Dalam era digital saat ini, teknologi semakin banyak digunakan untuk mempermudah pekerjaan manusia, termasuk dalam bidang peternakan. Salah satu inovasi siswa TEI SMKN 1 Nglegok yang dikembangkan oleh Iqbal Dwi Saputra adalah proyek Smart Hatcher, yaitu sistem otomatisasi lampu penetas ayam dan monitoring suhu kandang berbasis ESP32 dengan interface Blynk.
Produk ini dirancang untuk membantu peternak dalam memantau kondisi kandang sekaligus mengontrol lampu penetas ayam secara otomatis. Dengan adanya sistem ini, proses penetasan dapat berjalan lebih efisien, stabil, dan mudah diawasi dari mana saja melalui smartphone.
Fitur Utama Smart Hatcher
1. Pemantauan Real-Time
Sistem mampu menampilkan data suhu dan kelembapan kandang secara real-time melalui sensor. Informasi ditampilkan dalam angka yang mudah dipahami langsung pada aplikasi Blynk.
2. Komunikasi WiFi
Menggunakan modul ESP32 Dev, perangkat ini terhubung melalui jaringan WiFi. Pengguna dapat melakukan pengaturan jaringan menggunakan WiFi Manager, sehingga koneksi lebih stabil dan efisien.
3. Otomatisasi Lampu
Lampu penetas ayam dapat dinyalakan maupun dimatikan secara otomatis sesuai kondisi suhu kandang, atau dikontrol manual melalui aplikasi.
4. User Interface dengan Blynk
Aplikasi Blynk memberikan tampilan yang sederhana dan mudah diakses, sehingga peternak dapat memantau dan mengontrol perangkat kapan saja.
Spesifikasi Teknis
- DHT11Menggunakan sensor dht11 untuk menghasilkan data Suhu dan Kelembapan yang diperlukan.
- ESP32 untuk mikrokontroler secara keseluruhan mulai dari sensor sampai dengan koneksi dengan interface.
- Menggunakan Relay untuk mengaktifkan lampu sesuai dengan program
- Protocol Komunikasi: Menggunakan komunikasi WiFi untuk memastikan komunikasi stabil.
- Monitoring Real-Time: Sistem memberikan pemantauan yang real-time, memungkinkan anda untuk melihat perubahan data suhu dan kelembapan secara langsung.
Hardware yang digunakan dalam proyek ini
1.ESP32 DEVKIT
ESP32 adalah mikrokontroler yang dikembangkan oleh Espressif Systems sebagai penerus dari ESP8266. Chip ini sangat populer karena performanya yang tinggi, konsumsi daya yang efisien, serta dukungan fitur yang lengkap. Dengan integrasi Wi-Fi dan Bluetooth di dalam satu chip, ESP32 menjadi pilihan utama dalam berbagai proyek Internet of Things (IoT), otomasi, hingga perangkat pintar.
Salah satu keunggulan ESP32. adalah kemampuannya dalam pin multiplexing. Artinya, meskipun ada beberapa pin dengan fungsi tetap (misalnya ADC dan DAC), sebagian besar pin lainnya dapat diprogram ulang untuk berbagai fungsi. Anda bisa menentukan pin mana yang digunakan untuk UART, I2C, SPI, atau PWM hanya dengan pengaturan pada kode program.
Namun, tata letak fisik pin pada papan ESP32 dapat berbeda tergantung pabrikan. Sebagai contoh, pada DOIT ESP32 DEVKIT V1 terdapat 36 pin dengan posisi tertentu yang mungkin tidak sama pada board ESP32 buatan produsen lain.
Gambar 1.1. ESP32 DEVKIT
2.Sensor DHT-11
DHT11 adalah salah satu sensor yang populer digunakan pada proyek elektronika berbasis mikrokontroler seperti Arduino dan ESP32 Sensor ini mampu mengukur suhu dan kelembaban udara sekaligus, sehingga sangat bermanfaat untuk aplikasi pemantauan lingkungan maupun proyek Internet of Things (IoT).
Prinsip kerja sensor ini didasarkan pada perubahan resistansi bahan di dalamnya yang dipengaruhi oleh fluktuasi suhu dan kelembaban. Data hasil pengukuran kemudian dikirim ke mikrokontroler dalam bentuk digital, sehingga mudah diolah dan ditampilkan.
3.Module Relay
Relay adalah perangkat elektromekanis yang menggunakan arus listrik untuk membuka atau menutup kontak saklar. Modul relai saluran tunggal lebih dari sekadar relai biasa, modul ini terdiri dari komponen-komponen yang memudahkan peralihan dan penyambungan serta bertindak sebagai indikator untuk menunjukkan apakah modul diberi daya dan apakah relai aktif atau tidak.
Relay menggunakan arus listrik untuk membuka atau menutup kontak saklar. Hal ini biasanya dilakukan dengan menggunakan bantuan kumparan yang menarik kontak-kontak saklar dan menyatukannya angka diaktifkan, dan pegas mendorongnya terpisah angka kumparan tidak diberi energi.
Gambar 1.3. Module Relay
Software yang digunakan
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. EasyEDA merupakan alat yang angkah di komunitas desain sirkuit dan PCB karena kemudahan penggunaannya, fitur simulasi yang kuat, dan kemampuan untuk berkolaborasi secara online. Ini adalah solusi yang baik untuk pengembang perangkat keras yang ingin merancang sirkuit dan PCB dengan cepat dan efisien.
2. Arduino IDE
Arduino IDE adalah software yang digunakan untuk membuat sketch pemrogaman atau dengan kata lain arduino IDE sebagai media untuk pemrogaman pada board yang ingin diprogram, hobiis, dan pendidik di seluruh dunia. Ini adalah sebuah alat yang memberdayakan pengguna untuk merancang, mengembangkan, dan memprogram mikrokontroler Arduino dengan mudah dan efisien.
Gambar 1.5. 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 1.6. 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). Fritzing memungkinkan kita untuk dengan mudah menggambarkan bagaimana komponen elektronik, seperti sensor dan modul, saling terhubung dalam proyek fisik.
Dengan Fritzing, kita dapat menggambarkan komponen elektronik yang digunakan dalam proyek ini dan menghubungkannya dengan benar. Ini adalah alat yang sangat bermanfaat untuk merencanakan dan memvisualisasikan bagaimana semua bagian dari sistem monitoring lingkungan akan terhubung satu sama lain melalui Arduino Ethernet, sensor suhu, sensor kelembaban, sensor curah hujan, sensor polusi udara, dan lainnya.
Fritzing juga menyediakan berbagai simbol dan model komponen elektronik yang umum digunakan, sehingga memudahkan kita dalam membuat diagram penghubungan yang akurat. Dengan menggunakan Fritzing, kita dapat memastikan bahwa koneksi antara komponen-komponen tersebut sesuai dengan kebutuhan proyek dan tidak ada kesalahan kabel yang mungkin terjadi.
Gambar 1.7. Logo Fritzing
5. Blynk IoT
Blynk adalah sebuah platform Internet of Things (IoT) yang memungkinkan pengguna untuk menghubungkan perangkat keras IoT dengan sebuah platform IoT. Dengan Blynk, Anda dapat mengontrol dan memonitor perangkat keras dari jarak jauh, menyimpan data dari sensor, dan menampilkan hasil pengukuran. Platform ini tersedia dalam versi open source (gratis) dan berbayar, serta dapat diakses melalui website dan aplikasi smartphone Android dan iOS. Di website Blynk, dapat membuat template program yang mencakup berbagai aspek seperti Info, Metadata, Datastreams, Event, Automations, Web Dashboard, dan Mobile Dashboard.
Gambar 1.8. Logo Blynk IoT
User Manual Guide
1. Langkah Pertama: Menyalakan Alat (led akan menyala sebagai penanada bahwa tegangan sudah masuk dalam alat).
2. Langkah Kedua : Koneksi ke WiFi (konfigurasi WiFi Manager)
3. Langkah Ketiga: Tunggu Sejenak untuk Koneksi WiFi
4. Alat sudah bisa untuk dioperasikan
Dengan adanya Smart Hatcher, peternak tidak perlu lagi memantau suhu kandang secara manual. Sistem akan bekerja otomatis menyalakan atau mematikan lampu sesuai kebutuhan, sekaligus memberikan informasi real-time melalui smartphone. Hal ini tentu dapat menghemat waktu, meningkatkan efisiensi, serta memperbesar peluang keberhasilan penetasan ayam. Smart Hatcher menjadi bukti nyata bagaimana penerapan teknologi elektronik industri dapat memberikan solusi cerdas di bidang peternakan. Dengan memanfaatkan Internet of Things (IoT), proses beternak menjadi lebih modern, efisien, dan terkontrol dengan baik.