Karya David Narisma Yudha menjadi salah satu Karya Siswa TEI dengan proyek berjudul Sistem Monitoring Suhu, Kelembaban, Polusi Udara, dan Hujan Berbasis Arduino Ethernet dengan Interface Web Server. Ethernet adalah sebuah device, hardware yang berfungsi untuk mengirim data dengan kecepatan yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan pengiriman data serial. Ethernet ini juga memiliki ciri khusus seperti memiliki IP address, MAC. Biasanya Ethernet ini berfungsi untuk membentuk Jaringan Local (LAN) untuk menghubungkan komputer dengan komputer lain. Sistem ini memanfaatkan teknologi Arduino Ethernet yang terhubung ke sensor-sensor untuk memantau dan mengumpulkan data suhu, kelembaban, tingkat polusi udara, dan hujan. Informasi ini dapat diakses melalui sebuah IP dari LAN Ethernet, memudahkan pemantauan data dan memungkinkan pengguna untuk dengan cepat mengakses informasi yang relevan tentang lingkungan sekitar dengan cara yang efisien dan terintegrasi.
Kunjungi TeFa TEI SMKN 1 Nglegok untuk kerjasama dan mengetahui proyek proyek lainnya.
Fitur Utama dalam Sistem Monitoring Suhu, Kelembaban, Polusi Udara, dan Hujan Berbasis Arduino Ethernet dengan Interface Web Server
- Antarmuka web yang dapat diakses melalui IP dari LAN Ethernet .
- Pemilihan sensor yang dirancang untuk konsumsi daya rendah , meminimalkan beban pada sumber daya.
- Menampilkan hanya 5 data terakhir untuk setiap parameter (Suhu , Kelembaban, polusi udara, dan hujan) secara default di antarmuka web.
- Memonitoring suhu, kelembaban, polusi udara, dan curah hujan di suatu tempat.
Hadware yang digunakan
1. Arduino Uno
Arduino Uno adalah salah satu dari sekian jenis produk dari keluarga arduino yang papan elektroniknya memiliki mikrokontroler ATMega 328[8].IC mikrokontroler di papan eletronik itu nantinya bertindak seperti layaknya sebuah komputer dikarenakan memiliki CPU, RAM, maupun ROM. Yang spesial dari Uno ini adalah dalam hal koneksi USB-to-serial yaitu menggunakan fitur Atmega8U2 yang diprogram sebagai konverter USB-to-serial.
Gambar 1.1. Arduino UNO
2. Arduino Ethernet Shield V1
Arduino Ethernet Shield V1 adalah sebuah perangkat yang memungkinkan papan Arduino Anda terhubung ke internet dengan mudah. Sedangkan Fungsi Ethernet shiled untuk Arduino adalah untuk membentuk system komunikasi melalui Ethernet untuk menghubungkan Arduino dengan Arduino atau Arduino dengan web server. Tujuannya biasanya untuk membentuk system control, seperti monitoring, controlling baik local mau pun dengan internet, atau sering di sebut dengan Internet of Things (IoT).
Gambar 1.2. Arduino Ethernet modul
3. Sensor MQ-7
Sensor MQ-7 merupakan sensor gas yang digunakan dalam peralatan untuk mendeteksi gas karbon monoksida (CO). Sensor gas MQ7 ini mempunyai kelebihan sensitivitas yang tinggi terhadap karbon monoksida (CO), yang bertujuan untuk mendeteksi keberadaan karbon monoksida (CO), suatu gas yang sangat berbahaya dan tidak berwarna, yang dapat muncul sebagai hasil dari pembakaran bahan bakar fosil seperti gas alam, batubara, atau bensin.
Gambar 1.3. Sensor MQ-7
4. Sensor DHT11
Sensor DHT11 merupakan salah satu dari sekian jenis sensor yang banyak digunakan untuk keperluan proyek elektronika berbasis microcontroller[15]. Dirancang untuk mengukur suhu dalam rentang yang cukup luas, mulai dari -20 hingga 50 derajat Celsius, dengan tingkat ketelitian sekitar ±2 derajat Celsius, serta mampu mengukur kelembaban relatif dalam kisaran 20% hingga 90% dengan tingkat ketelitian sekitar ±5%.
Gambar 1.4. Sensor DHT11
5. Raindrop sensor
Raindrop sensor, atau sensor hujan, adalah sebuah perangkat elektronik yang dirancang untuk mendeteksi atau mengukur curah hujan serta kelembaban permukaan yang terkena hujan. Sensor ini mempunyai peran penting dalam berbagai aplikasi yang berkaitan dengan kondisi cuaca, di mana kerjanya dapat bervariasi tergantung pada jenisnya, namun umumnya, sensor hujan menghasilkan sinyal listrik atau mengalami perubahan resistansi yang berkaitan dengan keberadaan air hujan pada permukaan sensor.
Gambar 1.5. Raindrop Sensor
Software yang digunakan dalam Sistem Monitoring Suhu, Kelembaban, Polusi Udara, dan Hujan Berbasis Arduino Ethernet dengan Interface Web Server
1. EasyEda
EasyEDA adalah sebuah platform desain berbasis web yang memungkinkan insinyur elektronik, pengembang perangkat keras, dan hobiis untuk merancang sirkuit elektronik, menghasilkan PCB (Printed Circuit Board), dan berkolaborasi secara online.
Gambar 1.6. Logo EasyEda
2. Arduino IDE
Arduino IDE adalah software yang digunakan untuk membuat sketch pemrogaman atau dengan kata lain arduino IDE. Ini adalah sebuah alat yang memberdayakan pengguna untuk merancang, mengembangkan, dan memprogram mikrokontroler Arduino dengan mudah dan efisien.
Gambar 1.7. Logo Arduino IDE
3. Draw. io
Draw.io adalah sebuah perangkat lunak diagram dan aplikasi berbasis web yang digunakan untuk membuat berbagai jenis diagram, seperti diagram aliran, diagram organisasi, diagram jaringan, dan banyak lagi. Ini adalah alat yang sangat populer untuk membuat diagram karena memiliki berbagai fitur yang kuat dan ramah pengguna, serta dapat diakses melalui peramban web tanpa perlu menginstal perangkat lunak tambahan.
Gambar 1.8. Logo Draw. io
4. Fritzing
Fritzing adalah perangkat lunak open-source yang dirancang khusus untuk membantu pengguna merancang dan menggambarkan skematik elektronik, papan sirkuit cetak (PCB), dan juga diagram penghubungan perangkat keras (wiring diagram).
Gambar 1.9. Logo Fritzing
USER MANUAL GUIDE
1. Langkah Pertama: Menyalakan Alat
- Untuk memulai, hubungkan alat ke sumber daya dengan menggunakan jack DC yang disediakan. Pastikan untuk menghubungkan jack DC dengan benar ke port yang sesuai pada alat gunakan adaptor dengan tegangan 5 VDC.
Gambar 1.10. Spesifikasi Adaptor
- Setelah jack DC terhubung, pasang alat ke sumber daya listrik yang sesuai dan led akan menyala sebagai penanada bahwa tegangan sudah masuk dalam alat.
Gambar 1.11. Foto Alat
2. Langkah Kedua: Pasang Kabel Ethernet
- Untuk menghubungkan alat Anda ke jaringan, ambil kabel Ethernet yang telah disediakan. Pastikan kabel ini dalam kondisi baik dan bebas dari kerusakan.
- Sambungkan salah satu ujung kabel Ethernet ke port Ethernet pada alat Anda.
- Sambungkan ujung yang lain dari kabel Ethernet ke port yang sesuai pada router atau switch dalam jaringan Anda. Pastikan koneksi ini aman dan kuat.
3. Langkah Ketiga: Tunggu Sejenak untuk Koneksi Internet
- Setelah kabel Ethernet terpasang, tunggu beberapa saat agar alat dapat mendeteksi dan membentuk koneksi dengan jaringan internet melalui kabel tersebut.
USER MANUAL GUIDE WEBSITE MONITORING
1. Langkah Pertama: Akses Web Server
- Setelah alat terhubung ke jaringan melalui kabel Ethernet, buka peramban web Anda pada komputer atau perangkat yang terhubung ke jaringan yang sama.
- Masukkan alamat IP yang terkait dengan alat ini ke bilah alamat peramban Anda. Alamat IP ini akan memungkinkan Anda untuk mengakses web server yang berjalan pada alat.
2. Langkah Kedua: Masukkan Alamat IP
- Setelah Anda masuk ke peramban web, ketik alamat IP alat ini ke bilah alamat peramban. Pastikan Anda memasukkan alamat IP dengan benar agar bisa terhubung ke alat dengan sukses.
3. Langkah Ketiga: Akses Halaman Web Server Monitoring
- Setelah memasukkan alamat IP, tekan tombol "Enter" pada peramban Anda. Hal ini akan mengarahkan Anda ke halaman web server monitoring alat ini.
- Di dalam halaman web server, Anda akan menemukan grafik data yang menampilkan informasi penting seperti kelembaban, suhu, curah hujan, dan tingkat polusi udara.
- Grafik tersebut akan menampilkan data dalam bentuk garis waktu, memungkinkan Anda untuk melacak perubahan nilai-nilai ini dari waktu ke waktu.
Gambar 1.12. Tampilan Web Server
4. Langkah Keempat: Data Terakhir yang Terkirim
Dalam grafik, data yang ditampilkan adalah data terakhir yang berhasil dikirim dari Arduino ke server. Ini memberikan pemahaman real-time tentang kondisi lingkungan yang sedang dipantau.
Harap dicatat bahwa data-data ini hanya akan ditampilkan dalam bentuk
grafik selama beberapa waktu, karena web server ini tidak memiliki penyimpanan data jangka panjang. Data akan terus bergantian sesuai dengan data terbaru yang diterima.
Dengan mengikuti langkah-langkah di atas, Anda akan dapat mengakses halaman web server monitoring alat ini dan memantau data lingkungan secara real-time. Pastikan untuk memeriksa grafik data secara berkala untuk memahami kondisi terkini.