[menuju akhir]

LAPORAN AKHIR 2 M2 P4

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Prosedur

2. Hardware dan Diagram Blok

3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja

4. Flowchart dan Listing Program

5. Video Demo

6. Analisa

7. Download File

1. Prosedur [Kembali]

1. Buka web WOKWI.COM dan cari STM 32 NUCLEO C031C6
2. Rangkai komponen sesuai dengan gambar rangkaian di modul
3. Klik pada Library Manager untuk membuat file baru yang bernama main.h dan main.c
4. Masukan program yang telah di buat sesuai kondisi pada kedua file tersebut
5. Simulasikan

2. Hardware dan Diagram Blok [Kembali]
a. Hardware

• Hardware

 1. STM32 NUCLEO-G474RE

2. PIR Sensor

3. LDR Sensor

4. Driver Motor L298

5. Resistor 1k ohm

6. LED 

7. Push Button

b. Diagram Blok

3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja [Kembali]

Prinsip Kerja :

Rangkaian ini terdiri dari STM32 Nucleo C031C6 sebagai otak utama yang terhubung ke empat komponen yaitu sensor PIR di bagian atas, modul LDR di sebelah kiri, LED merah di sebelah kanan atas, dan push button hijau di sebelah kanan bawah. Semua komponen ini bekerja bersama untuk membentuk sistem lampu jalan otomatis.

Sistem pertama kali membaca nilai cahaya dari sensor LDR melalui pin PA0 menggunakan ADC 12-bit. Nilai pembacaan berkisar antara 0 hingga 4095. Jika nilai tersebut masih di bawah 2000 yang berarti lingkungan masih terang seperti siang hari, mikrokontroler langsung mematikan LED tanpa mempedulikan kondisi sensor lainnya. Ini mensimulasikan kondisi siang hari di mana lampu jalan tidak perlu menyala.

Ketika LDR membaca kondisi gelap dengan nilai ADC di atas 2000, sistem beralih memperhatikan sensor PIR yang terhubung ke pin PA1. Jika PIR mendeteksi adanya gerakan manusia di sekitar rangkaian, sinyal output PIR menjadi HIGH dan mikrokontroler langsung menyalakan LED melalui sinyal PWM pada pin PA6 dengan kecerahan penuh. Sistem sekaligus mencatat waktu deteksi tersebut.

Ketika PIR berhenti mendeteksi gerakan, LED tidak langsung mati melainkan menunggu selama 5 detik. Jika dalam waktu 5 detik tidak ada gerakan baru, LED akan mati secara otomatis. Inilah inti dari Percobaan 4 pada rangkaian ini yaitu lampu menyala saat ada orang lewat dan kembali mati sendiri setelah orang tersebut pergi dan 5 detik berlalu.

Push button yang terhubung ke pin PB1 berfungsi sebagai tombol darurat. Saat ditekan, sistem langsung mematikan LED dan mengabaikan seluruh pembacaan sensor hingga tombol ditekan kembali untuk kembali ke mode normal.

4. Flowchart dan Listing Program [Kembali]
a. Flowchart

b. Listing Program

• main.h
#ifndef __MAIN_H
#define __MAIN_H


#include "stm32c0xx_hal.h"


/* ================= PIN DEFINITIONS ================= */


/* LDR (ADC) */
#define LDR_PORT   GPIOA
#define LDR_PIN    GPIO_PIN_0   // PA0


/* PIR SENSOR */
#define PIR_PORT   GPIOA
#define PIR_PIN    GPIO_PIN_1   // PA1


/* PUSH BUTTON (INTERRUPT) */
#define BUTTON_PORT GPIOB
#define BUTTON_PIN  GPIO_PIN_1  // PB1


/* LED PWM (TIM3 CH1) */
#define LED_PORT   GPIOA
#define LED_PIN    GPIO_PIN_6   // PA6


/* ================= FUNCTION PROTOTYPES ================= */


void SystemClock_Config(void);
void MX_GPIO_Init(void);
void MX_ADC1_Init(void);
void MX_TIM3_Init(void);


#endif


2. main.c
#include "main.h"


/* ================= HANDLE ================= */
ADC_HandleTypeDef hadc1;
TIM_HandleTypeDef htim3;


/* ================= VARIABLE ================= */
volatile uint8_t emergency_mode = 0;
uint32_t last_motion_time = 0;


/* fallback button */
uint8_t last_button_state = 1;


/* ================= PARAMETER ================= */
#define LDR_THRESHOLD   2000
#define MOTION_TIMEOUT  5000


#define LED_OFF   0
#define LED_DIM   100
#define LED_FULL  1000


/* ===================================================== */
/* ================= SYSTEM CLOCK ======================= */
/* ===================================================== */
void SystemClock_Config(void)
{
    RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
    RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};


    RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSI;
    RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;
    HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct);


    RCC_ClkInitStruct.ClockType =
        RCC_CLOCKTYPE_HCLK |
        RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK;


    RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_HSI;
    RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;


    HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_0);
}


/* ===================================================== */
/* ================= GPIO INIT ========================== */
/* ===================================================== */
void MX_GPIO_Init(void)
{
    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();


    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};


    /* ===== PIR (INPUT) ===== */
    GPIO_InitStruct.Pin = PIR_PIN;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    HAL_GPIO_Init(PIR_PORT, &GPIO_InitStruct);


    /* ===== BUTTON (INTERRUPT FALLING) ===== */
    GPIO_InitStruct.Pin = BUTTON_PIN;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_IT_FALLING;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
    HAL_GPIO_Init(BUTTON_PORT, &GPIO_InitStruct);


    /* ===== LED PWM (AF) ===== */
    GPIO_InitStruct.Pin = LED_PIN;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF1_TIM3;
    HAL_GPIO_Init(LED_PORT, &GPIO_InitStruct);


    /* ===== INTERRUPT ENABLE ===== */
    HAL_NVIC_SetPriority(EXTI0_1_IRQn, 0, 0);
    HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI0_1_IRQn);
}


/* ===================================================== */
/* ================= ADC INIT =========================== */
/* ===================================================== */
void MX_ADC1_Init(void)
{
    __HAL_RCC_ADC_CLK_ENABLE();


    hadc1.Instance = ADC1;
    hadc1.Init.Resolution = ADC_RESOLUTION_12B;
    hadc1.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT;
    hadc1.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_DISABLE;
    hadc1.Init.ContinuousConvMode = DISABLE;
    HAL_ADC_Init(&hadc1);


    ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};
    sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_0;
    sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_1;


    HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig);
}


/* ===================================================== */
/* ================= PWM INIT =========================== */
/* ===================================================== */
void MX_TIM3_Init(void)
{
    __HAL_RCC_TIM3_CLK_ENABLE();


    htim3.Instance = TIM3;
    htim3.Init.Prescaler = 64;
    htim3.Init.Period = 1000;
    htim3.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;


    HAL_TIM_PWM_Init(&htim3);


    TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC = {0};
    sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
    sConfigOC.Pulse = 0;


    HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim3, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1);
}


/* ===================================================== */
/* ================= INTERRUPT ========================== */
/* ===================================================== */
void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{
    if (GPIO_Pin == BUTTON_PIN)
    {
        emergency_mode = !emergency_mode;
    }
}


/* ===================================================== */
/* ================= HELPER FUNCTION ==================== */
/* ===================================================== */
uint16_t read_LDR(void)
{
    HAL_ADC_Start(&hadc1);
    HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, HAL_MAX_DELAY);
    return HAL_ADC_GetValue(&hadc1);
}


void set_LED(uint16_t value)
{
    __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim3, TIM_CHANNEL_1, value);
}


/* ===================================================== */
/* ================= MAIN PROGRAM ======================= */
/* ===================================================== */
int main(void)
{
    HAL_Init();
    SystemClock_Config();


    MX_GPIO_Init();
    MX_ADC1_Init();
    MX_TIM3_Init();


    HAL_TIM_PWM_Start(&htim3, TIM_CHANNEL_1);


    while (1)
    {
        /* ===== FALLBACK BUTTON (ANTI ERROR INTERRUPT) ===== */
        uint8_t current_button = HAL_GPIO_ReadPin(BUTTON_PORT, BUTTON_PIN);


        if (last_button_state == 1 && current_button == 0)
        {
            emergency_mode = !emergency_mode;
            HAL_Delay(50); // debounce
        }
        last_button_state = current_button;


        /* ===== MODE DARURAT ===== */
        if (emergency_mode)
        {
            set_LED(LED_OFF);
            continue;
        }


        uint16_t ldr = read_LDR();
        uint8_t pir = HAL_GPIO_ReadPin(PIR_PORT, PIR_PIN);


        /* ===== SIANG ===== */
        if (ldr < LDR_THRESHOLD)
        {
            set_LED(LED_OFF);
        }
        else
        {
            /* ===== MALAM ===== */
            if (pir == GPIO_PIN_SET)
            {
                last_motion_time = HAL_GetTick();
            }


            if ((HAL_GetTick() - last_motion_time) < MOTION_TIMEOUT)
            {
                set_LED(LED_FULL);
            }
            else
            {
                set_LED(LED_DIM);
            }
        }


        HAL_Delay(100);
    }
}

5. Video Demo [Kembali]

6. Analisa [Kembali]

7. Download File [Kembali]

1. Download Video Demo Klik Disini

2. Download File LA Klik Disini

[menuju awal]