Categories
DSP Mikrokontroler Neurosains

EEG-Based Microsleep Detector using Microcontroller

Tifani Galuh Utami, Agfianto Eko Putra and Catur Atmaji

Drowsiness has symptoms which are itchy eyes, slow eye blink movement, smaller pupils, yawning and even a body. But the driver ignores it when the body send one of those signals often. The impacts which can occur to the driver, such as make a wrong decision while driving, could happen and lead to the most car accident reason. Therefore, the system which can provide an alarm when the driver feels drowsiness, fatigue or even microsleep is required. The way to detect microsleep when it occurs is to use the Electroencephalograph (EEG) brainwave. The system uses the one channel EEG Sensor device developed by Neurosky Mindwave which can provide eight brainwave signal such as Delta, Theta, Low Alpha, High Alpha, Low Beta, High Beta, Low Gamma, and Mid Gamma. On the other hand, attention and relaxation value can be generated as well. This prototype system tested by the car driver achieved its purpose of detecting microsleep event and alerting the driver by the alarm.

(click here)

Categories
Mikrokontroler satelit

Real-time operating system implementation on OBC/OBDH for UGMSat-1 sequence

On-Board Computer or On-Board Data Handling (OBC/OBDH) has an important role as a manager for data housekeeping and communication handling between OBC/OBDH to its TTC (Telemetry and Telecommand) and EPS (Electronic Power System) subsystems in the satellite system. In order to operate according to the satellite sequence the RTOS (Real-Time Operating System) is implemented on the UGMSat-1. The CooCox CoOS is used as an RTOS which is has three tasks which are Condition-Check Housekeeping and Communication Task. The highest priority among the tasks on the system is Communication Task. The experiment proves that three tasks can run well with the time cycle of 2.034 30.047 and 1.017 seconds for Condition-Check Housekeeping and Communication task respectively. The result of overall experiments shows that the OBC/OBDH can manage data packets and sent them to Ground Station.

(click here for more information)

Categories
Mikrokontroler

Belajar Sensor dan Aktuator menggunakan Grove Starter Kit

Pendahuluan

Grove is a modular electronics platform for quick prototyping that does not involve soldering or bread boarding. Simply plug the Grove modules into the Grove shield and leverage the example code provided for each Grove module. The Grove Starter Kit contains a multitude of sensors and actuators, so you can start messing around with projects. (Grove at Wikipedia)

Pernahkah sobat terbayangkan membuat purwarupa pengukur suhu dengan tampilan LCD tanpa harus menggunakan breadboard atau solder-menyolder, cuman colokin-colokin saja kayak lego? Atau bikin kontrol servo menggunakan potensiometer? Atau bikin kontrol LED menggunakan sensor cahaya?

Yah bisa jadi penggunaan breadboard atau kegiatan solder-menyolder menjadi hambatan untuk tetap terus belajar… atau memang enggan pake simulator yang harus di-cracksehingga merasa berdosa menggunakan perangkat lunak ilegal… lagian juga kalo bisa dicoba secara nyata… secara real, why not? iya nggak…?

Nah alhamdulillah… sudah ada yang bikin modul dengan nama Grove Starter Kit yang berisikan sekitar 11 modul plus 1 buah shield dasar (base shield) yang bisa digunakan bersama dengan Arduino — sebuah platform mikrokontroler yang saat artikel ini ditulis mengalami booming alias nge-trend luar biasa!

Supported by…

Arduino Joglosemar
Arduino Joglosemar

Tentang Grove

Sejak awal, Grove memang ditujukan untuk sarana belajar yang praktis, seperti pada Lego, bagian-bagian sensor dan aktuatornya dibikin dalam bentuk modul-modul yang tinggal dicolokin ke base shield yang sudah disediakan.

Grove Starter Kit v3.0

Perhatikan gambar Grove Starter Kit v3.0, itulah isi paket yang Anda peroleh dalam paket penjualannya (klik disini untuk salah satu tokonya). Tidak hanya itu! Karena basisnya adalah Arduino, maka tidak lupa pula disertakan juga contoh2 program-nya (klik disiniuntuk mengunduhnya).

[klik disini untuk melanjutkan membaca]

Categories
buku Mikrokontroler

Belajar Mudah Mikrokontroler ARM Cortex M0

Belajar Mudah Mikrokontroler ARM Cortex M0” merupakan sebuah pelatihan (biasanya inhouse training) juga sebuah buku sederhana. Sebuah pelatihan/buku yang cocok digunakan untuk pelatihan atau belajar solusi berbasis mikrokontroler, khususnya seri ARM Cortex M0.

The ARM® Cortex®-M0 processor is the smallest ARM processor available. The exceptionally small silicon area, low power and minimal code footprint of the processor enables developers to achieve 32-bit performance at an 8-bit price point, bypassing the step to 16-bit devices. The ultra-low gate count of the Cortex-M0 processor also enables its deployment in analog and mixed signal devices. (ARM)

Pelatihan/buku belajar mikrokontroler ini didasarkan pada penggunaan ARM Cortex M0 produksi dari Nuvoton seri NUC140, lebih tepatnya NUC140VE3CN, menggunakan bantuan papan belajar NUC140 Learning Board atau NUC140LB.

NUC140 Learning Board by Nuvoton

Pendahuluan

ARM adalah arsitektur prosesor 32 bit yang dibuat oleh ARM Holding dan dilisensikan untuk diproduksi oleh berbagai vendor di dunia termasuk AMD, Atmel, Freescale, Nuvoton, Nvidia, NXP, Samsung, ST Micro, dan TI. Prosesor ARM digunakan pada perangkat smartphone, tablet, dan embedded system. Kini ARM menjadi arsitektur prosesor yang paling banyak diproduksi di dunia.

Seri arsitektur ARM terbaru terdiri dari 3 lini kelas penggunaan yaitu:

  • ARM CORTEX A untuk aplikasi umum
  • ARM CORTEX R untuk aplikasi real time
  • ARM CORTEX M yang setara dengan mikrokontroler

Categories
Mikrokontroler

Review of Vision-Based Robot Navigation Method

Vision-based robot navigation is a research theme that continues to be developed up to now by the researchers in the field of robotics. There are innumerable methods or algorithms are developed, and this paper described the reviews of the methods. The methods are distinguished whether the robot is equipped with the navigation map (map-based), the map is built incrementally as robot observes the environment (map-building), or the robot navigates using no map (mapless). In this paper will described navigation methods of map-based, map-building, and mapless category.

More information click here

Categories
Mikrokontroler

Optimizing control based on ant colony logic for Quadrotor stabilization

Quadrotor as one type of UAV (Unmanned Aerial Vehicle) have the ability to perform Vertical Take Off and Landing (VTOL). It allows the Quadrotor to be stationary hovering in the air. PID (Proportional Integral Derivative) control system is one of the control methods that are commonly used. It is usually used to optimize the Quadrotor stabilization at least based on the three Eulerian angles (roll, pitch, and yaw) as input parameters for the control system. The three constants of PID can be obtained in various ways or methods. However, to produce a robust control, we need a method that can optimize the PID components. Ant Colony Optimization (ACO) is one of PID controller optimization method which adapted by ant colony ability to find the shortest way from their nest to food. Some ACO parameters are number of ants, parameters, and pheromone constant for pheromone. Pheromones are the values given by the ants when they use the road.

[click here]

Categories
Mikrokontroler

Sistem Pemantauan Ruangan Dengan Server Raspberry Pi

Pemantauan secara terus menerus akan membebani storage pada server, karena ukuran berkas video hasil rekaman akan sangat besar. Salah satu cara untuk mengatasi masalah tersebut adalah dengan membuat agar webcam hanya merekam pada saat-saat dibutuhkan saja. Contoh ‘saat yang dibutuhkan’ ini adalah saat seseorang memasuki ruangan. Karena itu dibutuhkan sebuah sistem pemantauan yang dapat melakukan deteksi gerakan pada suatu ruangan.

Dalam penelitian ini, masalah tersebut coba diselesaikan dengan merancang bangun sistem pemantau ruangan berbasis Komputer mini (Raspberry Pi). Sistem pemantauan ini dibuat menggunakan program motion. Program motion menangani deteksi gerak dan streaming, selain itu sistem juga dibuat agar dapat mengirimkan notifikasi saat terjadi gerakan melalui email. Untuk alasan keamanan dan backup data, sistem juga akan mengunggah video hasil rekaman ke Google Drive. Sistem terdiri dari 1 server dan 1 klien yang saling berhubungan menggunakan jaringan WLAN.

Sistem diuji kinerjanya dengan mengamati parameter frame rate video hasil rekaman. Sistem juga diuji kemampuan deteksi geraknya pada intensitas cahaya yang berbeda-beda. Dari pengujian didapatkan bahwa kondisi terbaik untuk sistem adalah pada ukuran frame 320×240 dengan intensitas cahaya lebih dari 8 lux.

[klik disini]

Categories
Mikrokontroler

Purwarupa Alat Ukur Daya Listrik Berbasis Netduino Plus

Seiring perkembangan teknologi banyak metode pengukuran arus, tegangan serta faktor daya yang dikembangkan. Pada penelitian ini dilakukan inovasi pengembangan sistem instrumentasi yaitu alat ukur daya listrik yang dapat diakses secara online sehingga informasi jumlah penggunaan daya listrik dan jumlah tagihan dapat diakses melalui website. Sistem ini dirancang menggunakan Netduino Plus berbasis ARM SAM7X, sensor ACS712 5A sebagai sensor arus dan juga menggunakan modul pengukur tegangan yang digunakan untuk mendeteksi tegangan dengan prinsip penyearah arus dan rangkaian pembagi tegangan. Mekanisme perhitungan penggunaan listriknya dilakukan dengan mengakumulasi daya yang dihitung setiap detik. Purwarupa alat ukur daya listrik ini berhasil dibuat dengan baik dan diketahui bahwa sensor arus pada sistem ini memiliki presentase keakuratan sebesar 98,4%, pada modul pengukur tegangan memiliki presentase keakuratan sebesar 96,6%.

[info lebih lanjut klik disini]

Categories
Mikrokontroler satelit

Desain dan Implementasi On-Board Computer/ On-Board Data Handling (OBDH) pada UGM-SAT

Telah berhasil dibuat model teknik subsistem OBDH dari UGM-SAT. Subsistem OBDH bertugas untuk mengendalikan pertukaran data dan komunikasi antara OBDH dengan subsistem lain. Pengendali utama dari OBDH menggunakan mikrokontroler PIC16F877A dengan frekuensi clock 20 Mhz. OBDH dilengkapi dengan empat buah eksternal EEPROM tipe 24LC256, digunakan untuk menyimpan data housekeeping satelit.Sub sistem OBDH dilengkapi dengan tiga buah sensor yaitu sensor arus ACS712ELCTR-05B-T, sensor tegangan dan sensor suhu LM355Z. Akurasi pengukuran ketiga sensor tersebut yaitu lebih dari 99%.Sub sistem OBDH dilengkapi dengan IC Real Time Clock (RTC) DS3232M dengan internal clock 32,768 KHz, digunakan untuk menyesuaikan waktu antara OBDH dengan subsistem lainnya.

Pemilihan komponen pada subsistem OBDH diharuskan memenuhi kriteria yaitu berstandar industri, berukuran kecil dan memiliki tingkat konsumsi listrik rendah.Desain OBDH dirancang agar sistem dapat beroperasi pada kondisi lingkungan yang ekstrim. Komunikasi antara OBDH dengan subsistem lain menggunakan standar komunikasi I2C. Protokol komunikasi data antar subsistem dirancang dengan mengimplementasikan algoritma kode Hamming(8,4), untuk mencegah kesalahan penulisan data housekeeping pada EEPROM eksternal, yang disebabkan oleh radiasi. Kecepatan deteksi dan koreksi kesalahan pada data telemetri dengan algoritma kode Hamming(8,4) yaitu 1.800 byte/s. Model teknik OBDH dari UGM-SAT telah memenuhi spesifikasi standar dari misi satelit dan siap untuk dilakukan pengujian perangkat keras dan perangkat lunak lebih lanjut.

[Informasi lebih lanjut klik disini]

Categories
Mikrokontroler

Balancing Robot Menggunakan Metode Kendali Proporsional Integral Derivatif

Pendulum terbalik memiliki pusat gravitasi yang berada diatas poros putar sehingga menyebabkan pendulum terbalik tidak seimbang. Suatu kendali khusus dibutuhkan agar pendulum seimbang dengan cara menggerakkan kereta beroda yang menjadi tumpuan dari pendulum. Penerapan pendulum terbalik dapat ditemui pada balancing robot. Tujuan dari penelitian ini adalah merancang bangun sebuah sistem pengendalian robot dengan dua roda menggunakan sistem kendali untuk membuat robot yang seimbang (balancing robot).

Sistem ini mempunyai masukan akselerometer yang digunakan untuk mengukur percepatan sudut (m/s2) dan giroskop untuk mengukur kecepatan sudut (rad/s). Luaran dari akselerometer dan giroskop digabungkan dengan metode complementary filter untuk mendapatkan nilai sudut. Sudut yang diperoleh kemudian dibandingkan dengan set point yang nilainya 0o. Nilai selisih dari set point dan sudut complementary filter diolah menggunakan metode kendali Proporsional Integral Derivatif. Proses kendali PID ini diprogram pada Arduino IDE yang hasilnya diumpankan ke motor DC untuk mengatur kecepatan putar motor DC. Untuk arah putar motor DC ditentukan apabila sudut complementary filter kurang dari nol, maka motor akan berputar mundur. Sedangkan jika sudut complementary filter lebih dari nol, maka motor akan berputar maju.

Nilai konstanta PID berdasarkan hasil tuning dengan metode Ziegler-Nichols metode osilasi adalah Kp=1.5, Ki=0.75, Kd=1.85 dan nilai koefisien pada algoritma complementary filter adalah a=0.96.

[info lebih lanjut klik disini]