Login
Section Innovation in Electrical Engineering

Motorcycle Tilt Warning Sensor Using Arduino and SCA60C

Sensor Peringatan Kemiringan Sepeda Motor Menggunakan Arduino dan SCA60C
Vol. 26 No. 1 (2025): January:

Annuur Sulaeman Iman (1), Akhmad Ahfas, ST., M.Kom (2)

(1) Program Studi Teknik Elektro, Universitas Muhammadiyah Sidoarjo, Indonesia
(2) Program Studi Teknik Elektro, Universitas Muhammadiyah Sidoarjo, Indonesia
Fulltext View | Download

Abstract:

General Background: Traffic accidents involving two-wheeled motor vehicles remain a major concern in road safety due to the limited safety systems available on motorcycles. Specific Background: Sharp turns and excessive vehicle tilt angles during maneuvering can increase the risk of losing control while riding. Knowledge Gap: Existing motorcycle safety studies have discussed accident prevention systems, yet practical tilt warning devices using real-time tilt detection for rider awareness are still limited. Aims: This study aimed to design and develop a motorcycle tilt warning sensor device using an Arduino Nano and Axis Module SCA60C to provide early warnings during hazardous riding conditions. Results: The developed system successfully detected motorcycle tilt angles and activated LED and buzzer warnings at predetermined tilt ranges of 10°–45° and 145°–170°. Testing results showed differences between manual sensor measurements and motorcycle-mounted measurements ranging from 1°–20° on the left side and 1°–15° on the right side due to variations in the vehicle’s pivot point. Novelty: This research presents a tilt warning system integrating the SCA60C sensor with Arduino-based notification outputs specifically designed for motorcycle maneuver monitoring. Implications: The proposed device can support rider awareness during cornering and may contribute to reducing motorcycle accident risks through early tilt angle warnings.
Highlights:



  • Real-time angle detection activated visual and audio alerts during hazardous maneuvers.

  • Mounted measurements produced calibration differences caused by motorcycle pivot positioning.

  • Integrated microcontroller architecture supported continuous monitoring during cornering.


Keywords: Arduino Nano; Motorcycle Safety; Tilt Warning Sensor; SCA60C Sensor; Traffic Accident Prevention

Downloads

Download data is not yet available.

Pendahuluan

Keamanan saat berkendara merupakan hal yang sangat perlu diperhatikan dalam berkendara[1] , oleh karena itu dengan adanya alat peringatan dini untuk keselamatan pengendara kendaraan perlu dibuat yang ditunjukan untuk mengurangi tingkat kecelakaan kendaraan bermotor di jalan raya. Sepeda motor ialah kendaraan bermotor roda dua yang banyak digunakan masyarakat indonesia[2] karena dijual dengan harga yang relatif murah untuk masyarakat yang berpenghasilan menengah kebawah[3]. Sepeda motor juga jalan terbaik untuk kebutuhan banyak orang sebab bisa dengan mudah melalui kemacetan serta padatnya jalan raya karena memudahkan perjalanan dalam kegiatan sehari hari terutama bekerja.[4] Peningkatan populasi tidak selamanya berdampak baik[5]. Banyak kasus peningkatan jumlah penduduk disertai oleh meningkatnya permasalahan dalam kehidupan diantara lain permasalahan dalam bidang kesehatan masyarakat.[6] Salah satu penyebab permasalahan di bidang kesehatan masyarakat adalah tingginya angka kecelakaan lalulintas. Kecelakaan kendaraan bermotor roda dua menjadi penyebab utama [7]. Kecelakaan lalu-lintas yang banyak terjadi oleh pengendara roda dua karena kendaraan roda dua masih sangat minim dalam hal keselamatan dibandingkan kendaraan lain[8]. Kecelakaan yang dialami pengendara sepeda motor bisa saja terjadi di kapan saja sehingga menyebabkan korban kecelakaan akan terlambat dalam perihal pertolongan. Ada beberapa faktor penyebab kecelakaan yang terjadi dan salah satunya dikarenakan kurang fokus pengendara saat melakukan manuver di jalanan berbelok. Berdasarkan masalah ini, sangat penting dicari suatu solusi sehingga keselamatan transportasi dapat diciptakan. Berdasarkan hal yang ada, perlunya sebuah sistem yang dapat mengurangi suatu penyebab kecelakaan antara lain sensor sistem pendeteksi kemiringan[9]. Sudut Kemiringan di tikungan merupakan salah satu penyebab terjadinya kecelakaan di jalanan bila tidak sesuai dengan ketentuan yang ada[10]. Banyak terdapat jalan dengan tikungan yang tajam serta jalan menanjak yang tinggi. Jalan Tikungan akan meminimalisir jarak pandangan pengemudi dan membuat pengemudi kurang fokus. Oleh karena itu perlunya penelitian keselamatan[11] pada sudut tikungan jalan dengan cara mengetahui besar peluang terjadinya kecelakaan serta menentukan besar kecil resiko kecelakaan  ditinjau dari tikungan dan sudut kemiringan melintang dan dijadikan dasar untuk melakukan penanggulangan. Menurut beberapa narasumber terdapat 14,29% tikungan berpeluang terjadi kecelakaan kurang dari 3x per tahun yang termasuk kategori berbahaya.[12] Teknologi berkembang seiring dengan berjalannya waktu[13]. kecerdasan manusia sangat berpengaruh pada terciptanya teknologi terbaru untuk menyelesaikan sebuah masalah[14]. Semakin berkembangnya teknologi, semakin banyak pula inovasi yang dihasilkan. Antara lain di bidang otomotif. Bidang otomotif menjadi salah satu sektor industri yang kini banyak memasukan teknologi informasi kedalam produk unggulan.[15] Untuk mengatasi kecelakaan[16] dengan penyebab kemiringan kendaraan bermotor melebihi batas yang ditentukan, perlunya pengendara mengetahui berapa kemiringan sepeda motor yang di kendarai untuk meningkatkan kewaspadaan pengendara[17] saat melakukan belokan pada setiap tikungan dijalanan. Dengan mengetahui berapa sudut kemiringan dari sepeda motor tersebut pengendara dapat meningkatkan kewaspadaan guna mengurangi resiko kecelakaan dengan sudut kemiringan.10°- 45° pada sebelah kiri dan sudut.135°-170° pada sebelah kanan. Oleh sebab itu dibuat sistem pendeteksi kemiringan pada sepeda motor untuk meminimalisir kecelakaan. Alat ini digunakan untuk membaca kemiringan dari sepeda motor tersebut, lalu mengirimkan notifikasi peringatan apabila melebihi dari batas yang ditentukan guna meningkatkan kewaspadaan terhadap pengendara [18]

Metode

Dalam proses penelitian yang dilakukan menggunakan jenis penelitian pengembangan atau Research and Development (R&D)[19]. Research and Development sendiri dapat diartikan ,Research sebagai kegiatan yang dimulai dengan pengumpulan data dari berbagai sumber dan dilanjutkan dengan proses Development sebagai pengembangan lebih lanjut. Research dapat digunakan untuk mendapat informasi tentang kebutuhan pengguna sedangkan.kegiatan.Development.dihasilkan.untuk.perangkat.pembelajaran[20].

A. Blok Diagram

Figure 1. Blok Diagram

Berdasarkan gambar 1, merupakan sistem kerja dari perancangan alat sensor peringatan kemiringan kendaraan bermotor roda dua guna mengurangi tingkat kecelakaan saat berkendara. Dengan baterai sebagai daya dari arduino dan Axis module SCA60C sebagai input serta lampu led dan buzzer sebagai output. Baterai memberikan daya untuk arduino salurkan ke sensor Axis module SCA50c sebagai pendeteksi kemiringan kendaraan bermotor saat melakukan manuver. Setelah itu dikirimkan data dari sensor ke arduino untuk dibaca apabila sudut kemiringan berada pada tingkat kemiringan 10°- 45° atau sudut kemiringan 135°-170° makan arduino akan memberikan sinyal kepada lampu led dan buzzer untuk aktif, guna memberikan peringatan kepada pengendara untuk meningkatkan kewaspadaan terhadap kemiringan tersebut guna mengurangi resiko kecelakaan saat melakukan manuver di tikungan.

B. Flowchart

Figure 2. Flowchart

Pada gambar 2.flowchart program dimulai, saat pengendara melakukan manuver di tikungan dan sensor akan membaca kemiringan kendaraan, yang akan di teruskan ke arduino.Apabila sudut yang diatur tidak sesuai dengan ketentuan maka arduino akan mengirimkan sinyal untuk mengaktifkan buzzer dan lampu led, apabila sesuai dengan ketentuan yang diatur maka lampu led dan buzzer akan tetap mati.

C. Wiring diagram

Berikut ini rangkaian keseluruhan terdapat Arduino nano , Axis Module SCA60C sebagai sensor , lampu led dan buzzer sebagai output.

Figure 3. Wiring Diagram

Berdasarkan rangkaianwiring diagram pada gambar di atas, rangkaian ini menggunakan baterai 9v sebagai penyedia daya bagi arduino nano yang dihubungkan ke pin Vin dan gnd. Selanjutnya sensor mengambil daya dari arduino nano dengan menghubungkan pin Vcc ke pin 5v arduino yang diteruskan dengan , pin Vo ke A0 pada arduino nano , pin D1 ke A1 pada Arduino nano , pin D2 ke A2 pada arduino nano dan ping Gnd ke Gnd pada arduino nano, sebagai sensor pendeteksi kemiringan kendaraan yang menghasilkan output untuk Lampu led yang dipasang ke pin A4 sebagai sumbu positif led dan Gnd sebagai sumbu negatif dari led .Adapun buzzer sebagai output ke dua yang dihubungkan ke pin A4 sebagai sumbu positif dan Gnd sebagai sumbu negatif buzzer.

Hasil dan Pembahasan

A. Hasil realisasi alat

Figure 4. Hasil realisasi Alat

Berdasarkan hasil realisasi pada perancangan alat sensor kemiringan kendaraan bermotor roda dua guna mengurangi tingkat kecelakaan saat berkendara seperti yang terlihat pada gambar di atas ,menunjukkan tampilan pada semua sisi dari rancangan . Terdapat baterai sebagai daya untuk semua komponen yang disambungkan ke switch yang ada pada sisi samping kotak untuk menghidupkan atau mematikan daya. Terdapat sensor Axis module SCA60C didalam sebagai sensor yang di hubungkan ke arduino nano untuk menghasilkan output lampu led dan buzzer yang terdapat pada sisi atas kotak untuk memudahkan pengguna melihat peringatan dari lampu led serta mendengar bunyi peringatan dari buzzer.

B. Pengujian Sensor Axis Module SCA60C

Pengujian sensor Axis Module SCA60C untuk menentukan sudut kemiringan kendaraan bermotor roda dua apakah sensor berfungsi dengan baik secara efektif. Tujuan pengujian ini untuk mengidentifikasi apakah sesuai apabila diaplikasikan ke kendaraan bemotor roda dua , yang dimana apabila dilakukan pengukuran dari sensor saja tanpa diaplikasikan ke kendaraan bermotor roda dua akan ada perbedaan yang disebabkan oleh titik tumpu dari sebuah kendaraan bermotor roda dua. Hal ini penting untuk memastikan bahwa sensor Axis Module SCA60C akan bekerja dengan baik dalam penggunaannya. Berikut merupakan tampilan sensor Axis Module SCA60C yang akan dijelaskan pada gambar 5.

Figure 5. ampilan Sensor Axis Module SCA60C

Berdasarkan pada gambar di atas, merupakan sensor SCA60C yang digunakan sebagai sensor kemiringan pada kendaraan bermotor roda dua yang akan dipasang pada sisi tengah dalam kotak yang menjadi titik tumpu sehingga mendapatkan hasil yang lebih akurat untuk pengukuran sudut kemiringan kendaraan bermotor roda dua .Berikut hasil pengujian yang akan dijelaskan pada tabel 1.

No Besar Sudut (°) Hasil Pengukuran Sudut Manual (Serial Monitor) Hasil Pengukuran Sudut di Kendaraan Selisih Besar Sudut
1 30° 30° 47° 17°
2 45° 45° 53°
3 60° 60° 65°
4 90° 90° 90°
5 110° 110° 107° -3°
6 130° 130° 125° -5°
7 145° 145° 133° -12°
8 160° 160° 147° -13°
Table 1. Pengujian Sudut Kemiringan SCA60C

No Besar Sudut (°) Hasil Pengukuran Sudut Manual (Serial Monitor) Hasil Pengukuran Sudut di Kendaraan Selisih Besar Sudut 1 30° 30° 47° 17° 2 45° 45° 53° 8° 3 60° 60° 65° 5° 4 90° 90° 90° 0° 5 110° 110° 107° -3° 6 130° 130° 125° -5° 7 145° 145° 133° -12° 8 160° 160° 147° -13° Berdasarkan hasil pengujian dari sensor Axis Module SCA6C dapat diketahui bahwasannya pengukuran sensor melalui serial monitor dan pengukuran sudut melalui alat yang sudah di aplikasikan ke kendaraan bermotor roda dua terdapat selisih yang melalui pengujian sedikit banyaknya terdapat 1-20 derajat kemungkinan perbedaan pada sisi kiri dan 1 – 15 derajat pada sisi kanan. Dari selisih perbedaan tersebut mari kita sedikit merubah pada program yang ada di arduino nano dengan menambahkan maupun mengurangi ketentuan sudut kemiringan pada arduino nano.

C. Pengujian Seluruh Komponen

Figure 6. Pengujian seluruh komponen

Berdasarkan gambar 6 dapat diketahui bahwa pengujian komponen bekerja dengan baik. Yang dimana apabila bekerja dengan baik apabila sudut yang diberukan sesuai dengan ketentuan maka lampu led serta buzzer akan menyala seperti pada gambar 6. Berikut hasil pengujian yang dijelaskan pada tabel 2.

No Besar Sudut (°) Kondisi Lampu Led Kondisi Buzzer
1 10° Menyala Menyala
2 30° Menyala Menyala
3 45° Menyala Menyala
4 60° Tidak Menyala Tidak Menyala
5 90° Tidak Menyala Tidak Menyala
6 110° Tidak Menyala Tidak Menyala
7 130° Tidak Menyala Tidak Menyala
8 145° Menyala Menyala
9 160° Menyala Menyala
10 170° Menyala Menyala
Table 2. Pengujian Output Yang Dihasilkan

No Besar Sudut (°) Kondisi Lampu Led Kondisi Buzzer 1 10° Menyala Menyala 2 30° Menyala Menyala 3 45° Menyala Menyala 4 60° Tidak Menyala Tidak Menyala 5 90° Tidak Menyala Tidak Menyala 6 110° Tidak Menyala Tidak Menyala 7 130° Tidak Menyala Tidak Menyala 8 145° Menyala Menyala 9 160° Menyala Menyala 10 170° Menyala Menyala Dalam perancangan alat sensor peringatan kemiringan kendaraan bermotor roda dua guna mengurangi tingkat kecelakaan saat berkendara, pengujian memainkan peran yang sangat penting untuk memastikan bahwa alat dapat bekerja dengan baik dalam memberikan tingkat kewaspadaan pengendara motor roda dua guna mengurangi resiko kecelakaan saat berkendara. Adanya instalasi yang perlu diperhatikan agar alat bekerja dengan baik yaitu, dapat diperhatikan pada gambar 6 saat pengujian , bahwasanya alat diletakan pada titik tumpu kendaraan roda dua yang dimana terletak pada posisi tengah stang motor kendaraan roda dua. Pengaplikasian pada stang motor ini juga dapat memudahkan untuk pengendara kendaraan bermotor roda dua melihat lampu led yang menyala dan juga dapat mendengar suara buzzer yang dimana sebagai notifikasi peringatan untuk meningkatkan kewaspadaan pengendarasaat melakukan manuver

Simpulan

Berdasarkan hasil perancangan alat sensor peringatan kemiringan kendaraan bermotor roda dua guna mengurangi tingkat kecelakaan saat berkendara dapat diketahui bahwa, ada perbedaan dari perhitungan sudut kemiringan dari sensor sebelum pemasangan dan sesudah pemasangan kepada kendaraan motor roda dua . Perbedaan tersebut dikarenakan titik tumpu yang ada pada sensor dan titik tumpu pada kendaraan motor roda dua. Terdapat perbedaan yang apabila kita lihat dari pengujian diatas sedikit banyaknya 1-20 derajat , yang sudah kita sesuaikan melalui pemrograman pada arduino nano.

Ucapan Terima Kasih

Pertama-tama, ucapan syukur kepada Allah Yang Maha kuasa atas berkat dan rahmat-Nya sehingga dapat menyelesaikan penelitian ini dengan baik.Ucapan terimakasih kepada keluarga atas dukungaan dan motivasi yang diberikan selama penelitian ini.Tidak lupa ,terimakasih kepada sahabat-sahabat yang memberikan bantuan untuk menyelesaikan penelitian ini. Akhir kata semoga penelitian ini dapat memberikan manfaat dan kontribusi positif bagi perkembangan ilmu pengetahuan.

References

Ahfas, A., Hadidjaja, D., & Universitas Muhammadiyah Sidoarjo. (2014). Rekayasa sistem peringatan dini untuk keselamatan pengendara kendaraan berbasis mikrokontroler Atmega16. Jurnal Teknologi Informasi Dinamik, 19(2), 171–178.

Auwali, G. R., Ahfas, A., & Ayuni, S. D. (2023). Alat kontrol dan pengaman sepeda motor menggunakan ESP32 Cam berbasis Telegram untuk meminimalisasi pencurian. MALCOM: Indonesian Journal of Machine Learning and Computer Science, 3(2), 219–229. https://doi.org/10.57152/malcom.v3i2.923

Baiquni, M. (2009). Revolusi industri, ledakan penduduk dan masalah lingkungan. Jurnal Sains dan Teknologi Lingkungan, 1(1), 38–59. https://doi.org/10.20885/jstl.vol1.iss1.art3

Desi, A. (2018). Analisis situation awareness pada pengendara sepeda motor dengan menggunakan quantitative analysis of situational awareness (QUASA). Universitas Indonesia.

Djaja, S., Widyastuti, R., Tobing, K., Lasut, D., & Irianto, J. (2016). Gambaran kecelakaan lalu lintas di Indonesia tahun 2010–2014. Buletin Penelitian Kesehatan, 44(1), 30–42.

Herawati, H. (2019). Karakteristik dan penyebab kecelakaan lalu lintas di Indonesia tahun 2012. Warta Penelitian Perhubungan, 26(3), 133–142. https://doi.org/10.25104/warlit.v26i3.875

Idris, M. (2019). Analisis kepuasan konsumen terhadap peningkatan volume penjualan sepeda motor Honda pada PT Nusantara Surya Sakti Perbaungan. Journal of Management Science, 2(1), 22–25. https://exsys.iocspublisher.org/index.php/JMAS/article/view/25

Indriastuti, A. K., Fauziah, Y., & Priyanto, E. (2011). Karakteristik kecelakaan dan audit keselamatan jalan pada ruas Ahmad Yani Surabaya. Jurnal Rekayasa Sipil, 5(1), 40–44.

Indriastuti, M. T., Arifin, S., Fadhilah, N., & Aprilianto, T. (2020). Rancang bangun sistem keamanan sepeda motor menggunakan Arduino Nano dan Android via Bluetooth. Jurnal Ilmiah Teknologi Informasi Asia, 14(1), 19–27. https://doi.org/10.32815/jitika.v14i1.425

Jubitra, R. A., & Khana, R. (2019). Prototipe sistem alert kecelakaan dengan sensor kemiringan menggunakan mikrokontroler berbasis panggilan telepon. Jurnal Kajian Teknik Elektro, 4(2), 149–165.

Kholilah, I., & Al Tahtawi, A. R. (2017). Aplikasi Arduino-Android untuk sistem keamanan sepeda motor. Jurnal Teknologi Rekayasa, 1(1), 53–58. https://doi.org/10.31544/jtera.v1.i1.2016.53-58

Mahendra, Y. I., Marselina, Wahyudi, H., & Ciptawati, U. (2022). Pengaruh populasi penduduk, FDI dan control of corruption terhadap emisi CO2 di 9 negara ASEAN. Jurnal Multidisiplin Madani, 2(10), 3741–3753. https://doi.org/10.55927/mudima.v2i10.1462

Nurjannah, N., & Zainal, A. (2015). Sepeda motor dengan metode weighted product. Jurnal Informatika Mulawarman, 10(2), 2–6.

Prasetyo, I. (2014). Teknik analisis data dalam research and development. Fakultas Ilmu Pendidikan Universitas Negeri Yogyakarta, 6, 1–11. http://staffnew.uny.ac.id/upload/132310875/pengabdian/teknik-analisis-data-dalam-research-and-development.pdf

Purba, M. M. (2014). Pemanfaatan teknologi informasi dalam bidang industri otomotif. Jurnal Sistem Informasi Universitas Suryadarma, 6(1), 160–170. https://doi.org/10.35968/jsi.v6i2.282

Puspoprodjo, W. U., & Laila, N. N. (2021). Studi pemahaman dan perilaku keselamatan berkendara (safety riding) pada remaja dan usia produktif di Pulau Jawa. Jurnal Ilmiah Kesehatan, 20(3), 118–126. https://doi.org/10.33221/jikes.v20i3.1480

Rabiah, S. (2018). Penggunaan metode research and development dalam penelitian bahasa Indonesia di perguruan tinggi. OSF Preprints, 1–7. https://doi.org/10.31227/osf.io/bzfsj

Suprayogi, A., Fitriyah, H., & Tibyani. (2019). Sistem pendeteksi kecelakaan pada sepeda motor berdasarkan kemiringan menggunakan sensor gyroscope berbasis Arduino. Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer, 3(3), 3079–3085.

Syahriza, M. (2019). Kecelakaan lalulintas: Perlukah mendapatkan perhatian khusus? AVERROUS: Jurnal Kedokteran dan Kesehatan Malikussaleh, 5(2), 89–96. https://doi.org/10.29103/averrous.v5i2.2083

Widianty, D., Rohani, R., & Karyawan, I. A. (2019). Analisis keselamatan jalan pada tikungan berdasarkan jari-jari dan kemiringan melintang tikungan. Jurnal Rekayasa Sipil, 15(2), 103–114. https://doi.org/10.25077/jrs.15.2.103-114.2019