Dalam era digital yang semakin berkembang, Internet of things (IoT) telah menjadi salah satu teknologi yang mengubah cara kita berinteraksi dengan perangkat disekitar kita. IoT memungkinkan berbagai perangkat untuk saling berkomunikasi melalui internet, memberikan kontrol yang lebih canggih dan pemantauan dari jarak jauh. Salah satu aplikasi yang populer dalam IoT untuk mengontrol perangkat rumah tangga,seperti lampu,menggunakan smartphone atau perangkat lainnya.
Siswa bernama Ilham Wicaksono, Iqbal Fatawi dan Septa Bagas Nur Himawan membuat sebuah proyek menggunakan Komunikasi Modbus RTU RS485 yang menjadi salah satu inovasi karya milik siswa TEI. RS485 merupakan teknik komunikasi data serial yang dikembangkan pada tahun 1983. Komunikasi data bisa dilakukan pada jarak yang cukup jauh menggunakan teknik ini yaitu sekitar 1,2KM. RS485 bisa digunakan untuk komunikasi multidrop yaitu berhubungan secara one to many dengan jarak yang jauh dan bisa juga digunakan untuk menghubungkan 32 unit beban sekaligus hanya dengan menggunakan dua buah kabel saja tanpa membutuhkan referensi ground yang sama antara unit yang satu dengan unit lainnya.
Proyek Monitoring Suhu adalah Proyek yang dibuat untuk mempermudah dalam memantau suhu, menggunakan platform MODBUS, dengan interface blynkiot. Alasan dibuatnya projek ini adalah memanfaatkan RS485 dengan jangkauan hingga 1,2KM. Sehingga sangat cocok dengan Monitoring.
Beberapa alasan utama dibalik proyek monitoring
- Pemantauan Skala Jarak jauh : Projek Monitoring mempermudah pengguna dalam memantau suhu ruangan, dalam jarak yang jauh hingga 1,2KM.
- Transfer data cepat : RS485 memungkinkan berkomunikasi data dengan kecepatan hingga 30 Mbps.
- Interface yang mudah : Blynk Iot memberikan fitur yang banyak dan mudah digunakan. Bisa untuk memberikan perintah atau menerima data.
Dengan demikian, projek monitoring memberikan solusi cerdas untuk memantau suhu berbasis Iot yang efisien, aman, dan mudah diaplikasikan dalam sehari-hari.
Fitur Utama
- Mempermudah pengguna memantau suhu ruangan dalam jarak jauh
- User interfase yang digunakan adalah Blynk Iot dikarenakan blynk Iot mempunyai fitur yang cukup lengkap dan mudah digunakan.
Hardaware yang digunakan
1. Arduino Uno R3
Gambar 1.1. Arduino UNO R3
Arduino Uno adalah board mikrokontroler berbasis IC Atmega 328P. Dia memiliki 14 pin input/output digital (yang 6 dapat digunakan sebagai output PWM), 6 input analog, kristal kuarsa 16 MHz, koneksi USB,colokan listrik,header ICSP dan tombol reset. Dia berisi semua yang dibutuhkan untuk mendukung mikrokontroler, cukup hubungkan ke komputer dengan kabel USB atau nyalakan dengan adaptor AC-ke-DC atau baterai untuk mulai menggunakannya.
Spesifikasi Arduino Uno R3
Gambar 1.2. Spesifikasi Arduino Uno R3
2. ESP32
ESP32 adalah Mikrokontroler System on Chip (SoC) berbiaya rendah dari Espressif Systems, yang juga sebagai pengembang dari SoC ESP8266 yang terkenal dengan NodeMCU.
ESP32 merupakan penerus SoC ESP8266 dengan menggunakan Mikroprosesor Xtensa LX6 32-bit Tensilica dengan Wi-Fi dan Bluetooth yang terintegrasi. Hal yang baik tentang
ESP32, ESP8266, adalah komponen RF terintegrasi seperti Power Amplifier, Low-Noise Receive Amplifier, Antena Switch, dan Filter. Membuat perancangan hardware pada ESP32 menjadi sangat mudah karena hanya memerlukan sedikit komponen eksternal.
Spesifikasi ESP32
3. Modul RS485
Gambar 1.5. Modul RS485
RS485 merupakan teknik komunikasi data serial yang dikembangkan pada tahun 1983. Komunikasi data bisa dilakukan pada jarak yang cukup jauh menggunakan teknik ini yaitu sekitar 1,2 KM.
RS485 bisa digunakan untuk komunikasi multidrop yaitu berhubungan secara one to many dengan jarak yang jauh dan bisa juga digunakan untuk menghubungkan 32 unit beban sekaligus hanya dengan menggunakan dua buah kabel saja tanpa membutuhkan referensi ground yang sama antara unit yang satu dengan unit lainnya.
Modul RS485 bisa dihubungkan dengan mudah dengan Arduino. Gunakan port serial Arduino pada pin 0 (RX) dan 1 (TX) pada Arduino UNO maupun NANO. Pemrogramannya juga cukup sederhana, gunakan Serial. print() untuk menulis ke RS485 dan Serial.read() untuk membaca RS485.
Pin Out RS485
Gambar 1.6. Pin Out RS485
Spesifikasi RS485
- Menggunakan tegangan kerja 5V DC
- Menggunakan IC Chip MAX 485
- Konsumsi daya yang rendah untuk komunikasi RS485
- Transceiver terbatas laju perubahan tegangan
- Menggunakan terminal block 2P5.08 mm
- Kabel komunikasi RS485
- Bisa dikendalikan menggunakan mikrokontroler
- Ukuran PCB 44 x 14 mm
4. Sensor Suhu DHT11
Gambar 1.7. Modul RS485
DHT11 adalah sensor yang berguna untuk mengukur suhu dan sekaligus kelembaban udara. Sensor ini memerlukan catu daya sebesar 3 Volt hingga 5 Volt.
Pengukuran suhu adalah antara 0°C sampai dengan 50°C, dengan tingkat presisi kurang lebih ±2°C.
Adapun kelembaban udara yang dapat diukur berkisar antara 20% hingga 90% RH dengan tingkat presisi kurang lebih ±5%.
Sehingga sensor ini lebih cocok digunakan untuk di dalam ruangan. Supaya bisa diperoleh hasil yang stabil, maka jarak antara dua pembacaan perlu dilakukan paling tidak satu detik.
Spesifikasi sensor DHT11
- Rentang pengukuran kelembaban: 20% – 90% RH
- Rentang pengukuran suhu: 0°C – 50°C
- Akurasi sensor kelembaban: ±5% RH
- Akurasi sensor suhu: ±2°C
- Catu daya sensor: 3 – 5 Volt
- Arus daya operasi: 0.5 mA – 2.5 mA
- Periode sampel: 2 detik
- Resolusi transmisi data serial: 16-bit
Block Diagram
Gambar 1.8.Blog Diagram Monitoring
Schematics Diagram
Gambar 1.9. Schematics Diagram Transmitter
4. 3D View
Gambar 1.10 3D View PCB Board Monitoring
Tampilan User Interface
TeFa TEI SMKN 1 Nglegok menghadirkan berbagai trainer kit dan modul edukasi yang dirancang khusus kujungi
trainer & modul untuk melihat selengkapnya.
User Manual Guide
Gambar 1.1. Isi Rangkaian Tranmitter
Gambar 1.12. Isi Box Receiver
1. Masukam Kode program ke perangkat Arduino dan Esp. Kode program dapat disalin di atas menu ini.
2.Pasang Arduino uno ke Pcb BOX Transsmitter, Pasang ESP 32 Ke PCcb BOX Receiver.
3.Panduan penggunaan Projek Monitoring Suhu Ruangan
4. Letakkan Box Transsmitter ke Ruang yang ingin Anda Monitoring. Jangan lupa Siapkan Stop kontak untuk Pemasok Tegangan box melalui Adaptor.
5. Sambungkan 2 buah kabel ke 2 buah Pin terminal speaker yang ada di sisi box. Jangan lupa bedakan warna 2 kabel.
6. Letakkan Box Receiver Ke tempat yang mempunyai jaringan Wifi/ Mobile Hotspot untuk memberi jaringan ke ESP 32. WiFi ini bertujuan untuk menampilkan Data suhu ke aplikasi Blynk anda. Jangan lupa Stop kontak
7. Hubungkan Kabel yang Terhubung di pin Terminal Speaker Box Transsmitter Tadi. Pastikan kabel Pin Merah Terhubung dengan Pin merah, kabel Pin Hitam dengan Pin Hitam.
8. Hubungkan ke Blynk IoT
