IMPLEMENTASI TUTUP TONG SAMPAH OTOMATIS BERBASIS IC AT89S52

 

IMPLEMENTASI TONG SAMPAH OTOMATIS
BERBASIS SENSOR INFRARED

 

 

 

 

Dosen Pengampu :

Dr. Samuel Beta K., Ing. Tec, M. T.

 

 

 

Disusun oleh :

 Kelompok 1 :

1. Ahmad Yasin                                      RE-2C             4.34.24.2.01
2. Jovira Geralda Putri                            RE-2C             4.34.24.2.13
3. M. Yusuf Maulana Akbar                   RE-2C             4.34.24.2.14
4. Valentino Fristyan Aji Saputra           RE-2C             4.34.24.2.26

 

 

 

 

 

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI REKAYASA ELEKTRONIKA

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

POLITEKNIK NEGERI SEMARANG

2025

 

 

KATA PENGANTAR

 

Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmat dan karunia-Nya sehingga laporan tugas besar dengan judul “Implementasi Tong Sampah Otomatis Berbasis Sensor Infrared” dapat diselesaikan dengan baik dan tepat waktu. Proyek ini merupakan bagian dari upaya untuk memahami dan menerapkan prinsip-prinsip dasar sistem kendali serta pemanfaatan teknologi sensor dalam kehidupan sehari-hari.​

Implementasi tong sampah otomatis berbasis sensor infrared bertujuan untuk meningkatkan kenyamanan dan higienitas dalam pengelolaan sampah dengan mengurangi kontak langsung antara pengguna dan penutup tong sampah. Melalui sistem ini, penutup tong sampah akan terbuka secara otomatis ketika sensor infrared mendeteksi keberadaan objek pada jarak tertentu, sehingga diharapkan dapat mendorong kebiasaan membuang sampah pada tempatnya secara lebih praktis dan higienis.

Tugas besar ini tidak hanya berfokus pada perancangan perangkat keras dan perangkat lunak, tetapi juga pada proses analisis, pengujian, dan evaluasi kinerja sistem agar dapat bekerja secara optimal dalam berbagai kondisi penggunaan. Selain itu, proyek ini diharapkan dapat menjadi sarana penerapan ilmu yang telah diperoleh pada mata kuliah terkait sensor, mikrokontroler, dan sistem kendali otomatis.

Dalam kesempatan ini, penulis menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada dosen pembimbing, seluruh dosen pengajar, pihak institusi, orang tua, serta teman-teman yang telah memberikan dukungan, bimbingan, dan motivasi selama proses perancangan hingga penyusunan laporan ini. Segala bantuan, baik secara moril maupun materiil, sangat berarti bagi penulis dalam menyelesaikan proyek ini.

Penulis menyadari bahwa laporan tugas besar ini masih jauh dari sempurna, sehingga kritik dan saran yang membangun sangat diharapkan demi perbaikan di masa mendatang. Semoga laporan ini dapat memberikan manfaat sebagai referensi bagi pengembangan sistem otomatisasi sederhana di bidang pengelolaan sampah dan dapat menambah wawasan bagi pembaca mengenai penerapan sensor infrared pada sistem kendali otomatis.

 

 

BAB I
PENDAHULUAN

 

1.1       Latar Belakang

Di lingkungan umum seperti kantin sekolah, rumah sakit, atau area perkantoran, tempat sampah konvensional sering kali menjadi media penyebaran bakteri karena pengguna harus menyentuh tutupnya secara langsung. Kondisi ini membuat banyak orang enggan membuka tutup tempat sampah dengan benar, sehingga sampah kerap dibuang sembarangan di sekitar tempat sampah atau tutup dibiarkan terbuka dalam waktu lama hingga menimbulkan bau tidak sedap dan mengganggu kenyamanan lingkungan.

Oleh karena itu, diperlukan inovasi teknologi tepat guna yang mampu meminimalkan interaksi fisik antara pengguna dan tempat sampah tanpa mengurangi fungsi utamanya sebagai sarana pembuangan sampah. Salah satu solusi yang relevan adalah penerapan sistem otomatisasi pada tutup tempat sampah dengan memanfaatkan sensor infrared sebagai pendeteksi keberadaan objek di depan penutup.

Melalui sistem ini, tutup tempat sampah dapat terbuka dan tertutup secara otomatis tanpa sentuhan ketika sensor mendeteksi tangan atau objek di jarak tertentu, sehingga kebersihan tangan pengguna lebih terjaga dan risiko penularan bakteri dapat dikurangi. Selain itu, mekanisme penutupan otomatis membantu memastikan tempat sampah tetap tertutup setelah digunakan, sehingga dapat mengurangi bau tidak sedap, menjaga kerapian area sekitar, serta menciptakan lingkungan yang lebih higienis dan nyaman.

 

1.2       Tujuan

Tujuan dari proyek implementasi tong sampah otomatis berbasis sensor infrared adalah sebagai berikut :

1.     Menghasilkan prototipe tong sampah otomatis berbasis sensor infrared yang dapat membuka dan menutup tutup secara otomatis tanpa sentuhan.

2.     Meningkatkan tingkat kebersihan dan higienitas di lingkungan umum dengan mengurangi kontak langsung pengguna dengan tutup tempat sampah.

3.     Menerapkan konsep mikrokontroler, sensor, dan aktuator dalam suatu sistem otomatisasi sederhana yang fungsional dan mudah dioperasikan.

 

 

1.3       Rumusan Masalah

Dalam pengembangan proyek implementasi tong sampah otomatis berbasis sensor infrared, terdapat beberapa rumusan masalah yang harus ditentukan adalah sebagai berikut :

1.    Bagaimana merancang sistem tong sampah otomatis berbasis sensor infrared yang mampu mendeteksi keberadaan objek di depan tutup tempat sampah.

2.    Bagaimana cara mengintegrasikan sensor infrared, mikrokontroler, dan motor servo agar tutup tempat sampah dapat membuka dan menutup secara otomatis.

3.    Bagaimana menentukan indikator yang tepat (misalnya LED merah dan hijau) untuk menunjukkan kondisi kerja tong sampah otomatis kepada pengguna.

 

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

 

2.1       IC AT89S52

 

 

IC AT89S52 adalah mikrokontroler 8-bit keluarga 8051 yang berfungsi sebagai pusat pengendali seluruh sistem, tempat program utama disimpan dan dijalankan untuk mengatur kerja sensor, motor, serta indikator. Mikrokontroler ini memiliki memori flash, RAM, dan beberapa port input–output yang dapat diprogram sehingga mampu membaca sinyal dari sensor infrared dan mengirim sinyal kontrol ke motor servo maupun LED.

 

2.2       Sistem Minimum

Sistem minimum AT89S52 adalah rangkaian dasar yang berisi mikrokontroler beserta komponen pendukung seperti rangkaian reset, osilator (kristal dan kapasitor), serta catu daya yang membuat mikrokontroler dapat bekerja dengan stabil. Rangkaian ini memastikan AT89S52 dapat menyala, berosilasi pada frekuensi tertentu, dan siap mengeksekusi program yang sudah di-download ke dalam memori flash.

 

2.3       Motor Servo SG90

Motor servo SG90 adalah motor DC kecil dengan mekanisme gearbox dan rangkaian kontrol internal yang memungkinkan porosnya bergerak pada sudut tertentu secara presisi berdasarkan sinyal PWM dari mikrokontroler. Dalam proyek tong sampah otomatis, servo SG90 digunakan untuk menggerakkan tutup tempat sampah agar dapat membuka dan menutup secara otomatis sesuai perintah yang diberikan oleh AT89S52.

 

2.4       Sensor Infrared

Sensor infrared yang digunakan umumnya berupa modul pemancar dan penerima sinar infra merah yang mampu mendeteksi keberadaan objek di depannya melalui pantulan cahaya. Ketika tangan atau benda mendekati sensor, modul akan menghasilkan sinyal logika (HIGH/LOW) yang dikirim ke mikrokontroler sebagai trigger untuk menggerakkan motor servo membuka atau menutup tutup tempat sampah.

 

2.5       Kabel Jumper

Kabel jumper adalah kabel fleksibel dengan ujung pin male atau female yang digunakan untuk menghubungkan pin antar komponen pada breadboard dan sistem minimum tanpa proses penyolderan. Penggunaan kabel jumper memudahkan perakitan, pengujian, maupun modifikasi rangkaian karena sambungan dapat dipindah atau diganti dengan cepat sesuai kebutuhan desain.

 

 

2.6       LED Merah & Hijau

LED merah dan hijau berfungsi sebagai indikator visual kondisi sistem, misalnya LED hijau untuk menunjukkan bahwa sistem siap atau bekerja normal, sedangkan LED merah untuk menandai kondisi tertentu seperti error, proses buka-tutup, atau tegangan baterai rendah. Dengan adanya indikator ini, pengguna dapat dengan mudah mengetahui status kerja tong sampah otomatis tanpa harus melihat langsung rangkaian elektroniknya.

 

2.7       Breadboard

Breadboard adalah papan prototyping tanpa solder yang memiliki lubang-lubang terhubung secara internal, sehingga komponen dan kabel jumper dapat dipasang sementara untuk membentuk rangkaian elektronik. Alat ini sangat membantu dalam tahap percobaan karena memungkinkan perakitan dan perbaikan rangkaian dilakukan dengan cepat sebelum dibuat versi permanen pada PCB.

 

2.8       Baterai 5V

Baterai 5V berperan sebagai sumber catu daya utama yang menyuplai tegangan ke sistem minimum AT89S52, sensor infrared, motor servo SG90, dan LED indikator. Dengan sumber daya ini, tong sampah otomatis dapat beroperasi secara mandiri tanpa harus terhubung ke adaptor listrik, sehingga lebih fleksibel ditempatkan di berbagai lokasi.

 

BAB III
PERANCANGAN ALAT

 

3.1       Daftar Komponen

Komponen yang digunakan dalam perancangan alat :

1.     IC AT89S52

2.     Sistem Minimum

3.     Motor Servo SG90

4.     Sensor Infrared

5.     Kabel Jumper

6.     LED Merah & Hijau

7.     Breadboard

8.     Tempat Baterai

9.     Baterai 5V

 

3.2       Cara Kerja

Pada kondisi normal, tutup tempat sampah tertutup dan tidak ada objek yang terdeteksi sensor infrared sehingga sistem berada pada mode siaga dengan LED merah menyala sebagai penanda siap digunakan. Ketika tangan atau objek lain masuk ke jarak deteksi sensor, sinyal tegangan dikirim ke mikrokontroler dan diproses sebagai perintah untuk menggerakkan motor servo membuka tutup tempat sampah secara otomatis. Saat tutup terbuka, LED berubah menjadi hijau yang menunjukkan tempat sampah aktif dan siap menerima sampah. Setelah objek menjauh dan tidak lagi terdeteksi, mikrokontroler menginstruksikan servo untuk menutup kembali tutup tempat sampah, kemudian LED kembali menyala merah sebagai tanda sistem kembali ke kondisi normal dan siap digunakan lagi.

 

 

3.3       Diagram Blok

 

 

3.4       Diagram Alir

 

3.5       Gambar Rangkaian

 

 

 

3.6       Kode Program

 

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

 

Demo Alat : https://youtu.be/fYN9r_TQa14

BAB V
KESIMPULAN

 

Proyek Implementasi Tong Sampah Otomatis Berbasis Sensor Infrared berhasil merealisasikan sebuah sistem yang mampu membuka dan menutup tutup tempat sampah secara otomatis tanpa sentuhan, sehingga mengurangi kontak langsung antara pengguna dan permukaan tempat sampah. Sistem yang mengintegrasikan mikrokontroler, sensor infrared, motor servo, dan indikator LED ini dapat bekerja sesuai rancangan: mendeteksi objek, menggerakkan tutup, serta menampilkan status kerja melalui LED merah dan hijau. Dengan demikian, proyek ini tidak hanya membuktikan bahwa penerapan teknologi sensor dan mikrokontroler pada sarana kebersihan sangat memungkinkan, tetapi juga memberikan solusi praktis untuk meningkatkan higienitas dan kenyamanan di lingkungan umum.

DAFTAR PUSTAKA

 

 

Budiharto, W. 2004. Interfacing Komputer dan Mikrokontroler. Jakarta: PT Elex Media Komputindo.​

 

Kadir, A. 2013. Panduan Praktis Mempelajari Aplikasi Mikrokontroler dan Pemrogramannya Menggunakan Arduino. Yogyakarta: Andi.​

 

 

Blikai. 2024. “At89s52 Microcontroller: Applications, Features and Datasheet.” https://www.blikai.com.

​CircuitDigest. 2025. “Interfacing IR Sensor Module with Arduino.”

https://circuitdigest.com.

​Instructables. 2024. “Interfacing IR Sensor Module With Arduino: 6 Steps.” https://www.instructables.com.

​How2Electronics. 2025. “How to use IR Sensor Module with Arduino – Simple Guide.” https://how2electronics.com.

​Controllerstech. 2025. “IR Sensor Interfacing with Arduino (Digital + Analog Guide).” https://controllerstech.com.