer SysTick dan digunakan untuk:
• pengukuran waktu (interval)
• delay non-blocking
Contohnya untuk menghitung selang waktu detak atau timeout.
5.Analisa bagaimana perbedaan konfigurasi dan kontrol pin PWM serta pemanfaatan timer internal pada STM32 dalam menghasilkan sinyal PWM!
Jawab: PWM dikonfigurasi dengan:
• Prescaler → mengatur resolusi waktu
• Period (ARR) → menentukan frekuensi PWM
• Compare (CCR) → menentukan duty cycle
Timer internal menghasilkan sinyal periodik, dan perubahan nilai CCR mengubah lebar pulsa tanpa mengubah frekuensi.
6.Bagaimana mengatur pergerakan motor servo pada stm 32?
Jawab: Servo dikontrol dengan PWM frekuensi 50 Hz (periode 20 ms). Posisi ditentukan oleh lebar pulsa:
• ~1 ms → posisi minimum
• ~1.5 ms → posisi tengah
• ~2 ms → posisi maksimum
Di STM32 diatur dengan:
__HAL_TIM_SET_COMPARE()
Perubahan nilai compare mengubah sudut servo (misalnya 1200–1800 µs).
7. Download File [Kembali]
1. Download HTML [disini]
2. Download Rangkaian [disini]
3. Download Vidio Rangkaian [disini]
4. Download Datasheet Sensor:
- datasheet Sensor Infrared [disini]
5. Download library Komponen:
- library Sensor Infrared [disini]
6. Download datasheet Relay [disini]
7. Download datasheet Motor [disini]
8. Download datasheet Led [disini]
9. Download listing program [disini]
10. Download data sheet [disini][KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA][KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA][KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA][Kembali]
Comments
Post a Comment