Month: December 2019

Mesin antrian dmd dilengkapi suara dengan arduino

Asep Kurniawan

Mesin antrian adalah sistem informasi antara meja layanan dan pengunjung untuk mengatur waktu pelayanan terhadap pengunjung sesuai urutan kedatangan. Sistem ini terdiri atas media, dan tombol panggil, bisa juga ditambahkan dengan tombol tiket (dengan cetak tiket). Media informasi seperti seven segment, running text (dmd), monitor, suara yang diletakkan di ruang tunggu yang terlihat/terdengar di kursi pengunjung yang sedang antri.

Mesin antrian dalam proyek ini memiliki fitur berikut :

  1. Tombol panggil 4 buah dengan fitur cascade yaitu masing-masing tombol dapat ditekan bersamaan tanpa harus menunggu proses panggilan meja operator lain.
  2. Tombol tiket 1 buah dan dilengkapi cetak tiket
  3. Tombol reset untuk mengembalikan ke keadaan awal
  4. Media dot matik P10 sebagai papan informasi.
  5. Suara panggil mp3 berupa nomor antrian dan nomor loket

Skema Mesin antrian arduino :

Komponen yang digunakan dalam membuat mesin antrian menggunakan dmd (dot matrix display) berbasis arduino :

  1. Arduino uno
  2. DMD P10
  3. Printer thermal
  4. DF Player mini mp3, speaker, resistor
  5. Tombol

Sketch / koding sistem antrian arduino :

#define pinTombolPanggil1   A0
#define pinTombolPanggil2   A1
#define pinTombolPanggil3   A2
#define pinTombolPanggil4   A3

#define pinTombolReset      A4
#define pinTombolTiket      A5

#define pinMP3Busy          2

#define belas               12 //belas.mp3
#define puluh               13 //puluh.mp3
#define seratus             14 //seratus.mp3
#define ratus               15 //ratus.mp3
#define seribu              16 //seribu.mp3
#define ribu                17 //ribu.mp3
#define koma                18 //Koma.mp3

#define antrianNomor        101
#define silahkanKeCS        102

#include <SPI.h>
#include <DMD_Semesin.h>
#include <fonts/angka6x14ABCD.h>
#include <DFPlayer_Mini_Mp3.h>
#include "Adafruit_Thermal.h"


byte nomorAntrianDaftar;
byte nomorAntrianPanggil;
byte nomorCSPanggil;

SPIDMD dmd(1, 1);
SoftwareSerial serialPrinter(4, 5);
Adafruit_Thermal printer(&serialPrinter);

struct DataAntrian
{
  uint16_t counterTiket;
  uint16_t counterPanggil;
  uint8_t CS;
  bool dataTombolTekan[4];
};

DataAntrian dataAntrian;
byte pinTombolPanggil[] = {pinTombolPanggil1, pinTombolPanggil2, pinTombolPanggil3, pinTombolPanggil4};
char buffer[20];

bool statusTombolTiket;
byte statusTombolPanggil[4];


void setup() {
  pinMode(pinTombolPanggil1, INPUT_PULLUP);
  pinMode(pinTombolPanggil2, INPUT_PULLUP);
  pinMode(pinTombolPanggil3, INPUT_PULLUP);
  pinMode(pinTombolPanggil4, INPUT_PULLUP);

  pinMode(pinTombolReset, INPUT_PULLUP);
  pinMode(pinTombolTiket, INPUT_PULLUP);

  Serial.begin(9600);

  Serial.println(F("Mesin antrian arduino"));
  Serial.println(F("https://www.project.semesin.com"));

  mp3_set_serial (Serial);
  mp3_set_volume(30);
  Serial.println();

  serialPrinter.begin(9600);
  printer.begin();
  printer.sleep();

  dmd.clearScreen();
  dmd.setBrightness(255);
  dmd.selectFont(angka6x14ABCD);
  dmd.begin();
}

void loop() {

  bacaTombol();

  if (!digitalRead(pinTombolReset))
  {
    delay(100);
    if (!digitalRead(pinTombolReset))
    {
      dataAntrian.counterTiket = 0;
      dataAntrian.counterPanggil = 0;
      dataAntrian.CS = 0;
      dataAntrian.dataTombolTekan[0] = 0;
      dataAntrian.dataTombolTekan[1] = 0;
      dataAntrian.dataTombolTekan[2] = 0;
      dataAntrian.dataTombolTekan[3] = 0;

      dmd.clearScreen();
      Serial.println("Reset");
      while (!digitalRead(pinTombolReset));
    }
  }

  for (byte i = 0; i < sizeof(pinTombolPanggil); i++)
  {
    if (dataAntrian.counterTiket > dataAntrian.counterPanggil)
    {
      if (dataAntrian.dataTombolTekan[i])
      {
        dataAntrian.counterPanggil++;
        dataAntrian.CS = i + 1;

        sprintf(buffer, "%02d>%1d", dataAntrian.counterPanggil, dataAntrian.CS);
        dmd.drawString(2, 1, buffer);

        Serial.print("call=");
        Serial.println(dataAntrian.counterPanggil);
        Serial.print("cs=");
        Serial.println(dataAntrian.CS);

        mp3_play_and_wait(antrianNomor);
        suaraBilangan(dataAntrian.counterPanggil);
        mp3_play_and_wait(silahkanKeCS);
        suaraBilangan(dataAntrian.CS);

        Serial.println();
        dataAntrian.dataTombolTekan[i] = false;
      }
    }
  }
}

void suaraBilangan(uint32_t Bilangan)
{
  if (Bilangan < 100)
  {
    suaraPuluhan(Bilangan);
  }
  else if (Bilangan < 1000)
  {
    suaraRatusan(Bilangan);
  }
  else
  {
    suaraRibuan(Bilangan);
  }
}
void suaraPuluhan(uint8_t Bilangan)
{
  if (Bilangan < 12)
  {
    mp3_play_and_wait(Bilangan);
  }
  else if (Bilangan < 20)
  {
    mp3_play_and_wait(Bilangan - 10);
    mp3_play_and_wait(belas);
  }
  else
  {
    uint8_t puluhan = Bilangan / 10;
    mp3_play_and_wait(puluhan);
    mp3_play_and_wait(puluh);

    puluhan *= 10;
    if (Bilangan - puluhan != 0)
    {
      mp3_play_and_wait((Bilangan - puluhan));
    }
  }
}
void suaraRatusan(uint16_t Bilangan)
{
  uint8_t ratusan = (uint8_t)(Bilangan / 100);
  if (ratusan == 1)
  {
    mp3_play_and_wait(seratus);
  }
  else
  {
    mp3_play_and_wait(ratusan);
    mp3_play_and_wait(ratus);
  }
  if (Bilangan % 100)
  {
    suaraPuluhan(Bilangan - (ratusan * 100));
  }
}
void suaraRibuan(uint32_t Bilangan)
{
  uint16_t ribuan = (uint16_t)(Bilangan / 1000);
  if (ribuan == 1)
  {
    mp3_play_and_wait(seribu);
  }
  else if (ribuan < 100)
  {
    suaraPuluhan(ribuan);
    mp3_play_and_wait(ribu);
  }
  else
  {
    suaraRatusan(ribuan);
    mp3_play_and_wait(ribu);
  }
  if (Bilangan % 1000)
  {
    suaraRatusan(Bilangan - (ribuan * 1000));
  }
}

void mp3_play_and_wait(uint16_t num) {
  mp3_play (num);
  delay(200);
  while (!digitalRead(pinMP3Busy))
  {
    bacaTombol();
  }
}

void bacaTombol()
{
  if (!digitalRead(pinTombolTiket))
  {
    if (!statusTombolTiket)
    {
      delay(100);
      if (!digitalRead(pinTombolTiket))
      {
        dataAntrian.counterTiket++;
        printer.wake();
        printer.setDefault();

        printer.justify('C');
        printer.println("Nomor Antrian");
        printer.doubleHeightOn();
        printer.println(dataAntrian.counterTiket);
        printer.doubleHeightOff();
        printer.println("Terima kasih");
        printer.feed(2);
        printer.sleep();

        Serial.print("ambil tiket : ");
        Serial.println(dataAntrian.counterTiket);

        statusTombolTiket = true;
      }
    }
  }
  else
  {
    statusTombolTiket = false;
  }

  for (byte i = 0; i < sizeof(pinTombolPanggil); i++)
  {
    if (!digitalRead(pinTombolPanggil[i]))
    {
      if (!statusTombolPanggil[i])
      {
        delay(100);
        if (!digitalRead(pinTombolPanggil[i]))
        {
          dataAntrian.dataTombolTekan[i] = true;
          statusTombolPanggil[i] = true;

          Serial.print("TombolPanggil:");
          Serial.println(i);
        }
      }
    }
    else
    {
      statusTombolPanggil[i] = false;
    }
  }
}

library :

suara mp3

  1. mp3 mesin antrian arduino.zip

Pengisi galon otomatis menggunakan arduino

Asep Kurniawan

Depot pengisian air minum menggunakan galon sebagai tempat air. Tahap-tahap pengisian yang lazim di lakukan adalah: pembersihan, pengisian, pemasangan tutup dan perbersihan.

Dalam artikel ini hanya melakukan otomatisasi pada tahap pengisian, cara kerjanya sebagai berikut :

  1. Saat mulai, sensor ir/obstacle mendeteksi keberadaan galon diatas tempat pengisian galon. Jika ada galon maka sistem menginformasikan agar galon diambil terlebih dahulu.
  2. Sistem menunggu hingga galon kosong ditempatkan pada posisi pengisian galon.
  3. Sistem akan menghidupkan pompa air, kemudian menghidupkan solenoid.
  4. Sensor flow meter akan menghitung volume ait yang dialirkan kedalam galon.
  5. Jika volume telah mencukupi maka solenoid dan pompa dimatikan.
  6. Jika selama pengisian galon, posisi galon bergeser atau diambil, maka solenoid dan pompa akan dimatikan.
  7. Sistem akan menunggu galon diambil.
  8. Selesai.

Skema pengisian galon otomatis berbasis arduino:

Komponen yang digunakan dalam perancangan sistem pengisian galon arduino:

  1. Arduino uno
  2. LCD 16×2 lcd backpack
  3. sensor obstacle
  4. flow sensor
  5. solenoid
  6. pompa air
  7. relay 2 channel

Program pengisi galon menggunakan arduino:

#define kapasitasGalon      19//liter
#define pulsaPerLiter       450//sesuai spesifikasi sensor water flow

#define pinWaterFlow        2
#define pinSensorIR         A0
#define pinPompa            7
#define pinSelenoid         6

#define IRAktif             LOW
#define relayAktif          LOW

#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <util/atomic.h>

LiquidCrystal_I2C lcd(0x3F, 16, 2);
volatile uint16_t pulseCount;

void setup() {
  digitalWrite(pinPompa, !relayAktif);
  digitalWrite(pinSelenoid, !relayAktif);
  pinMode(pinWaterFlow, INPUT);
  pinMode(pinSensorIR, INPUT);
  pinMode(pinPompa, OUTPUT);
  pinMode(pinSelenoid, OUTPUT);

  Serial.begin(9600);
  Serial.println(F("Pengisi galon otomatis"));
  Serial.println(F("https://www.project.semesin.com"));


  Wire.begin();
  Wire.beginTransmission(0x3F);
  if (Wire.endTransmission())
  {
    lcd = LiquidCrystal_I2C(0x27, 16, 2);
  }
  lcd.begin();

  lcd.backlight();
  lcd.print("Pengisi galon");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("Semesin.com");
  delay(3000);


  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("ambil Galon     ");
  while (digitalRead(pinSensorIR) == IRAktif); //deteksi awal : jika ada galon kosongkan dahulu

  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(pinWaterFlow), pulseCounter, FALLING);
}

void loop() {
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("Letakkan Galon  ");
  while (digitalRead(pinSensorIR) == !IRAktif);

  delay(1000);//memastikan galon diletakkan

  if (digitalRead(pinSensorIR) == IRAktif)
  {
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("Mengisi Galon...");

    pulseCount = 0;
    digitalWrite(pinPompa, relayAktif);
    delay(1000);
    digitalWrite(pinSelenoid, relayAktif);

    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("                ");
    uint16_t jumlahPulsa;

    while ((jumlahPulsa < kapasitasGalon * pulsaPerLiter) && (digitalRead(pinSensorIR) == IRAktif))
    {
      ATOMIC_BLOCK(ATOMIC_FORCEON)
      {
        jumlahPulsa = pulseCount;
      }

      lcd.setCursor(0, 1);
      lcd.print((1.0 * jumlahPulsa / pulsaPerLiter));
      lcd.print(" liter");
    }

    digitalWrite(pinSelenoid, !relayAktif);
    delay(100);
    digitalWrite(pinPompa, !relayAktif);

    lcd.setCursor(0, 0);
    if (jumlahPulsa >= kapasitasGalon * pulsaPerLiter)
    {
      lcd.print("Galon penuh     ");
    }
    else if (digitalRead(pinSensorIR) != IRAktif)
    {
      lcd.print("Galon tidak ada ");
    }

    delay(1000);
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("silahkan ambil  ");

    while (digitalRead(pinSensorIR) == IRAktif);
    delay(1000);//memastikan galon sudah diambil
    while (digitalRead(pinSensorIR) == IRAktif);
  }
}

void pulseCounter()
{
  pulseCount++;
}

Library:

Simulasi soft start motor induksi 3 phasa menggunakan simulink matlab

Asep Kurniawan

Pada motor induksi yang diam apabila tegangan normal diberikan ke stator maka akan ditarik arus yang besar oleh belitan primernya. Motor induksi saat dihidupkan secara langsung akan menarik arus 5 sampai 7 kali dari arus beban penuh dan hanya menghasilkan torsi 1,5 sampai 2,5 kali torsi beban penuh. Arus mula yang besar ini dapat mengakibatkan drop tegangan pada saluran sehingga akan mengganggu peralatan lain yang dihubungkan pada saluran yang sama. Untuk motor yang berdaya besar tentu arus starting juga akan semakin besar, sehingga untuk motor dengan daya diatas 30 atau 50 hp tidak dianjurkan menghidupkan motor secara langsung.

Beberapa metode starting tradisional motor induksi diantaranya adalah DOL (Direct On Line), Wye-Delta, auto-trafo, dan primary resistor, yang ternyata dalam pelaksanaannya masih menarik arus start yang besar, terlebih pada starting DOL. Pada starting Wye-Delta, perpindahan dari wye ke delta ternyata jugamenyebabkan hentakan yang cukup keras pada motor. Jika ini terus dilakukan, dikhawatirkan motor akan cepat mengalami kerusakan. Primary resistor adalah dengan menserikan tahanan dengan sumber tegangan dengan maksud untuk menahan atau mengurangi arus start yang masuk kedalam motor, tetapi jika ternyata terjadi lonjakan tegangan yang berlebih tahanan tidak cukup untuk membendung arus lebih yang lewat karena  tahanan (R) tidak otomatis bertambah nilainya seiring dengan naiknya tegangan.

Soft start

Metode soft starting, adalah mengalirkan tegangan masuk kedalam motor secara bertahap, sehingga Motor tidak menarik arus starting yang terlalu besar. Dalam percobaan ini menggunakan anti parallel SCR dengan pemicu pwm.

Komponen SCR memblokir aliran arus dalam satu arah tetapi meneruskan arus dalam arah yang lainnya setelah menerima sinyal triger atau “penyulut “ yang disebut pulsa gerbang. Enam buah SCR disusun dalam konfigurasi apa yang disebut konverter AC-AC anti paralel.

Dengan rangkaian kendali yang tepat dapat dicapai pengendalian arus motor atau waktu percepatan yaitu dengan mengenakan pulsa gerbang ke SCR pada waktuyang berbeda dalam setiap setengah siklus tegangan sumber.

Jika pulsa gerbang dikenakan lebih dulu dalam setengah siklus, keluaran SCR tinggi. Jika pulsa gerbang dikenakan agak lambat dalam setengah siklus, keluarannya rendah. Maka tegangan masukan ke motor dapat diubah dari nol sampai sepenuhnya selama periode start, sehingga motor melakukan percepatan dengan halus mulai dari nol sampai ke kepesatan penuh.

Simulink soft start

Tegangan soft start

Arus soft start motor induksi :

 

 

Sinyal PWM untuk pemicu SCR :

Kecepatan motor dengan metode soft start:

Kesimpulan:

Terjadi arus start yang besar selama periode pwm kecil daroi 80%, dan terjadi tegangan kejut yang besar akibat switching pwm.