Alat Ukur Intensitas Cahaya Lampu Operasi Berbasis Arduino Uno

            Alat ukur cahaya (lux meter) adalah alat yang digunakan untuk mengukur besarnya intensitas cahaya di suatu tempat. Besarnya intensitas cahaya ini perlu untuk diketahui, karena pada dasarnya manusia juga memerlukan penerangan yang cukup. Untuk mengetahui besarnya intensitas cahaya, maka diperlukan sebuah sensor yang cukup peka dan linier terhadap cahaya. Semakin jauh jarak antara sumber cahaya ke sensor maka semakin kecil nilai yang ditunjukkan lux meter. Ini membuktikan bahwa semakin jauh jarak sensor terhadap cahaya, maka intensitas cahaya akan semakin berkurang, begitu sebaliknya, jika sensor semakin dekat dengan sumber cahaya, maka intensitas cahaya yang di tunjukkan oleh lux meter semakin tinggi.

    Didalam dunia kesehatan, khususnya dibidang kedokteran untuk pembedahan pasien di ruang operasi, sangat dibutuhkan penerangan yang cukup, sehingga terciptanya kenyaman dan keberhasilan jalannya pembedahan pasien, lampu operasi yang baik harus memenuhi syarat yang sudah di tentukan berdaskan undang-undang yang dikeluarkan oleh kemenkes nomor; 1204/MENKES/SK/X/2004, Pencahayaan yang cukup untuk kamar operasi 300-500 Lux dan untuk meja operasi adalah 10.000-20.000 Lux.

 


             Lampu operasi yang tidak memenuhi syarat akan mengakibatkan kinerja para dokter menurun disebabkan oleh lampu operasi yang kurang baik. Data yang di ambil saat kalibrasi lampu operasi rata-rata 6 kali pengambilan data pada jarak 1 meter dan pada 1,5 meter dari lampu operasi. Berdasarkan permasalahan tersebut, maka perlu dibuat suatu alat lux meter dilengkapi sensor jarak berbasis arduino. Sehingga diharapkan dapat mempermudah teknisi dalam mengkalibrasi lampu operasi. Modul sensor MAX 44009 merupakan sensor intensitas cahaya yang peka terhadap cahaya yang menyinarinya. Modul Sensor MAX 44009 ini lebih akurat dan lebih mudah untuk digunakan, dari pada Photodioda pada umumnya, atau light diode resistor (LDR).

Kali ini kita akan membuat alat untuk monitoring intensitas cahaya lampu operasi.

Langsung saja komponen yang di gunakan yaitu :

1.     sensor max 44009

2.     Arduino uno

3.     sensor ultrasonik

4.     buzzer

5.     led green               

6.     Adaptor 12V 2A

7.     Kabel jumper male – female

8.     Saklar on/off

9.     box

10. LCD I2C 16X2

            Untuk membuat alatnya  rangkai projek seperti di bawah ini :

 


            Setelah itu masukkan program di bawah ini :

 

//alat ukur intensitas cahaya lampu operasi
 
#include<Wire.h>  
#include <LiquidCrystal_I2C.h> // Memanggil library LCD dengan modul I2C
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 4); // Mengatur alamat LCD dan dimensi LCD, yaitu 16 kolom dan 2 baris

#define Addr 0x4A  // inisialisasi sensor max44009
#define trigPin 12 // inisialisasi sensor ultrasonik
#define echoPin 13
int buzz = 11;  // inisialisasi buzzzer
int ledd = 10;  // inisialisasi led
 
void setup()
{ 
pinMode(trigPin, OUTPUT);// membngkitkan tegangan
pinMode(echoPin, INPUT);//  membaca gelombang
pinMode(buzz, OUTPUT);
pinMode(ledd, OUTPUT);  
Wire.begin();
// Initialise serial communication
Serial.begin(9600);
 
Wire.beginTransmission(Addr);
Wire.write(0x02);
Wire.write(0x40);
Wire.endTransmission();
delay(300);
 lcd.init();
 
  lcd.backlight(); // Menghidupkan backlight
  lcd.setCursor(3, 0); // baris dan kolomm
  lcd.print("INTENSITAS"); // cetak layar lcd
  lcd.setCursor(5, 1); 
  lcd.print("CAHAYA");  
  delay(4000);
  lcd.clear();
  lcd.setCursor(2, 0); 
  lcd.print("LAMPU");
  lcd.setCursor(7, 1); 
  lcd.print("OPERASI"); 
 
  delay(4000);
  lcd.clear();
}
 
void loop()
{ long duration, distance; // panjang durasi durasi dan jarak
  
  digitalWrite(trigPin, LOW); 
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(trigPin, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  
  duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
  distance = (duration/ 58.8); // jarak = waktu / kecepatan 2X // jarak 1cm = 29,4 microsecond pd sensor
  Serial.print(distance);// menampilkan hasil jarak pada serial monitor


unsigned int data[2];
Wire.beginTransmission(Addr);
Wire.write(0x03);
Wire.endTransmission();
 
// Request 2 bytes of data
Wire.requestFrom(Addr, 2);
 
// Read 2 bytes of data luminance msb, luminance lsb
if (Wire.available() == 2)
{
data[0] = Wire.read();
data[1] = Wire.read();
}

 
// Convert the data to lux
int exponent = (data[0] & 0xF0) >> 4;
int mantissa = ((data[0] & 0x0F) << 4) | (data[1] & 0x0F);
float luminance = pow(2, exponent) * mantissa * 0.045;

Serial.print("Ambient Light luminance :");
Serial.print(luminance);
Serial.println(" lux");

if(distance ==  100 || distance == 150 ){ // jika jarak 1m atau 1,5m
  digitalWrite(ledd, HIGH);}
else{
digitalWrite(ledd, LOW);
}
  
if(luminance >  200){ // jika intensitas cahaya lebih dari 20K
  digitalWrite(buzz, HIGH);
  delay(500);
  digitalWrite(buzz, LOW);
  }
  delay(500);
    lcd.clear(); 
    lcd.setCursor(0, 0); 
    lcd.print("DISTANCE : "); 
    lcd.setCursor(10, 0); 
    lcd.print(distance); 
    lcd.setCursor(14, 0); 
    lcd.print("Cm"); 
    
    lcd.setCursor(0, 1); 
    lcd.print("LIGHT: "); 
    lcd.setCursor(6, 1); 
    lcd.print(luminance); 
   
    lcd.setCursor(12, 1);
    lcd.print("K");
    lcd.setCursor(14, 1); 
    lcd.print("lx");
    
} 

            Anda simulasikan terlebih dahulu ke projek board ketika alat sudah berfungsi dengan baik, bisa Lansung di beri cover box.

Sekian tutorial kali ini, terimakasih dan semoga bermanfaat.👋

 

 


 

 

0 Comments