MODUL 06 (SPESIALIS IOT): AKTUATOR & DISPLAY INTERFACING

📌 META MODUL & PRASYARAT

Bidang Spesialisasi: Hardware Actuators & Visual Display Interfacing.
Target Pembaca: Pembelajar yang sudah memahami Perbandingan Board (Modul 05).
Learning Outcome:
Memahami cara kerja Relay untuk mengontrol perangkat listrik tegangan tinggi 220V AC secara aman.
Mampu mengendalikan Motor Servo (SG90/MG996R) dan Motor DC dengan Driver L298N/N20.
Mampu menampilkan informasi teks/grafik pada layar LCD 16x2 I2C dan OLED SSD1306.
Mampu memasang Flyback Diode & Optocoupler isolasi listrik.
Estimasi Waktu Belajar: 120 Menit.
Tingkat Kesulitan: 🟢 Pemula - Menengah (Level 6 / 40).
Prasyarat: Modul 05 (ESP8266 vs ESP32 Deep Dive).

📚 GLOSARIUM & DAFTAR ISTILAH BARU

Istilah	Definisi Sederhana	Analogi
Aktuator	Komponen penggerak yang mengubah sinyal listrik menjadi aksi fisik nyata (gerakan, panas, suara, cahaya).	Otot tangan atau kaki manusia.
Relay	Sakelar elektromagnetik yang dikontrol oleh listrik tegangan kecil (3.3V/5V) untuk memutus/menyambung arus besar (220V).	Tombol sakelar dinding yang ditekan oleh koki elektronik.
Optocoupler	Komponen pengaman yang menransmisikan sinyal menggunakan berkas cahaya internal untuk memisahkan sirkuit sensitif.	Tembok kaca kedap udara pengaman antar dua ruangan berbahaya.
Servo Motor	Motor yang bisa berputar dengan sudut presisi tertentu (misal: 0° hingga 180°).	Jarum penunjuk angka pada timbangan digital.
I2C Protocol	Protokol komunikasi 2-kabel (SDA & SCL) hemat pin untuk menghubungkan layar LCD/OLED.	Jalur bus antar jemput 2 arah.

6. Aktuator & Display Interfacing

🎨 DIAGRAM SKEMATIK PENGKABELAN RELAY 220V AC

=======================================================================
               CARA KERJA MODUL RELAY ISOLASI OPTOCOUPLER
=======================================================================

   [ ESP32 PIN GPIO 4 ] ──(Sinyal 3.3V)──► [ Optocoupler LED Internal ]
                                                    │ (Berkas Cahaya)
                                                    ▼
                                          [ Phototransistor ]
                                                    │
                                                    ▼
                                          [ Kumparan Solenoid ]
                                                    │ (Medan Magnet)
                                                    ▼
                                          [ Kontak Sakelar Fisik ]
                                          
   LISTRIK RUMAH (220V AC) ──────[ COM ] ──/ ── [ NO ] ──────► [ LAMPU BOHLAM 220V ]

📋 TABEL PANDUAN PENGGUNAAN RELAY & AKTUATOR

Komponen Aktuator	Sinyal Kontrol	Kebutuhan Daya / Tegangan	Contoh Penggunaan
Relay 1-Channel / 4-Channel	Digital (HIGH / LOW)	5V DC (Sinyal 3.3V Compatible)	Menyalakan Lampu Rumah 220V, Pompa Air AC.
Servo Motor SG90 (Micro)	Sinyal PWM (50 Hz)	5V DC (Arus 500mA Peak)	Palang Pintu Otomatis, Kunci Pintu Solenoid.
Motor DC 5V - 12V	PWM via Driver L298N	5V - 12V DC External	Roda Robot Kipas Angin Pendingin.
Layar LCD 1602 (I2C Module)	I2C (SDA=GPIO21, SCL=GPIO22)	5V DC	Menampilkan Suhu, Jam, & Status WiFi.
Layar OLED 0.96" SSD1306	I2C (Address 0x3C)	3.3V / 5V DC	Menampilkan Grafik Tren Data & Ikon Status.

⚡ CHEAT SHEET KODE C++ OLED SSD1306 & RELAY

#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>

Adafruit_SSD1306 display(128, 64, &Wire, -1);
const int RELAY_PIN = 4;

void setup() {
    pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT);
    digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // Kebanyakan modul Relay bersifat Active-LOW (HIGH = OFF, LOW = ON)
    
    Wire.begin(21, 22); // Pin SDA=21, SCL=22
    display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C);
    display.clearDisplay();
    display.setTextSize(1);
    display.setTextColor(WHITE);
    display.setCursor(0, 10);
    display.println(F("Deeptech IoT Ready!"));
    display.display();
}

void loop() {
    digitalWrite(RELAY_PIN, LOW);  // Turn ON Relay
    delay(2000);
    digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // Turn OFF Relay
    delay(2000);
}

Latihan & Quiz Evaluasi Modul

Progres Quiz: 0 / 2 Soal

SOAL #1

Mengapa sebagian besar modul Relay IoT menggunakan pemicu *Active-LOW*?

SOAL #2

Manakah pin I2C default bawaan pada ESP32 DevKit V1?

Kunci Jawaban & Pembahasan

Kunci Jawaban: 1. b. Mencegah relay tersentak saat boot, 2. b. SDA = GPIO 21, SCL = GPIO 22.

Apakah Anda siap lanjut ke Modul 07: Protokol Jarak Dekat & Serial Bus (UART, SPI, I2C)?

Pengkabelan & Interface Aktuator (Relay, Motor, Display)