Arduino adalah platform elektronik perangkat keras dan perangkat lunak open source yang mudah digunakan. Papan Arduino dapat membaca input antara lain cahaya pada sensor, jari pada tombol, atau pesan Twitter dan dapat mengubahnya menjadi output antara laian mengaktifkan motor, menyalakan LED, dan yang lainnya. Selama bertahun-tahun Arduino telah menjadi otak ribuan proyek, dari objek sehari-hari hingga instrumen ilmiah yang komplek. Telah banyak komunitas Arduino di seluruh dunia antara lain pelajar, penggemar, seniman, programer, dan profesional telah berbagi (sharing) di sekitar platform open source ini, kontribusi mereka telah menambah jumlah pengetahuan yang dapat diakses yang sangat luar biasa dan dapat membantu para pemula dan pakar.
Arduino dilahirkan di Ivrea Interaction Design Institute Italia sebagai alat yang mudah untuk membuat prototipe secara cepat, yang ditujukan untuk siswa tanpa latar belakang dalam bidang elektronik dan pemrograman. Setelah mencapai komunitas yang lebih luas, maka papan Arduino mulai berubah untuk beradaptasi dengan kebutuhan dan tantangan baru, dari papan 8-bit sederhana hingga produk untuk aplikasi IoT, wearable, pencetakan 3D, dan lingkungan yang tertanam. Semua papan Arduino sepenuhnya open source, memberdayakan pengguna untuk membangunnya secara mandiri dan akhirnya menyesuaikannya dengan kebutuhan khusus mereka. Perangkat lunak ini juga bersifat open-source, dan terus berkembang melalui kontribusi pengguna di seluruh dunia.
Mikrokontroler Arduiono adalah perangkat keras mikrokontroler yang dapat diprogram dan bersifat open source. Perangkat Arduino Uno adalah board microcontroller berbasis Atmega328P. Memiliki 14 pin input/output, 6 pin dapat digunakan sebagai output Pulse Width Modulation (PWM) dan 6 pin dapat digunakan input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi Universal Serial Bus (USB), jack power, ICPS header, dan tombol reset. Papan Arduino Uno dapat dihubungkan ke komputer dengan menggunakan kabel USB. Pengguna dapat merancang dan memprogram mikrokontroler tersebut sesuai yang diinginkan. Berikut Gambar 2.5 Mikrokontroler Arduiono Uno.
Gambar 1.5 Mikrokontroler Arduino Uno.
(Sumber: https://www.aruino.cc)
Proyek Arduino pada awalnya dimulai pada tahun 2003 di Interaction Desaign Institute Ivrea, Italia. Selanjutnya pada tahun 2005 dikembangkan oleh Massimo Banzi dan David Cuartielles dan diberi nama Arduin of Ivrea. Pada awalnya Arduino dibuat untuk tujuan membuat perangkat yang mudah dan murah, serta bersifat open source. Karena sifatnya yang open source, maka Arduino berkembang sangat pesat.
Spesifikasi teknis Arduino Uno adalah sebagai berikut.
Gambar 1.6 Spesifikasi Arduino Uno.
(Sumber: https://datasheet.octopart.com/A000066-Arduino-datasheet-38879526.pdf)
Tabel 1.1 Spesifikasi Arduino Uno.
|
Microcontroller |
Atmega328 |
|
Operation
Voltage |
5
V |
|
Input
Voltage (recommended) |
7-12
V |
|
Input
Voltage (limits) |
2-20
V |
|
Digital
I/O Pins |
14
(of wich 6 provide PWM output) |
|
Analog
Input Pins |
6 |
|
DC
Current per I/O Pin |
40
Ma |
|
DC
Current for 3.3V Pin |
50
Ma |
|
Flash
Memory |
32
KB of wich 0.5 KB used by bootloader |
|
SRAM |
2
KB |
|
EEPROM |
1
KB |
|
Clock
Speed |
16
Hz |
Board Arduino memiliki 3 jenis port yaitu Port Digital D0 ~ D13, PortAnalog A0 ~ A5 dan Port Power. Port adalah bagian dari Arduino yang dapat dihubungkan dengan dunia luar melalui sensor atau actuator (penggerak).
1. Port Digital
Port Digital adalah port pada Aduino yang dapat disetting sebagai port masukan, maupun sebagai port keluaran. Port ini bila disetting sebagai masukan bisa menerima tegangan 0 Volt (ground) atau 5Volt. Tegangan-tegangan diluar kedua tegangantersebut tidak dapat diterima. Bila disetting sebagai port keluaran akan dapatmengeluarkan tegangan 0 Volt (ground) atau tegangan 5 Volt.
2. Port Analog
Port analog adalah port pada Arduino yang dapat menerima tegangan Analog. Port analog ini hanya bersifat sebagai port masukan. Tegangan analog yang didapat diterima besarnya dari 0 Volt sampai 5 Volt. Anda harus tahu perbedaan antara port digital dengan portanalog. Jadi misalnya anda memiliki tegangan 2 Volt misalnya dapat dihubungkan dengan port Analog. Port analog biasanya digunakan untuk menghubungkan alat-alat analog ke arduino. Alat analog adalah alat yang dapat mengeluarkan tegangan antara 0 sampai 5Volt. Berbeda dengan alat digital yang dapatmengeluarkan tegangan 0 Volt atau 5 Volt.
3. Port Power
Port power adalah port yang memberikan keluaran berupa dayalistrik. Pada port power ini terdapat :1) Vin – artinya port ini mengeluarkan tegangan sama dengan tegangan masukan yang diberikan kepadaArduino. Bila anda mendayai arduino dengan tegangan 9 Volt, maka Vin akan sebesar 9 Volt. Bila anda mendayai arduino dengan tegangan 12V maka Vin akan sebesar 12Volt,2) GND – Ground, 3) GND – Ground, 4) 5 Volt – Port ini mengeluarkan tegangan teregulasi 5 Volt, 5) 3,3 Volt– Port ini mengeluarkan tegangan teregulasi 3,3 Volt, 6) Reset – masukan reset untuk meresetArduino.
Board arduino ini bekerja pada tegangan 5 Volt. Oleh karena itu anda dapat mendayai arduino ini dengan tegangan 7 Volt ~ 12 Volt. Didalam boardarduino telah terdapat ic regulator yang akan merubah tegangan input tersebut menjadi tegangan 5 Volt. Untuk mendayai arduino bisa dilakukan dengan 2cara: 1) Mendayai dengan kabel USB, yaitu KabelUSB selain dipakai untuk memasukkanprogram/sketch ke arduino, juga bisa mendayai arduino dengantegangan 5 Volt. Bila anda belum punya power supply misalnya dan akan mencoba arduino, maka anda dapatmenggunakan kabel USB untuk mendayai arduino dengan tegangan 5 Volt. Saat didayai dengan kabel USB pastikan bahwa beban arduino tidaklah terlalu berat. Misalnya beban hanya lampu led atau motor kecil. Namun jika bebannya berat tidak disarankan dengan daya dari kabel USB, dan 2) Mendayai dengan Konektor Daya, Sesungguhnya untuk mendayai arduino adalah melalui konektor daya. Besarnya tegangan yang dapat diberikan adalah 7 Volt sampai 12 Volt. Anda dapat menggunakan baterai kotak 9 Volt atau menggunakan powersupply dinding atau menggunakan catu dayaSMPS (Switching Mode Power Supply).
Selain Arduino Uno, sebenarnya masih banyak tipe yang lain, antara lain LilyPad Arduino, RedBoard Arduino, Arduino Mega R3, Arduino Leonard, Arduino Duemilanove, Arduino Nano, Arduino Micro. Berikut diuraikan masing-masing Arduino tersebut.
1. LilyPad Arduino
Papan Lily Pad Arduino adalah teknologi e-textile yang dikembangkan oleh Leah "Buechley" dan dirancang dengan baik oleh "Leah dan SparkFun". Setiap papan dirancang secara imajinatif dengan bantalan penghubung besar & punggung yang halus. Arduino ini juga terdiri dari I / O, power, dan juga papan sensor yang dibuat khusus untuk e-textiles.
Gambar 1.7 Lily Pad Arduino
(Sumber: https://www.elprocus.com/different-types-of-arduino-boards/)
2. RedBoard Arduino
Papan RedBoard Arduino dapat diprogram menggunakan kabel USB Mini-B menggunakan Arduino IDE. Arduino ini dapat bekerja pada Windows 8 tanpa harus mengubah pengaturan keamanan. Arduino ini lebih konstan karena chip USB atau FTDI yang digunakan dan juga sepenuhnya datar di belakang. Menciptakannya sangat sederhana untuk digunakan dalam desain proyek. Cukup colokkan papan, pilih opsi menu untuk memilih Arduino UNO dan Anda siap mengunggah program. Anda dapat mengontrol RedBoard melalui kabel USB menggunakan jack barel.
Gambar 1.8 RedBoard Arduino
(Sumber: https://www.elprocus.com/different-types-of-arduino-boards/)
3. Arduino Mega R3
Arduino Mega mirip dengan kakak laki-laki UNO. Ini termasuk banyak pin I/O digital (dari itu, 14-pin dapat digunakan sebagai PWM o/ps), input 6-analog, tombol reset, colokan listrik, koneksi USB dan tombol reset. Ini mencakup semua yang diperlukan untuk memegang mikrokontroler; cukup pasangkan ke PC dengan bantuan kabel USB dan berikan suplai untuk memulai dengan adaptor atau baterai AC-to-DC. Sejumlah besar pin membuat papan Arduino ini sangat membantu untuk merancang proyek-proyek yang membutuhkan banyak i/ps digital atau o/ps.
Gambar 1.9 Arduino Mega R3
(Sumber: https://www.elprocus.com/different-types-of-arduino-boards/)
4. Arduino Leonard
Papan pengembangan pertama dari Arduino adalah papan Leonardo. Papan ini menggunakan satu mikrokontroler bersama dengan USB. Arduino ini sangat sederhana dan murah. Karena papan ini menangani USB secara langsung, library program dapat diperoleh yang memungkinkan papan Arduino untuk mengikuti keyboard komputer, mouse, dan lain lain.
Gambar 1.10 Arduino Leonard
(Sumber: https://www.elprocus.com/different-types-of-arduino-boards/)
5. Arduino Duemilanove
Arduino Duemilanove ("2009") adalah papan mikrokontroler berdasarkan ATmega168 (datasheet) atau ATmega328 (datasheet). Arduino Duemilanove ini memiliki 14 pin input / output digital (6 di antaranya dapat digunakan sebagai output PWM), 6 input analog, osilator kristal 16 MHz, koneksi USB, colokan listrik, header ICSP, dan tombol reset. Arduino Duemilanove ini berisi semua yang diperlukan untuk mendukung mikrokontroler; cukup sambungkan ke komputer dengan kabel USB atau daya dengan adaptor AC-ke-DC atau baterai untuk memulai.
Gambar 1.11 Arduino Duemilanove
(Sumber: https://www.arduino.cc/)
6. Arduino Nano
Arduino Nano adalah papan kecil dan lengkap, berdasarkan ATmega328 (Arduino Nano 3.x). Arduino Nano ini memiliki fungsi yang kurang lebih sama dari Arduino Duemilanove, tetapi dalam paket yang berbeda. Arduino Nano ini memiliki colokan listrik DC, dan bekerja dengan kabel USB Mini-B yang bukan standar.
Gambar 1.12 Arduino Nano
(Sumber: https://www.arduino.cc/)
7. Arduino Micro
Micro adalah papan mikrokontroler berdasarkan ATmega32U4 (data sheet), yang dikembangkan bersama dengan Adafruit. Ini memiliki 20 pin input/output digital (7 di antaranya dapat digunakan sebagai output PWM dan 12 sebagai input analog), osilator kristal 16 MHz, koneksi micro USB, header ICSP, dan tombol reset. Arduino Micro ini berisi semua yang diperlukan untuk mendukung mikrokontroler; cukup sambungkan ke komputer dengan kabel micro USB untuk memulai.
Gambar 1.13 Arduino Micro
(Sumber: https://www.arduino.cc/)
Sumber: Modul Pelatihan Daring (Drs.Supriyadi, MT)
Video youtube : Pompa Otomatis - Penyiram otomatis menggunakan arduino/nodemcu dan membuat aplikasi adndroid
Video youtube : Pompa Otomatis - Penyiram otomatis menggunakan arduino/nodemcu aplikasi android ON - OFF
