Contoh program Arduino sederhana menyalakan LED - Ketika belajar pemrograman, baik Arduino maupun bahasa lainnya, apalagi pemula, maka biasanya ada sebuah skrip sederhana yang menjelaskan cara kerja sebuah program.

Secara umum sintak atau cara penulisan skrip Arduino mirip-mirip dengan bahasa pemrograman lain yang sudah terkenal, seperti C, C++, PHP atau Python. Karena dasar pembuatan aplikasi Sketch menggunakan bahasa C++, maka sintak memprogram Arduino sedikit mirip dengan bahasa C.

Contoh program arduino sederhana menyalakan Led

1. LED (Light Emitting Diode)

LED atau Light Emitting Diode merupakan komponen elektronika yang dapat memancarkan cahaya ketika diberikan tegangan maju (forward bias). LED masih keluarga Dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor. Warna LED tergantung pada jenis bahan semikonduktor yang dipergunakannya. Pada remote TV atau AC, LED memancarkan sinar inframerah yang tidak tampak oleh mata.

2. Simbol dan bentuk fisik LED

Bentuk fisik led dan simbol elektronika LED dapat dilihat pada gambar dibawha ini:



LED sendiri memiliki 2 kaki yaitu Katoda dan Anoda. Katoda diwakili simbol Garis tegak yang berarti sisi NEGATIF dan Anoda sisi Positif. Untuk memudahkan kita singkat KNAP (Katoda Negatif dan Anoda Positif).

3. Cara menentukan kaki Katoda dan Anoda LED

Cara mengidentifikasi mana bagian kaki LED Katoda dan Anoda sebagai berikut:

1. Lihat fisik LED, kaki yang lebih pendek itu Katoda
2. Selanjutnya, kaki yang lebih panjang itu Anoda
3. Cara lain: lihat didalam tabung LED, pin panjang adalah katoda
4. otomatis pin yang pendek adalah Anoda

4. Datasheet LED (spesifikasi)

Spesifikasi umum LED yang beredar dipasaran sebagai berikut:

1. Current Forward (arus maju) (IF): 30mA
2. Voltage Forward (tegangan maju) (VF): 1.8V hingga 2.4V
3. Voltage Reverse (tegangan balik): 5V
4. Suhu Operasi: -30℃ hingga +85℃
5. Suhu Penyimpanan: -40℃ hingga +100℃
6. Intensitas Cahaya: 20mcd

5. Cara menyalakan LED

Cara menyalakan atau cara kerja LED sederhana sekali. Ketika tegangan sumber Vs diumpan ke Anoda melalui R1, terjadi Arus maju dan Tegangan Maju yang sesuai diterapkan ke terminal LED, maka elektron akan memanaskan kawat frame tipis dan melepaskan energi dalam bentuk foton. Efek ini dikenal sebagai electroluminescence. Warna LED ditentukan oleh celah pita energi semikonduktor.



Tegangan maju (Forward) yang diperlukan untuk menghidupkan LED, tergantung pada warna LED. Lihat datasheet LED untuk mengetahui tegangan maju LED.

Jika tegangan sumber (Vs) lebih tinggi dari yang diijinkan oleh LED, dan demi keamanan LED agar kawat frame tidak putus dan mengakibatkan LeD rusak, maka diperlukan hambatan (Resistansi) yang di seri dengan anode LED, untuk menghitung nilai R rumusnya adalah:

Contoh:

1. Hitung nilai R jika diketahui Vs = 12 Volt, VF = 2,4 Volt, jumlah led = 1 dan IF = 30mA

Jawab:

Vs : 12 V
VF : 2,4 V
X : 1
IF : 30mA jadikan ke Ampere => 30 x 10^-3 A

R = (Vs - VF * X) / IF
R = (12 - 2,4 x 1) / 30 x 10^-3
R = (9,6) / 0,03
R = 320 Ohm

Resistor nilai 320 Ohm tidak ada dipasaran, bisa diganti dengan yang mendekati yaitu 330 Ohm

6. Menyiapkan lingkungan pemrograman Arduino dan Sketch

1. Buka aplikasi Sketch
2. Pastikan driver CH341 sudah terinstall
3. Siapkan Arduino Nano yang terpasang USB-type B, dan sudah terhubung ke port USB komputer
4. Pastikan LED Arduino Nano menyala, pertanda Arduino Nano masih normal
5. Kembali ke Aplikasi Sketch, buka menu Tools -> pilih Board: Arduino Nano
6. Masih di menu Tools -> pilih Processor: Atmega328P (old bootloader)
7. Masih di menu Tools -> pilih Port -> COM6(COM x tergantung port dikomputer masing-masing ya)
8. IDE Sketch siap dipakai untuk memprogram Arduino Nano dan mengupload skripnya

7. Cara mengupload script .INO Arduino Nano

Sebelum mengupload skrip .ino ke dalam chip Arduino Nano, ada 2 tool yang dipakai, yaitu:

1. Verify - untuk memverifikasi apakah skrip yang kita buat tidak ada kesalahan (error)
2. Upload - untuk mengupload skrip kedalam Arduini Nano chip

8. Skema rangkaian Arduino Nano dan LED Eksternal

Menyalakan led eksternal Arduino Nano juga cukup mudah. Cara kerja LED dan cara menyalakan LED sudah anda baca, sekarang tinggal implementasinya di Arduino Nano.

Perhatikan skema rangkaian blink LED eksternal Arduino Nano dibawah ini.



Cara kerjanya sederhana, LED1 terhubung dengan pinout Digital D13. Lalu secara program akan kita nyalakan dengan mengkondisikan pin D13 = HIGH = 5v atau mematikan = LOW =0v. Lalu, untuk menjaga LED1 tetap aman, dan menyala maksimal, kita beri hambatan R1 dengan besar yang telah disesuaikan berdasarkan hasil perhitungan rumus diatas.

9. Contoh 4 program arduino sederhana

Kumpulan kode program Arduino sederhana sebagai modal belajar arduino dari dasar-dasar hingga mahir. Untuk contoh, dibawah saya tampilkan beberapa kode coding dasar untuk menggunakan arduino.

9.1. Lab1. Menyalakan LED internal (built_in)

Program Arduino meyalakan led internal Arduino Nano cukup sederhana caranya. Led built-in adalah Led yang ada di board Arduino Nano (ON BOARD bawaan Arduino Nano, led ini berfungsi sebagai indikator power On biasanya.

1. Siapkan alat dan bahan

2. Tancapkan Arduino nano ditengah breadboard, kemudian pasang semua komponen termasuk kabel jumper. Pelajari materi komponen elektronika seperti LED, resistor atau cara kerja breadboard. (lihat gambar)

3. Setelah terpasang semua, lalu Arduino Nano hubungkan dengan USB type-B dan port USB Laptop/Komputer. Kabel USB ini juga sekaligus sebagai kabel Power yang akan menyalakan Arduino Nano, jadi tidak perlu tambahan adaptor
4. Buka aplikasi Arduino Sketch
5. Klik menu: tools -> Board: pilih Arduino Nano
6. Klik menu: tools -> Processors: pilih Atmega328P (old bootloader)
7. Klik menu: tools -> Port: pilih PORTX (yang terdeteksi)
8. Ketik program dibawah ini:

9. Klik menu: Sketch -> klik Verify/Compile. Pastikan tidak ada error
10. Klik menu: Sketch -> klik Upload. Tunggu hingga program terupload ke Arduino Nano dengan tanda SUKSES dan No error

11. Uji dengan melihat LED internal yang ada di tengah board Arduino menyala terus menerus

9.2. Lab2. Menyalakan LED eksternal

Program Arduino menyalakan led eksternal Arduino Nano. Led eksternal adalah Led yang ada di luar board Arduino Nano. Biasanya anda butuh breadboard sebgai tempat untuk menancapkan komponen diluar Arduino nano

Berdasarkan informasi tentang pinout Arduino Nano, bahwa Led built-in terhubung juga ke Pin Digital D13. Artinya kita dapat juga menghubungkan pinout D13 untuk menyalakan LED eksternal selain menyalakan LED Built_in. Jadi nanti Lampu LED akan menyala pada board Arduino Nano + Led yang ada di breadboard

1. Siapkan alat dan bahan dan gambar skema seperti Lab 1.
2. Buka aplikasi Arduino Sketch
3. Ketik program dibawah ini:

4. Klik menu: Sketch -> klik Verify/Compile. Pastikan tidak ada error
5. Klik menu: Sketch -> klik Upload. Tunggu hingga program terupload ke Arduino Nano
6. Uji dengan cara melihat LED eksternal menyala terus menerus.

9.3. Lab3. Menunda waktu menyala LED

Menunda waktu menyala led internal dan eksternal Arduino Nano. Kita akan menggunakan fitur delay. Delay pada Arduino menggunakan milisecond sebagai waktu berjalan default. Jadi kita mencoba menunda waktu misal 3000ms = 3 detik

LED eksternal terhubung ke pin D13 Arduino board, pada skrip kali ini saya deklarasikan sebagai variabel maka ditulis int LED = 13;. Pada skrip sebelumnya (LAB2), saya menggunakan #define untuk deklarasi pin D13, maka skrip tidak diakhiri tanda ;. Jadi jangan salah saya ges...

1. Siapkan alat dan bahan dan konfigurasi seperti Lab 1.
2. Buka aplikasi Arduino Sketch
3. Ketik program dibawah ini:

4. Klik menu: Sketch -> klik Verify/Compile. Pastikan tidak ada error
5. Klik menu: Sketch -> klik Upload. Tunggu hingga program terupload ke Arduino Nano

9.4. Lab4. Led berkedip (Blink LED)

Led berkedip atau Blink LED algoritmanya adalah dengan menyalakan LED dan mematikan LED bergantian. Untuk melihat efek, bisa juga ditambahi delay waktu.

1. Siapkan alat dan bahan dan konfigurasi seperti Lab1.
2. Buka aplikasi Arduino Sketch
3. Ketik program dibawah ini:

4. Klik menu: Sketch -> klik Verify/Compile. Pastikan tidak ada error
5. Klik menu: Sketch -> klik Upload. Tunggu hingga program terupload ke Arduino Nano

10. Tambahan pemrograman Arduino Nano

Saat memprogram Arduino Nano, bahasa pemrogramannya mirip dengan C++ sehingga ada beberapa teknik yang dapat dipakai sebagai solusi dalam menyelesaikan masalah di dalam Arduino.

Pada level advanced, tentunya juga logika pemrograman yang sudah cukup kuat, kalian dapat membuat variabel atau fungsi yang dapat dipanggil berulang-ulang. Contohnya seperti ini, silahkan dipelajari sebagai pengayaan pemrograman.

11. Cara menguji Arduino Nano setelah terisi program

1. Arduino Nano dengan kabel USB berfungsi selain sebagai transfer data, juga sekaligus POWER Supply selama ujicoba
2. Jika Arduino Nano setelah terprogram akan dipakai pada lingkungan berbeda, gunakan baterai / aki / adaptor. Sesuaikan dengan pin Power Supply. (Baca cara menyalakan Arduino Nano)
3. Pastikan LED Arduino Nano menyala, pertanda Arduino Nano masih normal

Gimana? Cukup mudah 'kan? Atau malah error? Komentar jika kalian kesulitan ya...

Daftar isi