nota berkaitan arduino

1. KURSUS ASAS ARDUINO SIRI 2
4 OGOS 2024
Ts.Mohd Fakharul Helmi bin Mohamad Saad
Pensyarah
Kolej Komuniti Bandar Baharu
Kementerian PendidikanTinggi
1

2. JADUAL KURSUS
Objektif
Kursus
Pada akhir pengajaran peserta dapat :
1. Pendedahan kepada kemahiran yang berteras IR4.0
2. Mengaplikasikan Arduino pada projek yang diberikan.
Masa
Tarikh/Hari
8.00 Pg –
8.30Pg
(1/2jam)
8.30 Pg –
9.30Pg
( 1 jam)
9.30Pg-1.00ptg
(2 1/2jam)
1.00ptg
-
2.00ptg
2.00ptg-
3.00ptg
(1Jam)
3.00PTG –
5.00Ptg
(2Jam)
4 OGOS 2024
/ AHAD
Pendaftara
n /Sarapan
Pagi
Teori
Chapter 1 :
Introduction
Chapter 2 :
How To start
Amali
Chapter 3 : Hands-
on Activity
Amali 1-4 : On Led
Amali 5 : Input
Digital
Amali 6.1-6.3:
Analog Input
REHAT
Amali
Amali 7 -9:
Servo Motor
Amali 10:
Lcd Display
Amali 11:
Ultra Sonic
Sensor
Projek 1
▪ Bersurai
2

3. Apa itu Arduino?
❑Arduino - CIP MicroController (Mikro-Pengawal) yang boleh diprogramkan
dan mempunyai RAM dan Program-Memory.
❑Board Arduino hanya mempunyai circuit support seperti Voltage-
Regulator dan Serial-USB Programming Chip.
❑Menggunakan Chip MicroController AtMEGA328P
❑Arduino boleh diprogramkan sehingga 10,000 kali melalui Software Arduino
IDE yang PERCUMA dan Software ini boleh di-Download secara percuma di
lawan-web https://www.arduino.cc/en/software/
CHAPTER 1 : INTRODUCTION
3

4. AtMEGA328P
HARDWARE
SOFTWARE
OPEN SOURCE ARDUINO
SOFTWARE (IDE)
INTEGRATED DEVELOPMENT
ENVIRONMENT
4

5. APLIKASI MICRO CONTROLLER
5

6. Input/Output
Output
Input
6

7. ARDUINO UNO
ARDUINO LEONARDO
ARDUINO YUN
ARDUINO MICRO
ARDUINO ESPLORA
ARDUINO DUE
ARDUINO
PRODUCT
FAMILY
2005 - 2018
7

8. Microcontroller vs Microprocessor
Parameters Microcontroller Microprocessor
cost Cheap Expensive
Speed Slow (In MHz range) Fast (InGHz Range)
Purpose Special General
Dependency Single Chip has almost all
component
Need extra components to
be able to interact
Resources Limited Unlimited
8

9. ARDUINO UNO
9

10. POWER MANAGEMENT
10

11. ARDUINO UNO SPECIFICATION
❑ Microcontroller: ATmega328P
❑ Operating Voltage: 5V
❑ Input Voltage (recommended): 7-12V
❑ Inout Voltage (limit): 6-20V
❑ Digital I/O Pins: 14 (of which 6 provide PWM output)
❑ PWM Digital I/O Pins: 6
❑ Analog Input Pins: 6
❑ DC Current per I/O Pin: 20 mA
❑ DC current for 3.3V Pin: 50 mA
❑ Flash Memory: 32 KB (ATmega328P)
❑ SRAM: 2 KB (ATmega328P)
❑ EEPROM: 1 KB (ATmega328P)
❑ Clock Speed: 16 MHz
❑ LED_BUILTIN: 13
❑ Length: 68.6 mm
❑ Width: 58.4 mm
❑ Weight: 25 g
11

12. CHAPTER 2 : HOW TO START ???
Menggunakan simulationSTART
•https://www.tinkercad.com/dashboard
•Proteus
•Fritzing
12

13. AMALI 1- ON LED
int LED=12;
void setup()
{
pinMode(LED,OUTPUT);
}
void loop()
{
digitalWrite(LED,HIGH);
}
13

14. ARDUINO
SOFTWARE
INTERFACE
https://www.arduino.cc/en/software/
14

20. ASAS DALAM CODING ARDUINO
• Defining Area dan Sub-
Routine Area hanya
merupakan kawasan untuk
coding-coding supportive
dan tambahan pada
penggunaan-penggunaan
yang lebih advance.
• Terutamanya bila mula
menggunakan Library
Arduino.
• Void Setup() dan Void
Loop() merupakan 2
komponen utama dalam
struktur coding.
• IDE tidak dapat upload
program dalam Arduino jika 2
komponen ini tiada.
20

21. KAEDAH ARDUINO SCAN CODING
21

22. int LED=12;
void setup()
{
pinMode(LED,OUTPUT);
}
void loop()
{
digitalWrite(LED,HIGH);
}
DEFINING AREA,
PENETAPAN KAKI PIN
PENETAPAN INPUT /
OUTPUT
PENETAPAN ON / OFF
22

23. int LED=12;
void loop()
{
digitalWrite(LED,HIGH);
}
void setup()
{
pinMode(LED,OUTPUT);
}
PROGRAM STRUCTURE& CURRENT FLOW
5V
23

24. int LED=12;
void loop()
{
digitalWrite(LED,LOW);
}
void setup()
{
pinMode(LED,OUTPUT);
}
PROGRAM STRUCTURE& CURRENT FLOW
0V
24

25. PORTCONFIGURATION/ SELECTION
25

26. COMPILE UPLOAD
26

27. LIGHT EMITTING DIODE (LED)
Light-emitting diode (LED) ialah peranti semikonduktor yang
mengeluarkan cahaya apabila arus elektrik melaluinya
CHAPTER 3 : HANDS-ON
ACTIVITY
27

28. AMALI 1- ON LED
Pin 12
GND
28
LITAR SKEMATIK

29. AMALI 1- ON LED
int LED=12;
void setup()
{
pinMode(LED,OUTPUT);
}
void loop()
{
digitalWrite(LED,HIGH);
}
29

30. AMALI 2 –BLINK LED
int LED=12;
void setup()
{
pinMode(LED,OUTPUT);
}
void loop()
{
digitalWrite(LED,HIGH);
delay(500);
digitalWrite(LED,LOW);
delay(500);
}
30

31. AMALI 2.1 BLINK LED WITH RELAY
Pin 12
GND
LOAD (KIPAS
/LAMPU
240VAC)
5V
GND
Pin 7
SIG PIN 7 Arduino
VCC 5V Arduino
GND GND Arduino
31

32. AMALI 2 –BLINK LED WITH RELAY
int LED=12;
int RELAY=7;
void setup()
{
pinMode(LED,OUTPUT);
pinMode(RELAY,OUTPUT);
}
void loop()
{
digitalWrite(LED,HIGH);
digitalWrite(RELAY,HIGH);
delay(500);
digitalWrite(LED,LOW);
digitalWrite(RELAY,LOW);
delay(500);
}
CODING YANG DITAMBAH
32

33. AMALI 3 – BLINK 2 LED
Pin 12 &11
Pin GND
33

34. AMALI 3 – BLINK 2 LED
int LED1=12;
int LED2=11;
void setup()
{
pinMode(LED1,OUTPUT);
pinMode(LED2,OUTPUT);
}
void loop()
{
digitalWrite(LED1,HIGH);
digitalWrite(LED2,LOW);
delay(500);
digitalWrite(LED1,LOW);
digitalWrite(LED2,HIGH);
delay(500);
}
34

35. AMALI 4 – LED RUNNING
int LED1=2;
int LED2=3;
int LED3=4;
int LED4=5;
void setup()
{
pinMode(LED1,OUTPUT);
pinMode(LED2,OUTPUT);
pinMode(LED3,OUTPUT);
pinMode(LED4,OUTPUT);
}
void loop()
{
delay(20);
digitalWrite(LED1, HIGH);
delay(20);
digitalWrite(LED1, LOW);
delay(20);
digitalWrite(LED2, HIGH);
delay(20);
digitalWrite(LED2, LOW);
delay(20);
digitalWrite(LED3, HIGH);
delay(20);
digitalWrite(LED3, LOW);
delay(20);
digitalWrite(LED4, HIGH);
delay(20);
digitalWrite(LED4, LOW);
delay(20);
}
https://www.tinkercad.com/things/gHNu8LT3FTU
Pin 2,3,4,5
Pin GND
35

36. PUSH BUTTON
• Push Button - ialah mekanisme kecil yang tertutup yang melengkapkan litar elektrik
apabila kita menekannya.
• Apabila ia dihidupkan, spring logam kecil di dalamnya bersentuhan dengan dua wayar,
membolehkan elektrik mengalir.
• Apabila ia dimatikan, spring ditarik balik, sentuhan terputus, dan arus tidak akan
mengalir.
36

37. BREAD BOARD
37

38. AMALI 5 – INPUT DIGITAL
Pin 5V & GND
Pin 12
Pin 2
Perintang 10Kohm
38
LITAR SKEMATIK

39. AMALI 5 – INPUT DIGITAL
int LED=12;
int BUTTON=2;
void setup()
{
pinMode(LED,OUTPUT);
pinMode(BUTTON,INPUT);
}
void loop()
{
if (digitalRead(2)==HIGH)
{
digitalWrite(LED,HIGH);
}
else
digitalWrite(LED,LOW);
} 39

40. • Potentiometer ialah peranti mekanikal ringkas yang menyediakan
jumlah rintangan yang berbeza-beza apabila tombolnya dipusing.
POTENTIOMETER
40

41. AMALI 6.1 – (ANALOG INPUT)
int nilaiSensor;
void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(A1, INPUT);
delay(100);
}
void loop() {
nilaiSensor = analogRead(A1);
Serial.println(nilaiSensor);
delay(20);
}
Pin 5V & GND
Pin A1
41

42. AMALI 6.2– (ANALOG INPUT) fungsi Mapping
Mapping – mengubah satu RANGE data, kepada RANGE data yang baru.
Sebagai contoh, Analog Input Potentiometer range data dari 0~1023.
Dengan data tersebut, kita mungkin mahu mengawal kelajuan satu motor yang
dipandu oleh Motor Controller.
Kebanyakan Motor Controller memerlukan input kawalan PWM, dan PWM
Output dari pin-pin PWM Arduino dapat dikawal dengan memberikan value
dari 0~255 dalam coding.
Mapping
42

43. AMALI 6.2– (ANALOG INPUT) fungsi Mapping
int dataSensor;
int dataBaru;
void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(A1,INPUT);
delay(100);
}
void loop() {
dataSensor = analogRead(A1);
dataBaru = map(dataSensor,0, 1023, 0,255);
Serial.print(“dataBaru=”);
Serial.println(dataBaru);
delay(20);
}
43

44. AMALI 6.3– (ANALOG INPUT)
Terang/Malap LED & PWM Output
int dataSensor;
int dataBaru;
void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(A1,INPUT);
pinMode(3, OUTPUT);
pinMode(5, OUTPUT);
pinMode(6, OUTPUT);
delay(100);
}
void loop() {
dataSensor = analogRead(A1);
dataBaru = map(dataSensor, 0, 1023, 0, 255);
Serial.print(“dataBaru=”);
Serial.println(dataBaru);
analogWrite(3, dataBaru);
analogWrite(5, dataBaru);
analogWrite(6, dataBaru);
delay(20);
}
Coding tambahan
44

45. AMALI 7 – SERVO MOTOR
Pin 5V, GND
Pin 7
48
LITAR SKEMATIK

46. AMALI 7 – SERVO MOTOR
#include <Servo.h>
int servoPin = 7;
Servo Servo1;
void setup()
{
Servo1.attach(servoPin);
}
void loop()
{
Servo1.write(180);
}
49

47. AMALI 8 – SERVO MOTOR DENGAN DELAY
#include <Servo.h>
int servoPin = 7;
Servo Servo1;
void setup()
{
Servo1.attach(servoPin);
}
void loop()
{
Servo1.write(90);
delay(500);
Servo1.write(0);
delay(500);
Servo1.write(180);
delay(500);
}
50

48. AMALI 9 – PUSH BUTTON DAN SERVO
Pin 5V, GND
Pin 7
51
Pin 3
5V,PWM, GND

49. AMALI 9 –PUSH BUTTON DAN SERVO
#include <Servo.h>
int servoPin = 7;
Servo Servo1;
const int BUTTON=3;
int val=0;
void setup()
{
Servo1.attach(servoPin);
pinMode(BUTTON,INPUT);
}
void loop()
{
val=digitalRead(BUTTON);
if(val==LOW)
{
Servo1.write(180);
}
else
{
Servo1.write(0);
}
}
52

50. SIMPLE PROJECT 1 (PAGAR KESELAMATAN) RBT D5
Pin 5V, GND
Motor Servo
Pembaz
Suis
https://www.tinkercad.com/things/0mpx2lIeqWx
Pin 7= PEMBAZ
Pin 6 = LED (TUTUP)
Pin 5 = LED (BUKA)
Pin 3 = SUIS
Pin 9 = PWM SERVO
Led
Tutup
Led
Buka
53

51. #include <Servo.h> // library servo
Servo Servo1; // declare nama Servo
int servoPin = 9; // setkan pin servo
int BUTTON=3; // setkan nama suis
int BUZZER =7; // setkan nama BUZZER
int LEDB =5; //setkan nama LED TUTUP
int LEDT =6; //setkan nama LED BUKA
int val=0; // setkan nilai mula 0
void setup()
{
Servo1.attach(servoPin);
pinMode(BUTTON,INPUT);
pinMode(BUZZER,OUTPUT); setkan i/o
pinMode(LEDB,OUTPUT);
pinMode(LEDT,OUTPUT);
}
void loop()
{
val=digitalRead(BUTTON);
if(val==LOW)
{
Servo1.write(90);
digitalWrite(BUZZER,LOW);
digitalWrite(LEDB,LOW);
digitalWrite(LEDT,HIGH);
}
else
{
Servo1.write(0);
digitalWrite(BUZZER,HIGH);
digitalWrite(LEDB,HIGH);
digitalWrite(LEDT,LOW);
}
}
54

52. SIMPLE PROJECT 2 (PAGAR KESELAMATAN AUTOMATIK)
Pin 5V, GND
Motor Servo
Pembaz
INFRARED
SENSOR
Pin 7= PEMBAZ
Pin 6 = LED (TUTUP)
Pin 5 = LED (BUKA)
Pin 3 = OUTPUT INFRA SENSOR
Pin 9 = PWM SERVO
Led
Tutup
Led
Buka
55
OUT GND VCC

53. #include <Servo.h> // library servo
Servo Servo1; // declare nama Servo
int servoPin = 9; // setkan pin servo
int SENSOR=3; // setkan nama suis
int BUZZER =7; // setkan nama BUZZER
int LEDB =5; //setkan nama LED TUTUP
int LEDT =6; //setkan nama LED BUKA
int val=0; // setkan nilai mula 0
void setup()
{
Servo1.attach(servoPin);
pinMode(SENSOR,INPUT);
pinMode(BUZZER,OUTPUT); setkan i/o
pinMode(LEDB,OUTPUT);
pinMode(LEDT,OUTPUT);
}
void loop()
{
val=digitalRead(SENSOR);
if(val==HIGH)
{
Servo1.write(90);
digitalWrite(BUZZER,LOW);
digitalWrite(LEDB,LOW);
digitalWrite(LEDT,HIGH);
}
else
{
Servo1.write(0);
digitalWrite(BUZZER,HIGH);
digitalWrite(LEDB,HIGH);
digitalWrite(LEDT,LOW);
}
}
56

54. LCD I2C 16x2 DISPLAY
• Peranti elektronik yang digunakan untuk memaparkan data dan mesej
dikenali sebagai LCD 16×2.
• Mempunyai 16 Lajur & 2 Baris boleh memaparkan 32 aksara (16×2=32)
secara keseluruhan & setiap aksara akan dibuat dengan 5×8 (40) Titik Piksel.
• Jadi jumlah piksel dalam LCD ini boleh dikira sebagai 32 x 40 = 1280 piksel
57

55. 58

56. AMALI 10 - LCD DISPLAY
Pin 4=YELLOW-SDA
Pin 5= GREEN-SCL
Pin 5V
LCD Display
Arduino Uno
59

57. INSTALL LIBRARY LCD (I2C)
Ikuti langkah-langkah berikut untuk meng-Install Library ini:
LANGKAH #1:
Download Library I2C dari Frank de Brabander yang latest
dari link di bawah:
Library LiquidCrystal I2C Updated dari Frank de Brabander
atau dari GitHub:
Library dari GitHub
LANGKAH #2:
Dari Arduino IDE, Navigasi ke
Sketch > Include Library > Add .Zip libraries…
LANGKAH #3:
Pilih Folder atau .Zip file yang telah anda download, dan
kemudian tekan “Open”.
Setelah selesai, Library sudah ready untuk digunakan.
60

58. AMALI 10 –LCD DISPLAY
#include <Wire.h> // includekan library I2C. (Library ini sedia ada dalam IDE)
#include <LiquidCrystal_I2C.h> // includekan library LiquidCrystal_I2C
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2); // berikan nama objek "lcd" untuk dikaitkan
dengan library
// set-kan address I2c dan nyatakan jenis/
size LCD 16X2
void setup()
{
Wire.begin(); // mulakan I2C
lcd.begin(); // mulakan LCD
lcd.backlight(); // pasangkan BackLight Hijau/Biru bergantung pada jenis LCD
}
61

59. AMALI 10 –LCD DISPLAY (SAMBUNGAN)
void loop()
{
lcd.clear(); // clearkan/padamkan paparan Screen LCD
lcd.setCursor(0, 0); // setkan Cursor print LCD pada koordinat 0,0
lcd.print(“TAHNIAH"); //printkan message untuk di paparkan
lcd.setCursor(2, 1); // setkan Cursor print LCD pada koordinat 2, 1
lcd.print(“JOM BELAJAR"); // printkan message untuk di paparkan
delay(2000); // berikan sedikit delay untuk paparan 2 saat
lcd.clear(); // clearkan/padamkan paparan Screen LCD
lcd.setCursor(3, 0);
lcd.print(“ARDUINO");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("MUDAH JA");
delay(2000);
} 62

60. ULTRA SONIC SENSOR (HC-SR04)
• Sensor Ultrasonic ialah alat yang mengukur jarak ke objek
menggunakan gelombang bunyi ultrasonik.
63

61. AMALI 11 –DISTANCE SENSOR DAN LCD
Pin 11=echo
Pin 10=trig
Pin 4=SDA
Pin 5= SCL
Pin 5V
64

62. AMALI 11 –DISTANCE SENSOR DAN LCD
#include <Wire.h> // includekan library I2C. (Library ini sedia ada dalam IDE)
#include<LiquidCrystal_I2C.h> // includekan library LiquidCrystal_I2C
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2); // berikan nama objek "lcd" untuk dikaitkan dengan library
// set-kan address I2c dan nyatakan jenis/size LCD 16X2
Declare trigPin pada pin 10
Declare echoPin pada pin 11
void setup()
{
setkan trigPin sebagai Output
pinMode(echoPin,INPUT); setkan echoPin sebagai input
Wire.begin(); // mulakan I2C
lcd.begin(); // mulakan LCD
lcd.backlight(); // pasangkan BackLight Hijau/
Biru bergantung pada jenis LCD
lcd.print("JARAK TARGET:"); // printkan message untuk
di paparkan
delay(2000); //berikan sedikit delay untuk paparan 2 saat
}
65

63. AMALI 11 –DISTANCE SENSOR DAN LCD (SAMBUNGAN)
void loop()
{
lcd.clear();
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print(" ");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print(distance);
lcd.print("cm");
delay(2000);
}
standard coding untuk
Ultrasonic sensor
66

64. 71