Pada artikel kali ini kita akan membahas bagaimana cara menggunakan Arduino Robotdyn Mega WiFi  yang dapat dikatakan special karena mengkombinasikan Arduino mega dengan ESP8266 dalam satu papan sirkuit. Papan ini dapat menggabungkan mikrokontroller ATmega2560 dengan chip keluaran Espressif yang memiliki 40MB memori.

Tentang Arduino Robotdyn Mega WiFi

Produk ini merupakan keluaran Robotdyn, yaitu perusahaan semi konduktor asal Rusia yang mengeluarkan produk-produk unik dan mempermudah developer dalam melakukan pekerjaannya. Selain versi Arduino Mega + ESP8266. Perusahaan ini pun mengeluarkan versi Uno+ESP8266 yang juga terintegrasi dalam satu papan sirkuit.

Minimnya dokumentasi

Hal yang sangat disayangkan dari sisi Robotdyn ialah minimnya dokumentasi mengenai cara menggunakan produk yang dikeluarkannya dalam bahasa Inggris. Sebagian besar dokumentasi di tulis dalam bahasa Rusia, begitupun komunitas yang paling aktif. Anda akan kesulitan mencarinya di internet mengenai bagaimana menggunakan perangkat ini dan troubleshooting yang perlu dilakukan ketika menghadapi masalah dalam mengerjakan projek yang sedang Anda jalankan.

Pengalaman yang saya hadapi sebelum dapat menggunakan perangkat ini dengan baik, yaitu memerlukan waktu lebih dari dua minggu hanya sekedar untuk memahami bagaimana produk ini bekerja. Selanjutnya membutuhkan waktu satu minggu tambahan sebelum perangkat ini dapat benar-benar digunakan sesuai dengan keinginan saya.

Anda tidak perlu khawatir karena pada artikel ini saya paparkan berdasarkan pengalaman yang saya lalui dari berbagai sumber melalui forum-forum di mana anggotanya menghadapi masalah yang sama dengan saya.

Review Menggunakan Arduino Robotdyn Mega WiFi

Secara umum, papan sirkuit ini adalah motherboard biasa, tidak jauh berbeda dari perangkat yang serupa, yang membedakannya yaitu chip ESP8266EX yang terintegrasi ke dalam papan sirkuit utama. Oleh karena itu, hal ini merupakan solusi yang spesial.

Selain itu, menarik untuk diperhatikan adalah tipe modul ESP-12 yang digunakan bukanlah tipe standard, melainkan seluruh “kabel” telah terhubung pada papan sirkuit itu sendiri. Papan ini pun dapat terhubung pada antenna eksternal dimana akan sangat berguna ketika Anda kesulitan untuk mendapatkan signal WiFi di suatu tempat tertentu.

Papan ini berisi header pin untuk menghubungkan kepada pin ESP8266 serta beberapa sakelar yang akan dibahas lebih detail pada artikel ini. Ide utama penggunaan papan ini adalah dalam penggunakan sakelar DIP Switch. Anda dapat mengkonfigurasi interaksi ketiga komponen yang terdapat pada papan sirkuit ini dengan cara berbeda, yaitu: chip Atmega2560, chip ESP8266EX, dan konverter CH340G USB-TTL.

Koneksi tunggal maupun kompleks memungkinkan kita untuk memiliki banyak pilihan dalam berinteraksi terhadap seluruh bagian papan sirkuit ini. Oleh karena itu, Anda akan dapat membuka peluang besar dalam membangun berbagai perangkat IoT dengan bantuan Arduino Robotdyn Mega Wifi.

Test Papan Sirkuit

Papan ini berdimensi sama seperti pada Arduino Mega aslinya. Kontroller ATmega2560 ada di sisi kanan sedangkan kontroller ESP8266 terletak pada sisi kiri. Di dekat kontroller WiFi terdapat konektor USB, yang telah di ganti dari sebelumnya Tipe-B menjadi Mikro-B. Interaksi antara konektor ini terhadap komponen papan sirkuit lainnya yaitu dengan menggunakan konverter USB-TTL CH340G dan 8-pin Saklar DIP. Foto tampak atas ditunjukkan gambar di bawah ini.

Menggunakan Arduino Robotdyn Mega WiFi
[Menggunakan Arduino Robotdyn Mega WiFi] - Papan Sirkuit

Oleh karena papan ini terintegrasi dan praktis, sehingga tidak ada ruang kosong di atasnya, di mana kabel bagian frekuensi tinggi dari ESP8266EX dibuat pada posisi yang sama, pada mulanya timbul pertanyaan mengenai apakah tidak akan terjadi masalah ketika dalam pengoperasiannya.

Setelah mencobanya secara langsung, semua berjalan stabil dan sesuai dengan apa yang diharapkan. Kita dapat menghubungkan papan Atmega2560 ke USB – untuk berkomunikasi dengan Arduino Mega, lalu menghubungkan ESP8266EX ke USB – untuk koneksi dengan ESP8266. Lalu yang terakhir kita beralih ke mode koneksi Atmega2560 dengan ESP8266EX serta berkomunikasi dengan serial sekaligus. Seluruhnya bekerja dengan sempurna seperti yang di jelaskan pada table dokumentasi yang mereka jelaskan.

Port USB DIP switch memiliki beberapa mode seperti yang dapat di lihat pada tabel di bawah ini:

[Menggunakan Arduino Robotdyn Mega WiFi]. Tabel DIP Switch
[Menggunakan Arduino Robotdyn Mega WiFi]. Tabel DIP Switch

Untuk memeriksa fungsi dari papan sirkuit ini, kita perlu melakukan pengecekan untuk setiap kontroller yang terdapat di dalam Arduino Robotdyn Mega WiFi, begitupun interaksi dari setiap kontrollernya.

Untuk mengecek nya kita memerlukan:

Dalam menggunakan Arduino Robotdyn Mega WiFi, pertama-tama, Anda perlu menginstal driver CH340. Untuk melakukan ini, Anda perlu menghubungkan papan sirkut ke komputer menggunakan kabel USB. Selanjutnya bukalah Device Manager, temukan perangkat USB tidak dikenal yang terhubung, lalu update driver.

[Menggunakan Arduino Robotdyn Mega WiFi]. Update Serial Driver
[Menggunakan Arduino Robotdyn Mega WiFi]. Update Serial Driver

Setelah menginstal driver, perangkat baru akan muncul dan dikenali sebagai USB-SERIAL CH340 (COMx). Anda perlu menemukan perangkat ini, lalu menentukan nomor port COM virtual yang terhubung dengan papan sirkuit tersebut, contohnya adalah COM4.

[Menggunakan Arduino Robotdyn Mega WiFi]. Lokasi COM Port
[Menggunakan Arduino Robotdyn Mega WiFi]. Lokasi COM Port

Langkah selanjutnya dalam mengkonfigurasikan Arduino IDE, Anda dapat mengikuti link ini cara konfigurasi Arduino IDE untuk ESP8266

Test Mega 2560

Untuk memeriksa fungsi dari microcontroller ATmega2560, Anda perlu mengikuti Langkah berikut ini.

[Menggunakan Arduino Robotdyn Mega WiFi]. DIP Switch Robotdyn Mega WiFi
[Menggunakan Arduino Robotdyn Mega WiFi]. Pilih Board Mega 2560
[Menggunakan Arduino Robotdyn Mega WiFi]. Pilih Board Mega 2560
[Menggunakan Arduino Robotdyn Mega WiFi]. Tampilan Serial Monitor Mega 2560
[Menggunakan Arduino Robotdyn Mega WiFi]. Blink Test Mega 2560
[Menggunakan Arduino Robotdyn Mega WiFi]. Port Test Mega 2560

Setelah pengecekan selesai, jangan lupa untuk mencabut kabel USB dari komputer Anda.

Test ESP 8266

Untuk memeriksa performa mikrokontroller ESP8266, Anda perlu melakukan langkah-langkah berikut ini:

[Menggunakan Arduino Robotdyn Mega WiFi] DIP Switch ESP8266
Board Wemos D1 R1
DIP Switch Serial ESP8266
Serial Monitor ESP8266

Test ESP8266-Mega 2560

Untuk memerika interaksi antara ATMega 2560 dan ESP8266, Anda perlu mengikuti Langkah berikut ini:

DIP Switch USB-Mega-ESP8266
ESP8266 Web Server

Kesimpulan

Setelah membaca artikel ini Anda dapat menggunakan Arduino Robotdyn Mega WiFi dan mengetest fungsi serta performanya. Di sini Anda mengetahui bagaimana mode pemrogramannya berdasarkan kontroler yang ingin Anda gunakan berdasarkan fungsinya masing-masing.

Pada artikel selanjutnya akan membahas implementasi papan sirkuit ini untuk memonitor data yang di koleksi dari ATmega 2560, lalu di kirim ke ESP8266 yang pada akhirnya data tersebut disimpan pada server. Semoga artikel ini bermanfaat untuk Anda dan tetap berinovasi dan kreatif untuk membuat proyek-proyek IoT yang menarik.

Artikel Rekomendasi

Mengukur Temparature dan Kelembaban dengan Nodemcu

Membuat IoT dashboard dengan Grafana dan Raspberry Pi

Sistem Pengelolaan Sampah Berbasis IoT

Sumber

Download Arduino Sketch untuk pengetesan

Robotdyn

https://habr.com/en/post/402429/

Sysengineering.ru

Apa itu Nodemcu. Semenjak konsep smart city diperkenalkan, Internet of Things (IoT) menjadi salah satu infrastrukur utama untuk mendukungnya. Era di mana setiap objek yang dilengkapi oleh perangkat pintar dapat mengumpulkan data dan berkomunikasi melalui internet. Ada banyak produk papan sirkuit Internet of Things (IoT) mulai dari yang murah hingga mahal.

Pada artikel ini kita akan membahas apa itu nodemcu, papan sirkuit IoT yang murah dan bisa didapatkan dengan mudah. Selain itu perangkat yang akan di bahas ini dapat kita modifikasi dan di program sesuai dengan keinginan kita. Perangkat-perangkat ini sangat lazim digunakan bagi siapa saja yang baru memulai untuk mempelajari teknologi yang sedang trending ini. Oleh karena itu, mari kita bahas salah satu papan sirkuit IoT ini, yaitu NodeMCU.

Apa itu NodeMCU ?

Espressif System, perusahaan semi-konduktor asal Shanghai, mengeluarkan mikrokontroller yang berkemampuan wifi dengan berukuran mini, yaitu ESP8266 dengan harga yang sangat murah. Perangkat ini dapat memonitor dan mengontrol perangkat dari seluruh belahan dunia. Dengan demikian, ESP8266 ini sangat sempurna untuk segala macam proyek IoT.

ESP-12E Module

Contoh IoT papan sirkuit ini dilengkapi modul ESP-12E yang memiliki chip ESP8266 beroperasi pada frekuensi 80-160MHz dan dapat di atur serta mendukung RTOS (Realtime Operating System).

[Apa itu Nodemcu]. ESP 12 E Modul
[Apa itu Nodemcu]. ESP 12 E Modul

Nodemcu ini dilengkapi oleh 128kB RAM dan 4MB flash memory (untuk memprogram dan menyimpan data). Kapasitas tersebut cukup untuk menyimpan string yang banyak untuk kebutuhan halaman web, JSON/XML data, dan apapun yang dapat dikirimkan oleh perangkat IoT yang ada pada saat ini.

ESP8266 terintegrasi dengan 802.11b/g/n HT40 Wi-Fi transceiver, sehingga tidak hanya dapat tersambung ke jaringan WiFi dan berinteraksi dengan internet, namun dapat juga dijadikan sebagai penyedia jaringan di mana device lain dapat terkoneksi dengannya secara langsung.

Kebutuhan Power

ESP8266 memiliki tegangan operational antara 3 – 3.6V, papan ini dilengkapi oleh LDO (voltage regulator) yang membuatnya steady pada 3.3V. Perangkat ini dapat memberikan power supply hingga 600mA yang lebih dari cukup ketika ESP8266 menarik arus 80mA pada kondisi mentransmisikan RF. Output dari regulator ini diberi label 3V3 pada papan Nodemcu tersebut. Pin ini dapat mensuplai power pada komponen eksternal seperti sensor ataupun peripheral lainnya.

[Apa itu Nodemcu]. Power Nodemcu
[Apa itu Nodemcu]. Power Nodemcu

Sumber power untuk ESP8266 NodeMCU didapatkan melalui port Micro USB. Seperti yang telah kita ketahui bahwa power yang dihasilkan USB adalah 5V. Sehingga, jika kita membutuhkan sumber tegangan 5V untuk komponen external, kita dapat menggunakan pin VIN pada board NodeMCU ini.

Peripherals dan I/O

Nodemcu memiliki total 17 pin GPIO. Pin ini dapat digunakan untuk kebutuhan peripheral, termasuk:

[Apa itu Nodemcu]. Peripheral dan IO NodeMCU
[Apa itu Nodemcu]. Peripheral dan IO NodeMCU

ESP8266 memiliki fitur pin multiplexing. Artinya pada satu GPIO Pin dapat berfungsi sebagai PWM/UART/SPI.

Switch dan Indikator LED

Nodemcu memiliki dua tombol. Satu tombol di tandai dengan RST terletak pada pojok kiri atas yang berfungsi sebagai tombol reset. Tombol lainnya yaitu FLASH, yang berada pada bagian bawah kiri, berguna untuk tombol download ketika hendak meng-upgrade firmware.

[Apa itu Nodemcu]. Tombol dan indikator Nodemcu
[Apa itu Nodemcu]. Tombol dan indikator Nodemcu

Papan sirkuit ini memiliki indicator LED yang dapat di program oleh pengguna dan terkoneksi pada pin D0.

Komunikasi Serial

Papan sirkuit NodeMCU ini memiliki CP2102 USB-to-UART Bridge Controller dari Silicon Labs, yang berfungsi untuk mengkonversi signal dari USB ke serial, sehingga komputer yang kita gunakan dapat memprogram dan berkomunikasi dengan chip ESP8266.

[Apa itu Nodemcu].Komunikasi Serial Nodemcu
[Apa itu Nodemcu].Komunikasi Serial Nodemcu

ESP8266 NodeMCU Pin

ESP8266 NodeMCU ini memiliki total 30 pin yang dapat digunakan. Koneksi dari setiap pin tersebut dapat di lihat pada gambar di bawah ini:

[Apa itu Nodemcu].NodeMCU pin
[Apa itu Nodemcu].NodeMCU pin

Power Pin. Terdapat empat pin sumber power, satu VIN dan tiga pin 3.3V. VIN dapat digunakan secara langsung sebagai power supply ESP8266 dan peripheral, jika Anda memiliki sumber tegangan 5V yang stabil. Pin 3.3V adalah output dari papan sirkuit voltage regulator. Pin tersebut dapat digunakan untuk menyuplai power kepada komponen eksternal.

GND. Adalah pin ground dari papan sirkuit NodeMCU

I2C Pin. Digunakan untuk menyambungkan jenis sensor dan peripheral yang membutuhkan koneksi I2C pada project Anda. I2C ini dapat mensupport Maser dan Slave. Fungsi dari interface I2C dapat digunakan secara programatik dan memiliki frekuensi clock maksimum 100kHz. Perlu diperhatikan bahwa frekuensi clock pada I2C ini harus lebih tinggi dari frekuensi clock paling rendah dari perangkat slave.

GPIO Pin. ESP8266 NodeMCU memiliki 17 pin GPIO yang dapat digunakan untuk fungsi yang berbeda-beda seperti I2C, I2S, UART, PWM, IR Remote kontrol, LED dan tombol secara programmatic. Setiap digital GPIO dapat dikonfigurasikan untuk internal pull-up dan pull-down, atau di set pada impedansi tinggi. Ketika setup sebagai input, pin ini pun dapat di atur menjadi edge-trigger atau level-trigger untuk menginterupsi CPU.

Channel ADC. Nodemcu terembedded dengan 10-bit SAR ADC. Dengan demikian dapan digunakan menjadi dua fungsi ADC viz. Yaitu, untuk mengecek tegangan power supply pin VDD3P3 dan input voltage pada pin TOUT. Namun, fungsi tersebut tidak dapat di implementasikan secara bersamaan.

Pin UART. ESP8266 NodeMCU memiliki 2 interface UART, yaitu UART0 dan UART1 yang memiliki komunikasi asynchronous (RS232 dan RS485), dan dapat berkomunikasi hingga 4.5MBps. UART0(TXD0, RXD0, RST0 dan CTS0) dapat digunakan untuk berkomunikasi. Pin ini dapat mensupport fluid control. Namun, UARTX1 (pin TXD1) hanya memiliki fitur mentransmit signal, biasa digunakan untuk mencetak log.

SPI Pins. ESP8266 memiliki dua fitur SPI (SPI dan HSPI) pada mode slave dan master. Pin SPI ini dapat mensuppurt beberapa fitur umum, diantaranya:

SDIO Pins. ESP8266 memiliki fitur Secure Digital Input/Output Interface (SDIO) yang digunakan secara langsung untuk interfacing SD Card. Pin ini mensupport 4-bit 25 MHz SDIO v1.1 dan 4-bit 50 MHz SDIO v2.0.

PWM Pins. Papan sirkuit ini memiliki 4 channel Pulse Width Modulation (PWM). Output PWM ini dapat di implementasikan secara programatik dan mengontrol motor digital serta LED. Frekuensi PWM berada pada rentang yang dapat di atur dari 100Hz hingga 1kHz.

Control Pin. Digunakan untuk mengontrol ESP8266. Pin ini memiliki Chip Enable pin (EN), Reset pin (RST) dan WAKE pin.

Platform Pengembangan ESP8266

Ada beberapa platform yang dapat digunakan untuk memprogram ESP8266. Anda dapat menggunakan Espruino atau Mongoose OS ataupun menggunakan SDK yang disarankan oleh Espressif pada list platform ini yang tertulis pada halaman Wikipedia.

Kabar baiknya, komunitas ESP8266 membuat addons sehingga dapat menggunakan Arduino IDE. Jika Anda baru memulai mencoba menggunakan perangkat ini, sangat di sarankan menggunakan platform tersebut. Anda dapat membacanya secara lengkap pada artikel cara setup ESP8266 pada Arduino IDE.

ESP8266 add-on untuk Arduino ini berdasarkan kerja keras Ivan Grokhotkov dan anggota komunitas ESP lainnya. Untuk melihatnya lebih detail apa itu nodemcu add-os, Anda dapat mengunjungi github repository ESP8266 Arduino.

Kesimpulan

Anda telah mengetahui garis besar mengenai papan sirkuit ESP8266 NodeMCU pada artikel ini yang berjudul “ Apa itu nodeMCU “. Secara prinsip Anda telah memahami cara kerja dan fungsi dari perangkat ini. Namun, itu saja belum cukup, Anda harus terus mengasah dengan mempraktekan cara penggunaanya secara langsung dengan proyek-proyek menarik menggunakan papan sirkuit tersebut dari pada hanya mengetahui apa itu nodemcu.

Anda dapat mengukuti beberapa contoh implementasi penggunaannya pada:

Mengukur temperature dan kelembaban dengan NodeMCU
Sistem Pengelolaan Sampah Berbasis IoT

Penerapan IoT di Pertanian.Internet of Things atau IoT adalah suatu hal yang jamak digunakan di dunia 4.0. IOT merupakan hal yang pasti ada di dalam berbagai bidang tidak terkecuali sektor pertanian. Ledakan populasi dunia pada tahun 2040 yang tentu juga akan berdampak pada meningkatnya kebutuhan pangan akan menuntut sistem pertanian yang lebih cerdas dibanding sebelumnya. Di antara berbagai kendala peningkatan produksi pertanian, pertanian teknologi modern, drone untuk pertanian, pemantauan hewan, dan rumah kaca modern penerapan teknologi Internet of Things adalah terobosan yang dapat membuat produksi pertanian lebih efektif dan berkelanjutan.

Pendahuluan Penerapan IoT di Pertanian:

Pondasi dasar dari ekonomi suatu bangsa adalah sektor pertanian. Apabila kita mendambakan situasi ekonomi bangsa yang stabil, maka pembangunan sektor pertanian pun mesti mendapatkan perhatian yang serius. Sebuah bangsa dapat dikatakan maju jika seluruh rakyat terpenuhi kebutuhan utamanya yaitu makanan. Di saat yang bersamaan, pondasi dasar sebuah negara menjadi kuat ketika produksi pertanian merupakan industri kedua dan ketiga dengan bahan mentah dan pemasukan sumber daya keuangan

[penerapan IoT di pertanian]. Layout sawah
[penerapan IoT di pertanian]. Layout sawah. Sumber: Unsplash

Dalam hal ini, Indonesia memiliki modal besar untuk menjadi negara yang maju sebab sumber daya alam dan potensi bidang pertaniannya. Negara kita merupakan Negara pertanian terbesar yang menghasilkan serta mengkonsumsi hasil pertanian. Masalah kebutuhan akan pangan dan papan bagi 200 jutaan penduduk Indonesia terselesaikan oleh sektor pertanian. Namun, sayangnya  sektor Pertanian di Indonesia sendiri masih banyak yang menggunakan teknologi tradisional tanpa perlu bantuan alat modern dikarenakan kondisi alam yang serba tanpa kekurangan.

Selain itu, kelebihan Indonesia yang berada di cincin pergunungan api  membuat tanah Indonesia sangat subur. Dengan kelebihan tersebut, tentu Indonesia berpotensi menjadi produsen pangan terbesar dunia melalui penerapan teknologi IoT. Dengan kecanggihan Internet of Things, Indonesia dapat menjadi Negara pengekspor hasil pertanian terbesar bagi negara lainnya. Fakta bahwa permintaan bahan pangan di negara ini cukup tinggi, maka dengan teknologi pertanian yang maju hasil yang kita dapat dari hasil pertanian pun akan semakin besar.

Tidak efektifnya proses distribusi pasokan dalam sektor pertanian saat ini pada dasarnya disebabkan karena kesalahan manajemen yang tersebar dan kurangnya titik temu dalam pertanian. Yang menyebabkan efisiensi dan proses operasi yang mudah dan sempurna dalam sistem produksi pertanian sulit untuk diterapkan.

[penerapan IoT di pertanian]. Sensor terkoneksi dengan smartphone
[penerapan IoT di pertanian]. Sensor terkoneksi dengan smartphone. Sumber: Farmers Review Africa

Sampai di sini tentu kita dapat melihat bahwa untuk mengubah industri di dunia menjadi industri yang lebih efisien, Internet of Things merupakan salah satu solusi ideal dan efektif. Bersama teknologi IoT, bidang agribisnis dan agroteknologi pun akan mendapatkan dampak positif yang besar. Oleh karena itu, dapat dikatakan bahwa dunia pertanian dan perkebunan perlu mengenal dan menerima konsep Internet of Things agar lebih berkembang daripada sebelumnya.

Penerapan IoT di pertanian dapat mengurangi bahkan menjadi solusi yang tepat bagi berbagai problematika bisnis pada sektor pertanian. Akurasi Internet of Things dapat memberikan perubahan pada distribusi pasokan pertanian dan menyediakan teknologi yang membuat pasokan logistik pertanian menjadi lebih lancar.

Oleh sebab itu, sudah jelas bahwa teknologi IoT sangat bagus dan cocok sekali diterapkan pada sektor pertanian sebab karakteristik bidang agribisnis yang berpotensi sekali menerapkan IoT.

Seperti apa penerapan secara Internet of Things secara praktis di bidang pertanian? Simak contoh-contoh di bawah ini!

Maksimalisasi produk

Cuaca, keadaan tanah, dan kebutuhan pasar terhadap tanaman tertentu adalah situasi-situasi yang berpengaruh terhadap maksimalisasi produk pertanian. Dalam membuat keputusan yang tepat petani membutuhkan data secara langsung tentang kondisi cuaca saat itu. Teknologi tanpa kabel, penerapan mapping berbasi GPS dan juga penyimpanan data berbasis internet bisa membantu banyak petani untuk hal ini.

[penerapan IoT di pertanian]. Advance reporting. Sumber: KG2

Pemanfaatan sumber daya secara efektif

Sumber daya utama pertanian adalah air dan nutrisi tanah. Komponen ini harus digunakan secara efektif. Kekurangan air dan unsur hara tanah merupakan musuh utama kegagalan panen. Oleh karena itu, kedua komponen tersebut harus dikelola dan dikendalikan secara detail dan akurat. Dengan menggunakan kekuatan Internet of Things, petani dapat mengukur dan menemukan kekurangan komponen utama pertanian sedini mungkin, agar kemudian dapat mengatur penggunaan energi yang digunakan.

Pest Control atau Penanganan hama

Penerapan IoT dalam persoalan kontrol dan penanganan hama dapat diaplikasikan ke dalam bentuk jaringan sensor untuk memantau jumlah hama bisa. Pada prakteknya, jika sensor mendeteksi terlalu banyak hama, informasi tersebut dapat dikirim ke sistem pengendalian hama secara otomatis untuk mengambil tindakan. Dalam beberapa kasus, hal ini dapat menggantikan penggunaan pestisida, sehingga hasil panen pun bisa menjadi lebih sehat untuk dikonsumsi

[penerapan IoT di pertanian] UAV Pembasmi hama
[penerapan IoT di pertanian] UAV Pembasmi hama. Sumber: Pixabay

Memaksimalkan operasi produksi

Kegiatan produksi pertanian meliputi pemupukan, penyemprotan hama dan pemanenan. Semua aktivitas ini menggunakan mesin atau peralatan khusus. Dengan menggunakan Internet of Things, petani dapat menemukan lokasi peralatan secara real time. Mereka menggunakan data ini untuk menganalisis dan secara akurat menentukan lokasi efektif area operasi produksi. Hal ini tentu akan berdampak baik pada alur kegiatan pertanian.

Penerapan IoT di Pertanian untuk Monitoring

Dalam memaksimalkan hasil pertanian, pemanfaatan IoT sebagai alat monitoing sangat diperlukan. Hal ini tentu akan menambah efisiensi waktu para pelaku bisnis pertanian sebab kegiatan monitoring perkembangan tanaman dengan IoT akan menggunakan sensor-sensor dan beberapa peralatan khusus. Memanfaatkan keunggulan dari teknologi IoT, petani bisa mengukur, dan mendeteksi dari dini data perkembangan tanaman berbasis agroteknologi ini. Dengan teknologi IoT, petani bisa mengetahui kesehatan tanaman yang ditanam secara real-time.

Penerapan Internet of Things di bidang pertanian dapat digunakan sesuai dengan permintaan pangan global yang terus meningkat dari tahun ke tahun. Internet of Things tidak hanya berlaku untuk rantai pasokan pertanian, tetapi juga untuk teknologi sensor air, sensor untuk mendeteksi invasi organisme berbahaya, dan sensor untuk menjaga suhu lingkungan. Melalui aplikasi ini, efisiensi kerja akan bertambah dan hasil pertanian dapat meningkat pesat.

Internet of Things menggunakan aplikasi yang memproses informasi dan infrastruktur. Teknologi Internet of Things (IoT) seperti penggabungan dari ilmu pengetahuan, manajemen, dan pengambilan keputusan  pertanian terkait produksi pertanian. Aplikasi Internet of Things (IOT) mencakup fasilitas untuk memproses data pertumbuhan pabrik, manajemen produksi digital, berbagi data, antarmuka pengguna, dan layanan jaringan cerdas serta pengambilan keputusan.

[penerapan IoT di pertanian] Smart Realtime monitoring. Sumber: Redtone

Konsep Internet of Things terkait dengan jaringan, yang menghubungkan segala sesuatu ke Internet melalui identifikasi frekuensi radio (RFID), sensor, sistem pemosisian global (GPS), pemindai laser dan sensor informasi lainnya sesuai dengan protokol yang disetujui dan pertukaran informasi pengetahuan identifikasi, pelacakan lokasi, pemantauan serta manajemen.

Internet of Things dapat secara otomatis mengidentifikasi objek dan lokasi, melacak, memantau, dan memicu peristiwa. Dengan menggunakan teknologi RFID untuk memindai dan membaca tag EPC pada komoditas pertanian, serta memperoleh informasi identitas dari komoditas dan berbagi informasi terkait komoditas tersebut.

[penerapan IoT di pertanian] RFID pada produk Pertanian. Sumber: Agritechtomorrow

Pertanian berbasis Internet of Things memungkinkan pemangku kepentingan mendapatkan data secara langsung yang valid, akurat dan berguna. Proses ini akan memangkas semua kegiatan yang memakan waktu tertentu dan mengurangi banyaknya tenaga kerja di industri pertanian. Oleh karena itu, industri pertanian saat ini harus menyadari dan mulai menerima konsep IoT serta potensi penerapan pasar Internet of Things di bidang pertanian.

Penggunaan teknologi pintar dapat meningkatkan daya saing dan keberlanjutan produk pertanian. Ketika Internet of Things dalam bidang pertanian telah diaplikasikan, maka masalah-masalah yang menghambat produksi pertanian seperti keterbatasan lahan, perubahan iklim serta masalah kekurangan tenaga kerja akan tertanggulangi sehingga kebutuhan untuk mempercepat produktivitas pangan untuk meningkatkan populasi dunia dapat tercapai.

Lalu perlukah dunia pertanian mengenal teknologi IoT ? Tentu saja, jika tidak ingin tertinggal di sektor pertanian Global.

Kesimpulan

Pada artikel penerapan IoT di pertanian ini Anda telah mengetahui beberapa manfaat yang utama agar menjadi lebih optimal dan effisien. Jika Anda tertarik untuk mendalami lebih mengenai IoT, Anda dapat membaca artikel rujukan di bawah ini:

Sejarah dan perkembangan IoT
Penerapan IoT di kehidupan sehari-hari
Bagaimana Membuat IoT Dashboard
Contoh IoT Platform
Membuat Project IoT Sederhana realtime monitoring
Sistem Pengelolaan Sampah berbasis IoT

10 contoh IoT sederhana. Menghubungkan kapabilitas mesin satu dengan mesin lainnya secara langsung melalui sambungan internet merupakan fungsi dari Internet of Things atau yang biasa disingkat IoT. Melalui IoT, mesin yang satu dengan lainnya bisa langsung berinteraksi tanpa perlu adanya campur tangan manusia.

Dengan mengurangi interaksi dan bantuan manusia, mesin bisa bekerja secara otomatis sehingga berdampak pada efisiensi dan kecepatan dalam ketika melakukan suatu tugas tertentu. Sebuah kegiatan bisa dikatakan menggunakan teknologi IoT jika setidaknya memenuhi tiga komponen dalam penerapanya yakni perangkat elektronik, adanya internet, serta aplikasi untuk mengendalikan alat.

Contoh IoT sederhana di negara kita diantaranya :

Sistem Monitor Rumah Pintar atau Smart Home

Seperti penerapan smart home. Sebuah rumah bisa dikatakan sebagai smart home jika kegiatan dalam rumah tersebut sebagian besar menggunakan teknologi IoT. Sebagai contoh, untuk menyalakan lampu, rumah tersebut sudah memakai smart kamp yang bisa dikendalikan lewat aplikasi untuk menyalakan dan mematikannya.

Cara kerja serupa juga berlaku untuk perangkat elektronik pintar lainnya seperti air conditioner, air purifier atau penjernih udara, atau sensor gerak. Tidak hanya untuk menyalakan, pengguna juga bisa memasang pengatur waktu atau langsung mematikan semua perangkat pintar tersebut dari jarak jauh jika kita lupa untuk mematikannya saat meninggalkan rumah.

[Contoh IoT sederhana] Smart Home. Sumber: Pixabay

 untuk kenyamanan, IoT juga bisa dimanfaatkan untuk memaksimalkan keamanan di rumah. Melalui CCTV yang mendukung teknologi IoT, pemilik rumah bisa mengawasi rumahnya melalui aplikasi saat sedang bepergian.

Sistem Monitor Untuk Anak Sekolah

Salah satu penerapan IoT sederhana yang bermanfaat bagi kalangan orang tua di berbagai negara adalah adanya sistem monitor anak-anak sekolah atau beberapa mengenalnya dengan MABO. Sistem ini bekerja dengan men-tag beberapa jenis sensor pada anak-anak di sekolah. Dengan sistem ini, Anda bisa memonitor lokasi anak-anak saat di sekolah dan mendapat notifikasinya via internet

IoT Sederhana pada Penerapan Smart City

Penerapan teknologi berbasis IoT juga bisa dimanfaatkan untuk kebutuhan publik dan pemerintahan. Misalnya, dalam penerapan Command Center yang dibentuk oleh setiap pemerintah kota maupun kabupaten. Melalui Command Center, pemerintah kota atau kabupaten bisa memantau mobilitas warganya melalui pantauan kamera CCTV yang disebar di berbagai titik.

Adanya Command Center juga memudahkan warga untuk menyampaikan keluhan terkait fasilitas atau masalah publik yang mereka hadapi. Hal ini akan memangkas proses birokrasi sehingga keluhan warga bisa cepat ditanggapi oleh instansi terkait.

[Contoh IoT sederhana] Smart City. sumber: Pixabay

Cara penyampaian keluhan ini pun bisa melalui berbagai saluran, tidak hanya melalui panggilan telepon, SMS, atau media sosial. Saat ini beberapa Command Center juga terhubung dengan aplikasi yang dikembangkan oleh pihak ketiga demi memperluas saluran pada publik untuk menyampaikan laporan atau keluhan.

Beberapa contoh aplikasinya berada di kota Surabaya yaitu : E-health untuk screening di Puskesmas, Layanan Satu Atap hingga Wadul untuk menerima keluhan hingga saran dari warga.

Pengelolaan Pelayanan Kesehatan dan Medis Puskesmas

Secara keseluruhan, penambahan fitur IoT sederhana ke beberapa puskesmas bertujuan untuk meminimalisir terjadinya hal-hal yang tidak diinginkan pada pasien dan calon pasien. Jadi, bahkan sebelum terjadipun dokter bisa mengetahui potensi gangguan kesehatan pada seorang individu dan melakukan upaya pencegahan.

[Contoh IoT sederhana] E-health
[Contoh IoT sederhana] E-health

Pada E-health riwayat penyakit, hingga rumah sakit rujukan bisa terintegrasi dengan layanan BPJS kesehatan.

Sistem Penerangan Lampu Jalan Otomatis

Teknologi IoT ini diterapkan agar dapat menghemat penggunaan energi listrik yang terbilang sangat tinggi. Teknologi lampu jalan pintar ini akan mengganti lampu penerangan di jalan yang sebelumnya menggunakan lampu biasa menjadi lampu yang lebih “smart“. Lampu yang akan dikendalikan jarak jauh dan bisa memberikan notifikasi apabila sudah harus diganti.

Sistem Lampu Lalu Lintas Otomatis

Teknologi IoT yang mirip seperti yang diterapkan pada lampu jalan, memiliki fungsi yang sama agar dapat menghemat penggunaan energi listrik yang terbilang sangat tinggi. Teknologi lampu lalu lintas pintar ini akan mengganti tanda lalu lintas di jalan yang sebelumnya menggunakan lampu biasa menjadi lampu yang lebih “smart“ dengan integrasi dengan tenaga surya. Lampu lalu lintas yang akan dikendalikan jarak jauh serta otomatis dan bisa memberikan notifikasi apabila ada kerusakan atau sistem yang mengalami gangguan.

Sistem Informasi Terintegrasi Kota Surabaya

Kehadiran SITS atau Sistema Informasi Terintegrasi Kota Surabaya berbasis IoT turut membantu sinergi antar instansi di Surabaya ketika menghadapi keadaan darurat. Sebagai contoh, ketika kamera CCTV menangkap adanya kecelakaan yang mengakibatkan tersendatnya lalu-lintas, petugas SITS bisa langsung menghubungi instansi yang berwenang untuk menghadapi masalah tersebut.

Sistem Informasi Terintegrasi Surabaya juga bisa dimanfaatkan untuk mencegah hal-hal yang tidak diinginkan. Misalnya, ketika kamera CCTV menangkap gambar pergerakan massa dalam jumlah besar, petugas Command Center SITS bisa menghubungi instansi berwenang untuk mengawal dan mengamankan aksi tersebut agar tetap sesuai koridor dan tak mengganggu aktivitas publik. Selain itu warga juga dapat ikut memantau kondisi lingkungan sekitar.

Sistem Tilang Elektronik

Penerapan sistem tilang ini menerapkan banyak CCTV disetiap lampu merah dan persimpangan kota yang di mana terkoneksi dengan data center di Kepolisian, yang merekam nomor polisi pelanggar lalu mencocokannya dengan BPKB pengguna lalu polisi akan mendatangi rumah pelanggar lalu melakukan tilang.

[Contoh IoT sederhana] Tilang elektronik
[Contoh IoT sederhana] Tilang elektronik. Gambar: Seva.id

Cara ini terbilang cukup efektif untuk mengurangi pelanggar lalu lintas dan cocok untuk diterapkan di banyak kota besar di Indonesia. Diharapkan dengan adanya sistem ini pelanggar akan berkurang.

Smart E Toll

Seperti namanya, sistem bernama Smart E Toll merupakan sistem IoT yang dapat memonitor status E-money dan pintu tol sekaligus membukanya dengan fitur scanner beam. Apabila menerapkan sistem ini, Anda bisa masuk ke pintu tol dimanapun berada tanpa mengeluarkan kartu E-Toll dari mobil. Untuk akses pembukanya juga akan lebih aman karena hanya E Toll yang ada di mobil Anda. Cara Smart E Toll ini akan memudahkan Anda yang tidak perlu mengeluarkan tongkat tol ketika ada akses masuk ke Tol.

Tempat Sampah Sementara Terintegrasi

Pengolahan sampah terintegrasi pada tempat pembuangan sampah sementara untuk memonitor volume sampah di suatu TPS yang bisa dipantau dari jarak jauh pada kantor pasukan kuning Surabaya. Petugas kebersihan tidak perlu mendatangi tempat sampah warga untuk memeriksanya setiap hari karena terbantu adanya Internet Of Things pada perangkat smartphone dan sistem sensor yang terdapat pada bak sampah angkut sementara.

Warga juga bisa membuang sampah plastik dan botol yang bisa ditukarkan menjadi tiket Surabaya Bus. Cukup menggunakan KTP saja serta menghitung banyaknya jumlah sampah botol.

Masih banyak sekali penerapan teknologi IoT yang bisa dikembangkan dalam proses pengembangan indonesia. Penerapan pada industri hingga Smart City. Penanggulangan bencana, kerusuhan hingga masalah kesehatan dengan Command Center yang terintegrasi.

Setelah penjelasan di atas, kapan Anda dapat menerapkan teknologi IoT sederhana? Apakah sudah ada keinginan untuk menerapkan teknologi IoT ?   

Rekomendasi Artikel Terkait:

Penerapan IoT di Kehidupan Sehari-hari: 13 Contoh Real

Mengetahui Sejarah dan Perkembangan IoT: 3 Pilar Penting

Sistem Pengelolaan Sampah Berbasis IoT

Penerapan IoT di kehidupan sehari-hari. Beberapa dekade yang lalu, munculnya Internet benar-benar mengubah cara dunia beroperasi dengan kecepatan yang sedemikian cepat. Era baru sudah di ambang pintu, yaitu era IoT atau Internet of Things . Secara umum, Internet of Things mendukung semua orang untuk memiliki pemahaman yang tinggi tentang dunia di sekitar kita dan perkembangannya.

Internet of Things dalam kehidupan sehari-hari juga menjadi fokus perkembangan teknologi saat ini. Pasalnya, Internet of Things (IoT) dapat memfasilitasi pekerjaan semua orang. Di bawah ini kami akan memberikan informasi tentang penerapan Internet of Things dalam kehidupan sehari-hari. Mau tahu tentang teknologi IoT yang mempermudah pekerjaan kita sehari-hari? Silahkan telusuri artikel ini.

Studi Kasus IoT pada aplikasi hidroponik

Contoh Penerapan IoT

Penerapan IoT di kehidupan sehari – hari pun menjadi perhatian pada perkembangan teknologi saat ini. Karna internet of things (IoT) dapat memudahkan pekerjaan setiap orang. Dibawah ini saya akan memberikan informasi tentang penerapan IoT pada kehidupan sehari – hari. Bingung seperti apa sih yang disebut dapat memudahkan pekerjaan ? Daripada penasaran langsung aja ya.

Colokan Listrik Pintar

Colokan listrik ini memiliki koneksi wifi dan terhubung ke produk elektronik, seperti lampu atau oven.

Nah cara kerjanya adalah Anda dapat menghidupkan dan mematikan koneksi listrik melalui jangkauan Internet pada smartphone yang terhubung ke stopkontak.

Dengan sistem Internet of Things ini, ketika kita lupa mematikan lampu atau alat elektronik lainnya saat kita berada di luar rumah, kita hanya perlu mematikannya dengan smartphone yang terkoneksi dengan internet.

Smart Garage Door

Proyek IoT garasi pintar ini dapat memantau status pintu garasi dan membuka garasi secara otomatis, atau menggunakan fungsi pemindai sidik jari (mirip di luar negeri). Dikatakan bahwa garasi dengan IoT ini dapat menjaga keamanan pada garasi rumah. Teknologi itu dapat mengirimkan pemberitahuan ketika seseorang mencoba memasuki garasi secara paksa atau seseorang ingin mencuri sesuatu.

Kulkas Pintar

Keunggulan dari kulkas pintar ini adalah kita bisa melihat persediaan makanan dan miuman yang ada di kulkas, dengan bantuan sensor yang ada. Oleh karena itu, ketika kita berada di luar, kita tahu bahwa barang-barang di lemari es telah habis, dan kita akan segera mengetahui dan membeli makanan ketika kita memeriksa di ponsel kita.

Penerapan IoT pada Tempat Sampah Pintar

Tempat sampah pintar ini adalah bentuk yang sangat kreatif dan inovatif yang dapat digunakan sebagai saran membelinya. Dengan menggunakan alat ini, Anda dapat mengoptimalkan pengumpulan sampah dan meminimalkan konsumsi bahan bakar.

[Penerapan IoT] Prototype Tempat Sampah Pintar

Jika jumlah tempat sampah dan suhu tempat sampah tidak normal, sistem kerja tempat sampah akan memberi tahu Anda. Sangat berguna untuk mengumpulkan sampah utuh.. Jika Anda ingin membuat tempat sampah pintar, maka dapat membaca artikel tutorial system pengelolaan sampah berbasis IoT.

Jakarta One Card

Jakarta One card merupakan “kartu pintar” yang dapat digunakan sebagai KTP elektronik, alat pembayaran belanja, dan kartu BPJS. Pemerintah Jakarta bekerja sama dengan Bank DKI untuk memproduksi "Kartu Jakarta". Semua layanan di kota dapat digunakan hanya dengan satu kartu, dan orang dapat membayar sesuai dengan kebutuhannya tanpa menghabiskan banyak uang dan waktu.

Penyiram Otomatis

Inovasi berikutnya adalah mesin penyiram otomatis yang saat ini sudah ada beberapa kota besar di Indonesia, seperti di taman-taman di Jakarta Anda yang mengetahui, di bundaran tugu tani, tanaman disana sudah menggunakan teknologi ini.

Menyiramkan air secara otomatis tanpa harus menunggu petugas kebersihan yang menggunakan armada penyiram air yang berkeliling. Cara kerjanya adalah dengan menetapkan jadwal penyiraman dan menghubungkannya ke jaringan wifi.

Studi Kasus IoT pada aplikasi hidroponik

Surabaya Bus

Dengan mengaktifkan fitur scan QR ketika menunggu bus di halte, pengguna transportasi akan mengetahui posisi bus terdekat, bus yang sudah berangkat hingga jalur Bus Kota Surabaya.

[Penerapan IoT] Surabaya Bus
[Penerapan IoT] Surabaya Bus

Sistem kerja Surabaya Bus ini akan memberikan notifikasi ketika bus akan datang. Dan sangat berguna untuk mengetahui berapa lama bus akan sampai, sehingga Anda bisa bersiap-siap.

Sepeda Pintar

Sepeda adalah salah satu alat olah raga yang tepat digabungkan dengan teknologi IoT. Sepeda Pinter atau connected bicycle dibuat untuk pengendara urban.

Sepeda pintar ini dilengkapi dengan sistem pemosisian universal atau GPS, berbagai sensor, serta koneksi Wi-Fi dan Bluetooth, sehingga memudahkan komunikasi dengan ponsel atau jam tangan pintar.

Smart Bike atau Sepeda Pintar dapat mendeteksi kendaraan di titik buta pengemudi untuk meminimalkan kecelakaan.

Selain itu, setiap kali digunakan, sepeda akan mencatat data perjalanan.Misalnya, apakah ada lubang pada rute yang dilewati. Pada sesi bersepeda berikutnya,  sepeda pintar ini dapat menyarankan rute yang lebih aman untuk dilalui.

Smart Helmet Visor

Helm dengan tambahan fitur IoT akan sangat mendukung kenyamanan pengguna kendaraan bermotor.

Smart Helmet Visor ini dilengkapi dengan layar mini yang tepat berada didepan mata pengendara, dimana terdapat GPS dan Map untuk mengetahui jarak dan petunjuk arah ketika ingin mencapai ke suatu lokasi.

Selain itu Smart Helmet juga bisa berintegrasi dengan kondisi kendaraan yang tersambung dengan bluetooth, dimana helm ini juga bisa mengetahui kondisi mesin, panas mesin, oli hingga kapasitas bensin.

Smart Home

Teknologi IoT yang dimanfaatkan untuk menjaga keamanan sebuah hunian adalah Smart Home. Dengan menggunakan Smart Home, Anda bisa mengetahui segala kondisi disetiap sudut rumah.

Terkoneksi dengan internet dan WiFi, Smart Home dapat mendeteksi pergerakan yang ada didalam dan diluar rumah. Termasuk juga untuk menyalakan lampu, menutup pagar rumah hingga menyalakan televisi dan radio.

[Penerapan IoT] Smart home
[Penerapan IoT] Smart home

Pemilik rumah dan bisnis memanfaatkan sensor IoT untuk memanfaatkan teknologi Smart Home untuk pemantauan yang ramah lingkungan dan hemat energi. Perangkat yang dilengkapi dengan sensor ini dapat memantau konsumsi energi, baik untuk rumah individu dan bisnis.

Smart Mirror

Kaca yang sekilas nampak biasa saja, sebenarnya memiliki fitur yang sangat canggih.Smart Mirror dapat mengatur kecerahan cahaya pada kaca Anda. Terdapat juga berbagai fitur yang mirip dengan smartphone seperti, layanan cuaca, penunjuk waktu, hingga anda bisa melakukan video call menggunakan kaca ini.

[Penerapan IoT] Smart mirror
[Penerapan IoT] Smart mirror

Menggunakan platform android sebagai otaknya, membuat kaca ini bisa melakukan segala hal yang sama persis dengan smart home anda.

Sistem Perawatan Lansia

Penduduk lansia di berbagai negara terus berkembang pesat, dan kebanyakan anak sibuk dengan pekerjaan dan tidak memiliki banyak waktu untuk mengurus orang tuanya di rumah. Sistem perawatan lansia mengacu pada penggunaan teknologi pengumpulan informasi untuk mengumpulkan informasi tentang aktivitas lansia, dan kemudian mengirimkan informasi tersebut ke komputer melalui jaringan nirkabel.

 Alat ini secara realtime dapat dianalisis oleh anak melalui ponsel. Dengan memasukkan akselerometer axis, termometer, sfigmomanometer (jam tangan tekanan darah) dan juga sepatu lansia yang dilengkapi dengan sensor perawatan pakaian lansia untuk merekam aktivitas lansia.

Lampu jalan pintar

Lampu jalan berkemampuan IoT sekarang dapat otomatis nyala dan mati dengan bantuan manajemen penerangan kota besar di Indonesia yang jaraknya beberapa kilometer jauhnya, Lampu jalan pintar akan mengirimkan data IoT yang relevan tentang penggunaan daya dan menyesuaikan lampu dari jarak jauh untuk menyesuaikan dengan kondisi lingkungan setempat - seperti lampu redup di malam hari di bawah sinar bulan.

[Penerapan IoT] Smart Lighting
[Penerapan IoT] Smart Lighting

Lampu menyala saat hujan deras dan kabut. Kemampuan untuk mengatur lampu jalan berdasarkan kondisi lingkungan dapat menghemat energi dan mengurangi biaya energi.

Penggunaan teknologi ini bisa Anda temukan dibeberapa perumahan elit di kota kota besar di Indonesia.

Nah itulah tadi beberapa contoh dari IoT di kehidupan Sehari-hari, apakah Anda sadar bahwa teknologi disekitar kita menerapkan IoT?

Kesimpulan

Anda telah mengetahui penerapan IoT pada kehidupan sehari-hari. Banyak sekali manfaat yang didapatkan dengan teknologi ini. Jika Anda ingin memulai membuat project IoT ada beberapa rekomendasi artikel yang dapat Anda baca untuk di ikuti tutorialnya step by step:

Studi Kasus IoT pada aplikasi hidroponik

Apa itu Arduino?
Mengenali 4 Jenis Arduino
Memulai Raspbery Pi
Membuat realtime monitoring system

Sejarah dan perkembangan IoT. Internet of Things atau IoT adalah teknologi komunikasi antar mesin dengan menggunakan koneksi internet. Bentuk komunikasi pintar ini juga disebut Machine-to-Machine  dengan manusia sebagai pengelola dan penggunanya.

Sejarah dan perkembangan IoT

Sebagaimana telepon seluler dapat menjadi telepon pintar dengan menghubungkan ke Internet, demikian pula mesin dan peralatan bisnis dapat menjadi pintar dengan menghubungkan ke Internet. Mesin di pabrik, peralatan perbankan, kamera keamanan di tempat umum, dan bahkan sensor di sektor pertanian semuanya bisa menjadi perangkat pintar.

Internet of Things tidak terbatas pada lingkungan industri, tetapi juga dapat digunakan untuk kebutuhan sehari-hari. Seperti kontrol suara rumah, bel pintu, lampu pintar, monitor polusi ruangan, dan lain sebagainya.

Ketika berbagai aset bisnis Anda terhubung ke Internet, Anda bisa mendapatkan informasi detail tentang kondisi bisnis saat ini atau real-time. Oleh karena itu, sangat memungkinkan untuk melakukan perencanaan operasional berdasarkan data yang benar, memantau kinerja dan menjaga kualitas produk.

Sejarah IoT

Sebelum tanki bensin IoT, sensor listrik NB-IoT, atau smart TV, perangkat pertama yang terkoneksi dengan internet adalah… pemanggang roti!

Pada tahun 1989, John Romkey dan Simon Hackett menghubungkan pemanggang roti ke Internet yang dapat dijalankan di bawah perintah komputer. Pada saat itu, konsep ini disebut "Internet tertanam" atau "komputasi pervasive". Namun, setelah pengenalan teknologi RFID atau teknologi identifikasi frekuensi radio pada tahun 1999, Kevin Ashton menciptakan istilah "Internet of Things".

[sejarah dan perkembangan IoT] Illustrasi electrical engineer
[sejarah dan perkembangan IoT] Illustrasi electrical engineer. Sumber: Unsplash

Perkembangan Internet of Things telah dimulai. Mulai dari inovasi RFID yang memungkinkan pelacakan barang jarak jauh melalui frekuensi radio, hingga berbagai inovasi objek tampilan data berupa bola berwarna atau robot kelinci, penggunaan Internet Protocol (IP) pada jaringan objek pintar mulai tahun 2008, dan penggunaan IPv6 pada tahun 2011 . Memberikan informasi tentang identitas dan lokasi perangkat di jaringan internet.

Perkembangan IoT

Teknologi Internet of Things terus berkembang hingga saat ini. Seperti yang ditunjukkan pada gambar Hype-Cycle berikut yang diteliti oleh Gartner pada tahun 2019, pasar Internet of Things diharapkan cukup matang sehingga teknologinya akan lebih stabil dan diterima secara luas oleh pasar dalam waktu 5-10 tahun. Setelah memasuki generasi kedua dan ketiga, risiko penerapan Internet of Things akan berkurang, dan 20% target pasar akan menggunakan Internet of Things.

Mesin yang saling berkomunikasi dapat mempermudah proses bisnis, karena tidak seperti manusia, mesin tidak perlu istirahat. Mesin dapat bekerja tanpa gangguan selama 24 jam. Oleh karena itu, menghemat tenaga dan waktu. Pekerjaan perangkat IoT juga akan otomatis terekam secara detail, dan parameter kerja dapat dikelola dari jarak jauh, sehingga menghemat energi. Manajemen sederhana ini akan menghemat biaya operasional dan mendorong perencanaan bisnis.

Internet of Things bukan hanya sekedar alat, tetapi juga merupakan solusi teknis yang akan memberikan aspek baru dalam kegiatan bisnis yaitu visibilitas. Dengan solusi IoT, pemilik bisnis dapat memahami kondisi bisnisnya secara real time. Misalnya, solusi Managed SD-WAN mendemonstrasikan penggunaan data Internet di cabang bisnis dan memberikan kontrol atas manajemen lalu lintas Internet kantor pusat. Contoh lainnya adalah bahwa solusi manajemen kinerja aset (APM) memberikan visibilitas ke dalam kondisi fisik aset (seperti suhu, kelembaban, pencahayaan), terlepas dari lokasi aset.

Sejarah dan perkembangan IoT
[sejarah dan perkembangan IoT] Ilustrasi papan elektronik.

Visibilitas menyederhanakan jalur komunikasi di perusahaan, memfasilitasi pemantauan, meningkatkan keamanan, dan memastikan bahwa semua perencanaan didasarkan pada data tertentu dalam solusi IoT.

Sesuai dengan namanya, Internet of Things mengandalkan internet sebagai penghubung antar sensor atau perangkat, yang akan saling berkomunikasi di cloud. Data yang dikirim dari sensor ke cloud akan diproses oleh perangkat lunak, yang akan menentukan langkah selanjutnya. Tindakan ini dapat berupa: mengirim peringatan, menyesuaikan rencana, menutup akses ke alat, atau lainnya.

Solusi IoT dapat dikontrol oleh pengguna melalui dashboard di komputer, laptop, atau perangkat seluler lainnya. Pengguna atau karyawan yang telah diberikan izin dapat mengatur dan mengubah operasi dan aturan sesuai kebutuhan perusahaan. Perubahan ini akan dikirim kembali ke cloud, dan sensor yang sesuai akan diperbarui secepatnya.

Kegunaan Internet of Things di Masa Depan

Di masa depan, teknologi akan memainkan peran yang lebih besar dalam operasi dan manajemen perusahaan. Data akan menjadi penentu utama keputusan. Visibilitas bisnis dan transparansi data yang disediakan oleh IoT akan membuka pintu isolasi antar unit bisnis. Departemen pengembangan bisnis dapat melihat data tangan pertama dari hasil kerja di tempat yang sebelumnya hanya dimiliki oleh departemen operasi. Keterbukaan ini akan mendorong karyawan untuk mengambil tanggung jawab dan mengedepankan efisiensi waktu dan kinerja produksi. Nilai teknologi IoT dalam sebuah perusahaan tidak hanya akan menjadi alat pendukung, tetapi juga sebagai penggerak utama bisnis tersebut.

[sejarah dan perkembangan IoT] Ilustrasi perangakat IoT.

Internet of Things adalah solusi komunikasi mesin-ke-mesin yang memberikan visibilitas bisnis secara real-time. Konektivitas 24 jam dan berbagai fungsi otomatis menjadikan Internet of Things metode yang efektif untuk pemantauan jarak jauh dan manajemen bisnis. Dengan cara ini, sumber daya yang ada dapat digunakan untuk situasi darurat. Perusahaan dapat dengan cepat beradaptasi dan mempertahankan produktivitas, bahkan di era normal yang baru berubah.

Bagian pembentuk IoT

Teknologi seperti kecerdasan buatan, Machine Learning, dan visi komputer dapat ditambahkan ke sistem IoT. Empat elemen utama yang membentuk sistem IoT, diantaranya:

Sensor atau device

Ada banyak bentuk solusi IoT. Terkadang suatu perangkat memiliki banyak sensor. Misalnya, solusi manajemen aset cair INTANK memiliki sensor suhu dan sensor pengukur level. Solusi pemantauan aset (seperti APM) memiliki 2 perangkat untuk ditinjau, yang ditempatkan di aset dan ruang atau transportasi aset.

[sejarah dan perkembangan IoT] Ilustrasi perangkat elektronik
[sejarah dan perkembangan IoT] Ilustrasi perangkat elektronik

Menurut kegunaannya masing-masing, tugas sensor tersebut adalah mengumpulkan data setiap saat sesuai interval waktu yang ditentukan. Karena data yang dikumpulkan oleh sensor sangat kecil, baterai pada perangkat dapat digunakan dalam jangka waktu yang lebih lama, misalnya sensor NB-IoT dapat bertahan selama 10 tahun tanpa perlu mengganti baterai.

Konektivitas

Tanpa koneksi, data di perangkat tidak akan bisa mencapai sistem. Metode komunikasi antara perangkat dan sistem IoT mungkin berbeda. Seluler, satelit, WiFi, Bluetooth, koneksi jaringan area luas berdaya rendah (LPWAN), dll.

[sejarah dan perkembangan IoT] Contoh Perangkat IoT. Sumber: Pexels

Pilihan koneksi selalu disesuaikan dengan kebutuhan pengguna. Untuk industri yang banyak menggunakan perangkat kecil dalam skala besar (seperti pertanian dan distribusi tenaga listrik), LPWAN adalah jenis sambungan yang tepat. Pada saat yang sama, hal yang sama berlaku untuk SD-WAN dan konektivitas layanan terkelola untuk industri keuangan yang membutuhkan keamanan tinggi.

Data processing

Saat data dari sensor memasuki cloud, pemrosesan pun dimulai. Karena data selalu datang dan selalu diperbarui, perangkat lunak dapat melihat perkembangan aset secara real time dan memastikan bahwa aktivitas aset memenuhi aturan atau parameter yang telah ditentukan sebelumnya.

Prosesnya sesederhana mengonfirmasi tanggal pemeliharaan truk pengiriman pada solusi FleetSight. Bisa juga lebih rumit, seperti menggunakan teknologi computer vision untuk mengidentifikasi penggunaan masker atau alat pelindung diri (APD) di tempat umum melalui gambar dari kamera keamanan.

Proses ini sangat cepat dan dapat mengaktifkan tindakan segera, seperti memberi tahu manajer armada tentang kebutuhan perawatan truk atau memberi tahu personel keamanan yang tidak mengenakan APD di area yang ditentukan.

Nah itulah sejarah dan perkembangan Internet of Things. IoT sendiri merupakan solusi komunikasi antar mesin yang dapat memberi visibilitas usaha secara real-time.

Kesimpulan

Pada artikel ini Anda telah mengetahui sejarah dan perkembangan IoT, serta 3 pillar pembentuk bagian IoT yang utama. Untuk memahami dasar aplikasi IoT, Anda dapat memulai dengan mempelajari Arduino dan sensor-sensor open source. Dengan demikian Anda dapat mengaplikasikannya pada kehidupan sehari-hari dan membantu tugas Anda. Oleh karena itu, segera mulai untuk membangun IoT project

Pendahuluan

Kali ini kita akan membuat Minimum Viable Product (MVP) untuk sistem pengelolaan sampah berbasis IoT. Prototype ini sebelumnya merupakan calon produk pada Startup yang saya kembangkan dengan nama Resikin, namun saat ini sedang tidak berjalan karena banyak faktor.

Pada artikel ini kita akan mengupas proses pembuatannya sehingga diharapkan kepada pembaca yang tertarik untuk mengembangkan secara mandiri atau menambah fitur menarik lainnya, yang mungkin dapat bermanfaat di kemudian hari. Tutorial ini cukup intensif karena di dalamnya membahas tiga topik yang berbeda namun berhubungan satu sama lain sehingga dapat menjadi MVP, yaitu pengembangan hardware, web apps dan mobile apps (android).

Preview sistem pengelolaan sampah berbasis IoT pada tutorial kali ini dapat anda lihat pada link youtube di bawah ini:

Preview sistem pengelolaan sampah berbasis IoT

Jika anda tertarik dengan gambaran umum mengenai project ini seperti yang tergambarkan pada video di atas, maka anda dapat melanjutkan tutorial ini. Oleh karena itu, tanpa panjang lebar, mari kita memulai tutorial ini dengan seksama.

Skema sederhana untuk system yang akan kita kembangkan dapat di lihat seperti pada gambar di bawah ini.

[sistem pengelolaan sampah] Arsitektur sistem secara sederhana

NodeMCU sebagai microcontroller menerima data pengukuran tingkat kepenuhan tempat sampah dengan menggunakan sensor ultrasonic, lalu untuk mengetahui kondisi lingkungan, kita akan memakai DHT11 untuk mengukur temperature dan kelembaban.

Dengan konektifitas Wifi ke internet, data di kirim menuju Firebase Realtime database yang selanjutnya data ditampilkan melalui halaman aplikasi web (membutuhkan aktifasi Google Map Javascript API) dan aplikasi Android (membutuhkan aktifasi Google Map Android API).

Pre-requisite

Sebelum memulai tutorial sistem pengelolaan sampah berbasis IoT ini, pastikan Anda terlebih dahulu untuk setup Firebase dan Google Cloud Platform Map API. Namun, jika anda belum familiar melakukan setup keduanya, anda dapat mengikuti tutorial video Firebase pada link ini dan untuk GCP Maps API pada link ini.  

Artikel tutorial ini di bagi menjadi tiga bagian utama, yaitu: pembuatan hardware, webapps (static) dan android Apps.

Setup Hardware

Hal pertama yang kita lakukan adalah pemilihan hardware dan merangkainya menjadi sistem yang kita butuhkan untuk membuat Sistem Pengelolaan Sampah Berbasis IoT.

Skema rangkaian

Langkah awal adalah dengan membuat sketsa rangkaian yang akan digunakan dengan menggunakan Fritzing. Selanjutnya adalah menyediakan komponen - komponen yang dibutuhkan pada project ini, yaitu:

  1. NodeMCU
  2. Sensor temperature DHT11
  3. Ultrasonic Sensor SR04
  4. Voltage regulator LM7805
  5. 2x Lithium battery 18650
  6. Battery holder
  7. Cable jumper secukupnya
  8. On-off switch
  9. Casing (dapat menggunakan 3D printer) tokopedia (affiliate link)
[sistem pengelolaan sampah] Skema rangkaian

Selanjutnya adalah mencetak PCB sederhana untuk mempermudah pemasangan di dalam casing. Untuk mendesain PCB, saya tidak menggunakan Fritzing, melainkan EasyEDA, yaitu online platform salah satu perusahaan pencetak PCB terbesar dari China. Pada platform ini anda dapat langsung melihat perkiraan biaya yang dibutuhkan untuk mencetak PCB tersebut.

Namun, pada project sistem pengelolaan sampah berbasis IoT ini saya tidak menggunakan service EasyEDA, karena hanya membuat 5pcs PCB. Yang saya butuhkan adalah Gerber file dan pdf, lalu di kirim kepada percetakan PCB lokal. Selain itu desain PCB yang kita buat pun tidak terlalu kompleks.

Mohon diperhatikan bahwa pada desain PCB yang telah saya cetak, berbeda dengan desain yang telah saya buat menggunakan Fritzing. Hal ini disebabkan karena saya memutuskan untuk menambah pengukuran temperature dan kelembaban ketika PCB sudah terlanjur di cetak.

[sistem pengelolaan sampah] Blueprint PCB

Sehingga, trik yang saya lakukan adalah dengan menambahkan kabel jumper dan dikoneksikan secara langsung kepada pin nodemcu seperti pada gambar di bawah ini.

sistem pengelolaan sampah berbasis IoT MVP
[sistem pengelolaan sampah] Hardware di dalam casing.

Setelah memastikan semuanya terkoneksi dengan baik, maka selanjutnya adalah dengan upload Arduino sketch pada NodeMCU yang akan digunakan.

Arduino Sketch

// auftechnique.com //

#include <Firebase.h>
#include <FirebaseArduino.h>
#include <FirebaseCloudMessaging.h>
#include <FirebaseError.h>
#include <FirebaseHttpClient.h>
#include <FirebaseObject.h>
#include "DHT.h"
#include <Ultrasonic.h>
#include <ESP8266WiFi.h>  
#include <WiFiClient.h>  
#include <time.h>

#define FIREBASE_HOST "alamatFirebaseAnda.firebaseio.com"  //Firebase Project URL goes here without "http:" , "\" and "/"
#define FIREBASE_AUTH "kodeRahasiaFirebaseAnda" //Firebase Database Secret

// Pin
#define DHTPIN 14

// Use DHT11 sensor
#define DHTTYPE DHT11  

// Initialize DHT sensor
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE); 

// defines pins numbers ultrasonic
Ultrasonic ultrasonic(5, 4);   //(trigger, echo) D1, D2

// defines variables
int distance;
int distance_percent;
float hum = 100;
float temp = 0;

int trashbin_size = 73; // in cm, harus di ukur, tiap tempat sampah akan berbeda ukuran
int trashbinSize;
int timezone = 7;
int dst = 0;
//Lokasi pemasangan sensor
float latitude = -6.208446;
float longitude = 106.821161;

String ClientName = "Testing";
int h = 6; // urutan folder di firebase (untuk menandakan ID tempat sampah)
String SN = "Sensor001";
String Addr = "MRT Setiabudi";

//Wifi setting!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ini harus di ubah berdasarkan lokasi tempat sampah
const char* ssid = "namaSSIDAnda";  
const char* password = "passwordRouterAnda";  

void setup(){  
  Serial.begin(115200);  
  delay(1000);
  
  // Connect to WiFi network  
  Serial.println();  
  Serial.println();  
  Serial.print("Connecting to ");  
  Serial.println(ssid);  
  WiFi.begin(ssid, password);  
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED){  
   delay(500);  
   Serial.print(".");  
  }  
  Serial.println("");  
  Serial.println("WiFi connected");  
  
  // Print the IP address  
  Serial.println("IP address: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());  

  //Setup timestamp
  configTime(timezone * 3600, dst * 0, "pool.ntp.org", "time.nist.gov");
  Serial.println("\nWaiting for time");
  while (!time(nullptr)) {
    Serial.print(".");
    delay(500);
  }
  Serial.println(""); 

  //Connect to firebase
  Firebase.begin(FIREBASE_HOST,FIREBASE_AUTH);

  // Inisialisasi variable pada Firebase databse.
  // Harus di ubah tiap device akan beda
  Firebase.setString("locations/"+ String(h) + "/SerialNumber",SN);
  Firebase.setString("locations/"+ String(h) + "/ClientName",ClientName);
  Firebase.setString("locations/"+ String(h) + "/Address",Addr);
  Firebase.setFloat("locations/"+ String(h) + "/Latitude",latitude); 
  Firebase.setFloat("locations/"+ String(h) + "/Longitude", longitude); 
  Firebase.setInt("locations/"+ String(h) + "/TrashbinSize", trashbin_size);
  Firebase.setFloat("locations/"+ String(h) + "/Temperature", temp);
  Firebase.setFloat("locations/"+ String(h) + "/Humidity", hum);  
  
}
void firebasereconnect(){
  Serial.println("Trying to reconnect");
    Firebase.begin(FIREBASE_HOST, FIREBASE_AUTH);
}
void loop(){  
  //time setup
  time_t now = time(nullptr);
  Serial.println(ctime(&now));
  delay(100);
 
  //firebase setup
   if (Firebase.failed()){
      Serial.print("setting number failed:");
      Serial.println(Firebase.error());
      firebasereconnect();
      return;
   }   
  //read measurement
  distance = ultrasonic.read();
  delay(1000);
  
  // Calculating the distance percentage
  trashbin_size = Firebase.getInt("locations/"+ String(h) + "/TrashbinSize");
  distance_percent = 100 - distance*100/trashbin_size;
  Serial.print("Distance: ");
  Serial.print(distance);
  Serial.println("cm");
  Serial.print("Fill level: ");
  Serial.print(distance_percent);
  Serial.println("%");

    // Reading temperature and humidity
   hum = dht.readHumidity();
  // Read temperature as Celsius
   temp = dht.readTemperature();
  delay(1000);

    // Display data
  Serial.print("Temperature :");  
  Serial.print(temp);  
  Serial.println("C");  
  Serial.print("Humidity :");  
  Serial.print(hum);  
  Serial.println("%"); 
  delay(10);
  
  // Repeat every 1 seconds
  delay(1000);

  Firebase.setString("locations/"+ String(h) + "/Time",ctime(&now));
 
 //Konversi file menjadi bentuk JSON (struktur firebase database)

  StaticJsonBuffer<200> jsonBuffer;
  JsonObject& root = jsonBuffer.createObject();
  root["Fill Level Raw"] = distance_percent;
  root["Distance Raw"] = distance;
  root["Temperature"] = temp;
  root["Humidity"] = hum;
  root["Time"] = ctime(&now);

  Firebase.push("locations/" + String(h),root);
  Firebase.setFloat("locations/"+ String(h) + "/Temperature",temp);
  Firebase.setFloat("locations/"+ String(h) + "/Humidity",hum);

  // Push data to serial and Firebase
 if (distance >= 0 && distance <= 100){
     Firebase.setInt("locations/"+ String(h) + "/FillLevel",distance_percent);   
 }  
 if (distance_percent >= 0 && distance_percent <= 100){
     Firebase.setInt("locations/"+ String(h) + "/TrashDistance",distance);       
  }  
   delay(5000);
} 

Struktur Database

Data yang di terima oleh Firebase dari NodeMCU akan memiliki struktur seperti pada gambar dibawah ini.

[sistem pengelolaan sampah] Struktur database

Perlu diperhatikan bahwa pada Arduino sketch bagian akhir ada 2 tipe metode data yang di kirim kepada Firebase yaitu "set" dan "push". Pada metode "set", database yang ada pada firebase akan berubah menjadi data terbaru. Sedangkan pada metode "push", data akan bertambah pada database, ditunjukan dengan random code yang tergenerasi secara otomatis oleh firebase sebagai parent folder nya.

Sebetulnya struktur database yang saya buat tidak effisient, karena ada duplikasi data yang di kirim. Alasan saya membuat seperti itu adalah ketika kita melakukan query untuk android apps dan webapps menjadi lebih mudah. Namun, jika Anda memiliki metode yang lebih efisien, itu akan lebih baik.

Web apps

Aplikasi web sistem pengelolaan sampah berbasis IoT sangat di perlukan untuk melihat secara visual data yang di ukur oleh sensor dan penempatan, terutama oleh petugas yang memonitor dari kantor.

Pada bagian ini kita tidak akan membahas detail code pembuatan web static, karena cukup panjang dan Anda dapat kloning github repository project ini pada bagian akhir. Namun, kita akan membahas struktur dari masing-masing script yang penting, beserta fungsinya. Selain itu, akan ditunjukkan line yang harus di ubah untuk project ini (private API key).

[sistem pengelolaan sampah] File index.html

Yang pertama adalah mengubah key berdasarkan Maps JavaScript API key Anda dari google cloud platform console pada file index.html.

Script utama untuk web static ini ada 4, seperti pada gambar di bawah ini:

[sistem pengelolaan sampah] Struktur file

mapFunction.js untuk menampilkan peta pada webapps dan marker. retriveFirebaseData.js adalah script untuk quering data dari Firebase. tableFunction.js untuk menampilkan list table pada tampilan web. Yang perlu anda perhatikan adalah firebaseInit.js, karena di dalam file ini Anda perlu memasukkan secret key dan database url berdasarkan akun Firebase anda sperti pada script di bawah ini:

// auftechnique.com //

// Inisialisasi Firebase
var config = {
    apiKey: "APIKeyFirebaseAndaUntukProjectIni",
    authDomain: "nama-project-anda.firebaseio.com",
    databaseURL: "https://nama-project-anda.firebaseio.com/",
    projectId: "nama-project-anda",
    storageBucket: "",
    messagingSenderId: "senderIDAnda"
};
firebase.initializeApp(config);

Jika semuanya berjalan tanpa masalah, Anda dapat membuka index.html pada folder tersebut, sehingga akan muncul tampilan seperti pada gambar di bawah ini.

Karena yang kita kembangkan adalah web static, maka anda harus me-refresh (F5) pada web browser jika ada data baru yang masuk ke database dan Anda ingin melihatnya pada web view.

[sistem pengelolaan sampah] Snapshot webapps static

Mungkin untuk pengembangan lanjutan, Anda dapat menggunakan local server NodeJS, sehingga data yang masuk bisa terupdate secara dinamik.

Android Apps

Mobile apps tidak dapat dipisahkan dari kebanyakan orang pada jaman sekarang, sehingga aplikasi mobile termasuk hal yang krusial untuk sistem pengelolaan sampah berbasis IoT. Terutama untuk petugas pengambil sampah yang dapat melihat lokasi dan kondisi tingkat kepenuhan sampah sebelum di angkut agar pengangkutan menjadi lebih efisien.

Pembuatan mobile apps ini menggunakan Android studio, dan cukup kompleks dan sangat panjang penjelasannya. Namun, jika Anda meminta untuk dijabarkan satu per satu, saya dapat pertimbangkan untuk membuatnya melalui artikel terpisah atau bila perlu bersamaan dengan video tutorial. Anda dapat meninggalkan komentar untuk permintaan tersebut pada artikel ini jika di rasa perlu.

Jika anda ingin mencoba apps yang sudah jadi, Anda dapat men-downloadnya melalui Google Playstore. Perlu di perhatikan bahwa versi yang ada di playstore berbeda dengan yang ada pada source code (bagian akhir) karena saya menambahkan beberapa fitur dan belum di update pada Playstore. Namun, secara umum flow user journey menggunakan apps tersebut adalah sama.

Oleh karena itu, sama seperti pada pembuatan webapps. Kita akan spot script yang penting (berhubungan dengan API Key).

Navigasikan kepada file google_amps_api.xml pada parent folder "values". Setelah itu masukkan API Key Anda pada bagian yang dilingkari warna merah.

[sistem pengelolaan sampah] Google Android maps API

Jika semuanya berjalan tanpa masalah, maka tampilan utama mobile apps ini akan terlihat seperti pada gambar di bawah. Marker pada peta berbeda warna, menunjukkan tingkat kepenuhan sampah secara visual. Jika merah berarti penuh, orange hampir penuh, kuning medium, hijau masih longgar.

[sistem pengelolaan sampah] Android apps snapshot

Source code

Source code untuk project dapat Anda download pada link di bawah:


Link source code IoT waste management

Kesimpulan

Untuk membuat MVP Sistem Pengelolaan Sampah Berbasis IoT sangatlah kompleks, terlebih jika dikerjakan secara sendirian mulai dari mengembangkan hardware, webapps dan android apps. Jika Anda ingin membuat produk yang benar-benar siap untuk launching ke pasar, sebaiknya bangun team yang memiliki keahlian yang berbeda-beda, sehingga pengerjaannya menjadi lebih cepat dan mungkin banyak fitur-fitur menarik lainnya.

Semoga tutorial ini membawa manfaat untuk Anda dan dapat mentrigger ide-ide briliant lainnya yang dapat Anda kembangkan.

Terima Kasih

Wassalamu alaikum wr.wb

AliExpress.com Product - Elecrow Automatic Smart Plant Watering Kit for Arduino Garden DIY Program Plant Watering Device Capacitive Soil Moisture Sensor

Pada artikel ini kita akan melihat 6 contoh IoT dashboard dan platform yang beredar dipasaran. Namun, sebelum itu ada baiknya kita membahas perbedaan antara IoT platform dan IoT dashboard.

Perbedaan antara IoT platform dah dashboard

Platform IoT adalah sistem hardware dan software untuk mengelola perangkat IoT untuk mengumpulkan, menyimpan, memvisualisasikan, dan menganalisis data dari perangkat tersebut. Ada banyak platform IoT di pasaran, dan fungsinya pun bervariasi. Meskipun semua platform IoT akan memiliki dashboard untuk menampilkan data. Namun, pada kenyataannya beberapa platform hanya memiliki dashboard, yang hanya mampu menampilkan data dari perangkat.

Anda akan sering menemukan istilah Dashboard dan Platform yang digunakan secara bergantian. IoT Dashboard dapat dianggap sebagai dasar dari IoT platform. Pada prakteknya dashboard biasanya dapat menampilkan data dan mengontrol perangkat.

Di lain pihak, platform IOT memiliki fitur yang lebih lengkap, yaitu:

Pada bagian selanjutnya kita akan membahas mengenai contoh IoT dashboard dan platform.

Contoh IoT Platform

Thingspeak

ThingSpeak adalah platform IoT yang memungkinkan Anda menganalisis dan memvisualisasikan data dalam MATLAB tanpa harus membeli lisensi dari Mathworks. Platform ini memungkinkan Anda untuk mengumpulkan dan menyimpan data sensor pada server cloud, lalu mengembangkan aplikasi IoTnya. Thingspeak kompatibel dengan Arduino, Modul ESP8266, BeagleBone, Raspberry Pi, mobile dan web apps, Twitter, Twilio, dan MATLAB untuk mengirimkan data dari sensor ke ThingSpeak. Sebagian besar penggunaan Thingspeak terfokus kepada sensor logging, pelacakan lokasi, pemicu dan peringatan, serta analisis data.

contoh IoT Dashboard
[Contoh IoT Dashboard] Thingspeak

Fitur-fitur yang terdapat pada Thingspeak:

Thingsboard

Thingsboard adalah 100% open source IoT platform yang dapat menjadi host untuk solusi SaaS atau PaaS. Platform ini menyediakan manajemen perangkat, pengumpulan, pemrosesan, dan visualisasi data. Protokol standar yang didukungnya adalah MQTT, CoAP, dan HTTP serta dapat mendukung cloud atau lokal server. Thingsboard memberikan lebih dari 30 widget yang dapat disesuaikan, sehingga memungkinkan Anda untuk membuat dasboard khusus untuk end-user.

contoh IoT Dashboard
[Contoh IoT Dashboard] Thingsboard

Fitur-fitur kunci platform ini adalah:

Thinger.io

Thinger.io adalah platform opensource untuk IoT yang menyediakan infrastruktur cloud yang scalable untuk menghubungkan perangkat IoT. Anda dapat mudah mengendalikannya dengan menggunakan konsol admin atau mengintegrasikannya proyek Anda dengan menggunakan REST API yang disediakannya. Platform ini mendukung semua jenis board seperti Arduino, ESP8266, Raspberry Pi, dan Intel Edison.

contoh IoT Dashboard
[Contoh IoT Dashboard] thinger.io

 Fitur utama platform open source IoT Thinger.io :

Contoh IoT Dashboard

Freeboard.io

Freeboard adalah "engine" berbasis turn-key dari HTML untuk dashboard. Selain menyediakan tata letak yang terlihat bagus, freeboard menyediakan arsitektur plugin untuk membuat sumber data (mengambil data) dan widget (menampilkan data). Freeboard kemudian menghubungkan antara keduanya. Fitur lainnya adalah kemampuan untuk berjalan sepenuhnya pada browser sebagai aplikasi web statis satu halaman tanpa memerlukan server. Fitur ini membuatnya sangat menarik sebagai front-end untuk perangkat embedded yang mungkin memiliki keterbatasan untuk melayani halaman web yang kompleks dan dinamis.

contoh IoT Dashboard
[Contoh IoT Dashboard] Freeboard.io

Node-Red

Node Red adalah alat pemrograman berbasis browser yang memungkinkan Anda untuk menghubungkan antar blok kode untuk menyelesaikan tugasnya. Dengan menggunakan node dan flow memudahkan anda dalam menulis kode yang dapat terhubung kepada API, perangkat keras, atau layanan online. Node adalah blok kode yang telah ditentukan dan flow adalah koneksi node, yang biasanya merupakan input, pemrosesan, ataupun output node. Node Red dapat dijalankan secara lokal pada komputer Anda, perangkat seperti Raspberry Pi, atau bahkan pada server cloud.

contoh IoT Dashboard
[Contoh IoT Dashboard] NodeRed

Grafana

Grafana memungkinkan anda untuk melakukan query, visualisasi, alert dan memahami metrik anda dimanapun data di simpan. Secara sederhana, Grafana adalah alat yang dapat mengubah time-series database (TSDB) data kepada grafik dan visualisasi yang menawan.

contoh IoT Dashboard
[Contoh IoT Dashboard] Grafana

Jika anda ingin mencobah salah satu dari tutorial contoh IoT dashboard untuk granafa, anda dapat mengikuti link tutorial ini secara step by step dengan menggunakan raspberry pi.

Perbedaan menggunakan IoT platform dan solusi mengerjakan sendiri

Platform IoT, secara sederhana, adalah ekosistem yang telah digabungkan dan disatukan untuk memfasilitasi pembuatan produk dan solusi IoT yang tidak merepotkan dan tidak memakan waktu. Platform IoT adalah lingkungan IoT yang sudah siap yang dapat digunakan sebagai produk bisnis.

Di sisi lain, solusi IoT DIY (mengerjakan sendiri) adalah ketika Anda sebagai System Integrator, menggabungkan pikiran, pengalaman, dan pola pikir Anda untuk menciptakan inovasi teknologi yang membantu untuk menyusun solusi IoT Anda sendiri.

Jika Anda hanya membutuhkan solusi yang sederhana, keterbatasan anggaran, tidak memerlukan branding dan Anda bekerja dengan perangkat yang sudah siap serta dengan protokol yang luas , maka pilihlah solusi yang sudah jadi.

Untuk kasus yang lebih kompleks, anda dapat mempertimbangkan untuk membangun solusi Anda sendiri.

Kesimpulan

Kita telah mengetahui perbedaan antara IoT dashboard dan IoT platfrom. Hal ini sangat penting jika anda ingin membangun suatu IoT ekosistem. Selain itu kita telah melihat 6 contoh IoT dashboard dan platform, sehingga dapat mempertimbangkan solusi yang paling tepat untuk proyek anda. Jika anda ingin membuat branding sendiri, anda dapat menggunakan solusi membangunnya dari awal. Namun, perlu di pertimbangkan waktu, tenaga dan biaya yang dikeluarkan untuk membangunnya.

Setelah memahami ini semua, langkah selanjutnya adalah bagaimana membuat IoT Dashboard. Pada artikel tersebut, wawasan Anda akan semakin luas, lalu dapat menentukan yang mana paling cocok dengan project Anda.

Bagaimana membuat IoT dashboard? Penggunaan internet saat ini tidak dapat dibatasi. Mulai dari komputer pribadi, ponsel dan router. Namun, saat ini memasuki era baru yaitu Internet of Things (IoT) dimana hampir setiap peralatan yang kita gunakan terhubung ke internet seperti mobil, jam tangan, peralatan rumah tangga, bahkan binatang peliharaan pun dapat dipakaikan kalung yang dapat mengirimkan data keberadaannya. Dari semua peralatan tersebut, diperlukan sesuatu yang dapat mengintrepretasikan data-data yang terkirim agar mudah di baca dan dipahami. Oleh karena itu, diperlukan cara bagaimana membuat IoT dashboard atau platform yang dapat memvisualisasikan seluruh data yang di kirim oleh perangkat tersebut.

Pada artikel kali ini, kita akan melihat bagaimana menggunakan data yang dihasilkan oleh peralatan IoT. Lalu, mengapa diperlukan untuk menganalisa data tersebut? Dan pada akhirnya apa saja yang digunakan untuk membangun sistem IoT secara menyeluruh.

Mengapa membuat IoT dashboard?

Ada beberapa alasan untuk menampilkan data dari Internet of Things sehingga diperlukan untuk membuat IoT dashboard:

Hal-hal sebelum membuat IoT dashboard

Sebelum membuat IoT dashboard, anda harus bertanya pada diri sendiri beberapa pertanyaan penting yang harus di jawab:

Pada artikel ini kita akan me-review platform data processing IoT dan mempertimbangkan beberapa protokol. Selain itu, kita akan melihat beberapa perbedaan dalam mengoneksikan perangkat kepada platform dan dashboard. Hal tersebut akan membantu kita dalam menangai beberapa solusi yang ada di pasar ini.

Perlu diperhatikan bahwa artikel mengenai topik ini yang ada di Internet dapat dibagi menjadi dua jenis. Yang pertama adalah cara membuat platform dalam hal UI, dan yang kedua adalah cara membangun platform dalam hal infrastruktur.

Jika Anda telah mencoba membangun arsitektur aplikasi IoT seorang diri, Anda pasti merasakan betapa rumitnya hal tersebut, walaupun diagram di bawah ini sangat sederhana. Semua hal ini menghabiskan waktu dan uang yang membutuhkan ratusan jam kerja untuk memperbaiki, menguji, dan menggunakan.

membuat IoT dashboard
[membuat IoT dashboard] Contoh arsitektur IoT

Untuk membangun aplikasi IoT, Anda perlu membuat struktur yang mencakup: perangkat, variabel, dasbor, dan peringatan.

Tipe koneksi IoT, arsitektur dan jaringan

Sistem IoT memiliki arsitektur tiga tingkat, yaitu: perangkat, gateway, dan sistem data. Data bergerak di antara level-level tersebut melalui empat jenis saluran transmisi.

Jenis koneksi

  1. Perangkat ke Perangkat => kontak secara langsung antara 2 perangkat pintar
  2. Perangkat ke Gateway => Transfer data antara sensor dan gateway
  3. Gateway ke Sistem data => Transfer data dari gateway menuju data cloud
  4. Antara sistem data.

Jenis Jaringan

Nanonetwork ialah satu set perangkat kecil (berukuran beberapa mikrometer saja) melakukan tugas yang sangat sederhana seperti penginderaan, komputasi, penyimpanan, dan aktuasi. Sistem seperti ini biasa diterapkan pada bidang biometrik, militer, dan nanoteknologi lainnya.

NFC (Near-Field Communication) adalah jaringan low-speed untuk menghubungkan perangkat elektronik pada jarak 4 cm dari satu dan yang lainnya. Biasa digunakan pada aplikasi sistem pembayaran tanpa kontak, ID card, dan kunci kartu.

BAN (Body Area Network), yaitu jaringan untuk menghubungkan perangkat komputasi yang dapat dikenakan pada tubuh manusia. Dapat ditempatkan di dekat tubuh pada posisi yang berbeda, atau bahkan tertanam di dalam tubuh.

PAN (Personal Area Network) ialah jaringan untuk menghubungkan perangkat dalam jangkauan radius kira-kira satu atau beberapa kamar.

LAN (Local Area Network) adalah jaringan yang mencakup area satu gedung.

CAN (Campus / Corporate Area Network) - jaringan yang menyatukan area lokal, yang masih dalam area geografis terbatas (perusahaan, universitas).

MAN (Metropolitan Area Network) yaitu jaringan luas untuk area metropolitan tertentu yang menggunakan teknologi transmisi gelombang mikro.

WAN (Wide Area Network) - jaringan yang ada di wilayah geografis berskala besar dan menyatukan berbagai jaringan yang lebih kecil, termasuk LAN dan MAN.

Protokol

Pada bagian ini, kita akan melihat protokol utama apa saja yang dapat berfungsi dengan dashboard IoT.

MQTT (Message Queue Telemetry Transport) adalah protokol ringan yang paling populer untuk mengirim aliran data dari sensor menuju aplikasi dan middleware. Protokol ini berfungsi di atas TCP / IP yang mencakup tiga komponen, yaitu: subscriber, publisher, and broker. Publisher mengumpulkan data dan mengirimkannya kepada subscriber. MQTT cocok digunakan untuk perangkat kecil, murah, memori kecil dan berdaya rendah.

DDS (Data Distribution Service) adalah standar IoT untuk komunikasi antar mesin secara real-time, terukur, dan berkinerja tinggi. Anda dapat menggunakan DDS pada perangkat komputer kecil ataupun pada cloud.

AMQP (Advanced Message Queuing Protocol) adalah protokol lapisan aplikasi untuk lingkungan middleware berorientasi pesan(message) yang disetujui sebagai standar internasional. 

Bluetooth adalah teknologi komunikasi jarak pendek yang terintegrasi di dalam sebagian besar smartphone dan perangkat seluler. Bluetooth sangat terkenal bagi pengguna ponsel.

Kesimpulan

Dalam membuat IoT dashboard, ada banyak hal yang harus diperhatikan agar sistem dapat berfungsi dengan baik. Pada artikel selanjutnya kita akan membahas mengenai beberapa contoh IoT dashboard yang ada di pasaran. Sehingga, kita bisa menentukan solusi paling tepat untuk memecahkan masalah yang di hadapi dengan menggunakan sistem IoT.

Kali ini saya akan menjabarkan beberapa jenis arduino sensor yang sering digunakan oleh para makers dan hobbiest untuk membangun project yang inovatif. Oleh karena itu, mari kita simak satu per satu.

Temperature dan kelembaban

jenis arduino sensor dht11 DHT11 adalah langkah awal untuk anda yang baru mulai mempelajari jenis arduino sensor. Dengan harga yang sangat murah Anda dapat mengukur temperature dan kelembaban udara. Sensor ini menggunakan prinsip kerja kelembaban kapasitif dan thermistor untuk mengukur kondisi udara di lingkungan sekitar dan mengeluarkan signal digital pada pin data. DHT11 ini sangat mudah digunakan, namun membutuhkan timing yang tepat dalam pengambilan data karena ada keterbatasan kemampuannya mengambil data. Kekurangan yang terdapat pada sensor ini adalah dibutuhkannya waktu 2 detik untuk setiap pengambilan data.

Sensor ini memiliki kakak seperguruan :), yaitu DHT22 yang memiliki tingkat keakurasian yang lebih baik dan rentang pengukuran temperature yang lebih tinggi, namun memiliki harga yang sedikit lebih mahal.

Untuk praktek cara menggunakan sensor ini Anda dapat membaca artikel ini.

Ultrasonic Sensor

jenis arduino sensor ultrasonic HC-SR04 adalah jenis arduino sensor Ultrasonic untuk mengukur jarak yang sering digunakan oleh pemula. Sensor ini adalah jenis arduino sensor yang digunakan untuk mendeteksi jarak dari ujung sensor menuju objek dihadapannya dengan menggunakan gelombang ultrasonic (sonar). Sensor ini sangat ideal untuk proyek robotik yang mengharuskan robot bergerak untuk menghindari objek dengan cara mendeteksi seberapa dekat dengan rintangan yang ada di dekatnya,. Dengan begitu Anda dapat memprogrammnya agar tidak terjadi benturan.

HC-SR04 menggunakan sonar ultrasonic non-kontak untuk mengukur jarak sensor menuju objek. Sensor ini terdiri dari dua pemancar ultrasonik (seperti pada speaker suara), yang satu berfungsi sebagai pemancar, dan yang lainnya sebagai penerima. Pemancar mengeluarkan suara ultrasonik berfrekuensi tinggi, yang dapat memantul dari benda padat di dekatnya, setelah itu penerima akan menyerap setiap suara gema yang kembali menuju sensor. Gema ini kemudian di proses oleh sirkuit kontrol untuk menghitung perbedaan waktu antara sinyal yang di kirim dan di terima. Perbedaan waktu tempuh suara ini selanjutnya dapat digunakan dengan menggunakan persamaan matematika sederhana, untuk menghitung jarak antara sensor dan objek.

Contoh penggunaan dan coding dapat di lihat disini.

Sensor Cahaya

jenis arduino sensor photoresistor Modul sensor cahaya dilengkapi dengan LDR (Light Dependent Resistor). LDR ini memiliki resistensi variabel yang berubah-ubah bergantung pada intensitas cahaya yang jatuh di atasnya. Hal ini memungkinkan sensor untuk mengukur intensitas cahaya di sekitar lingkungannya.

Pada kondisi pencahayaan gelap, resistansi sensor sangatlah tinggi, terkadang dapat mencapai 1MΩ, akan tetapi, ketika sensor LDR terkena cahaya, resistansi akan turun secara dramatis, bahkan hingga beberapa ohm, tergantung pada intensitas cahaya. LDR memiliki sensitivitas yang bervariasi berdasarkan panjang gelombang cahaya, selain itu sensor ini pun merupakan perangkat non-linier.

Sensor suara

jenis arduino sensor suaraSensor suara adalah board kecil yang menggabungkan mikrofon (50Hz-10kHz) dan beberapa sirkuit pemprosesan untuk mengubah gelombang suara menjadi sinyal listrik.

Sinyal listrik ini dialirkan kepada LM393 High Precision Comparator untuk mengubahnya menjadi digital yang tersedia pada pin OUT.

Modul ini memiliki potensiometer untuk menyesuaikan sensitivitas keluaran sinyal . Anda dapat menetapkan threshold dengan menggunakan potensiometer; Sehingga ketika amplitudo suara melebihi nilai threshold, maka, modul akan menghasilkan sinyal yang rendah. Namun, jika pada kondisi sebaliknya modul tersebut akan menghasilkan sinyal yang tinggi.

Sensor kelembaban tanah

jenis arduino sensor soil moisture Cara kerja sensor kelembaban tanah cukup sederhana. Probe yang berada pada bagian luar memiliki bentuk seperti garpu dengan dua konduktor terbuka, yang bertindak sebagai variable resistor (seperti potensiometer) yang memiliki resistansi bervariasi sesuai dengan kadar air di dalam tanah.

Nilai resistansi ini berbanding terbalik dengan kelembaban tanah:

Sensor akan menghasilkan tegangan output sesuai dengan hambatan, sehingga kita dapat menentukan tingkat kelembaban tanah tersebut.

PIR Sensor Pendeteksi Gerakan

jenis arduino sensor PIR Sensor PIR (Passive Infrared) ini sangat ideal untuk mendeteksi pergerakan. Pada dasarnya, sensor ini mengukur cahaya inframerah dari objek yang masuk dalam jangkauan "penglihatannya".

Sehingga, sensor ini dapat mendeteksi pergerakan berdasarkan perubahan cahaya inframerah di lingkungan sekitarnya. Sensor ini sangat ideal digunakan untuk mendeteksi apakah ada orang yang bergerak masuk atau keluar dari jangkauan sensor tersebut.

Sensor Pendeteksi Gas

Sensor pendeteksi gas ini sensitif terhadap gas yang mudah terbakar seperti LPG, Butane, Propana, Metana, Alkohol dan Hidrogen. Resistensi sensor akan berbeda bergantung pada jenis gas di lingkungan sekitarnya.

jenis arduino sensor gas Sensor ini memiliki potensiometer internal yang memungkinkan Anda untuk menyesuaikan batas threshold digital sensor (D0). 

Tegangan yang dihasilkan sensor akan berubah sesuai dengan kadar asap / gas yang ada di atmosfer. Selanjutnya sensor akan mengeluarkan tegangan yang sebanding dengan konsentrasi asap / gas.

Dengan kata lain, hubungan antara tegangan dan konsentrasi gas adalah sebagai berikut:

Output dapat berupa sinyal analog (A0) yang dapat dibaca oleh input analog Arduino atau output digital (D0) yang dapat dibaca dengan input digital Arduino.

Sensor Pendeteksi Hujan

jenis arduino sensor hujanCara kerja sensor ini cukup mudah. Permukaan sensor yang memiliki rangkaian sirkuit tembaga bertindak sebagai variable resistor (sama seperti prinsip kerja potensiometer) dimana resistansi akan bervariasi berdasarkan jumlah air yang berada pada permukaan.

Resistansi ini berbanding terbalik dengan jumlah air pada permukaan sensor:

Jenis Arduino sensor ini menghasilkan tegangan output sesuai dengan hambatan yang di ukur sehingga kita dapat menentukan apakah cuaca di luar ruangan hujan atau tidak.

Line Tracking Sensor

jenis sensor arduino line tracking Sensor Line tracking adalah jenis sensor inframerah yang dipantulkan, sensor ini biasa digunakan pada robot untuk mengikuti garis tertentu dan di pasang pada bagian bawah chasiss robot. Sensor ini bekerja dengan cara mendeteksi cahaya pantulan yang berasal dari LED inframerah yang berasal dari dirinya sendiri, lalu, dengan mengukur jumlah cahaya inframerah yang dipantulkan itu, sensor ini dapat mendeteksi transisi dari cahaya terang ke gelap (sesuai dengan jalur garis yang ditentukan).

Sensor Kemiringan

Sensor kemiringan memungkinkan untuk mendeteksi orientasi atau kemiringan perangkat Anda. Sehingga sensor ini dapat mendeteksi apakah perangkat tersebut benar-benar dalam kondisi tegak atau ada sedikit kemiringan.

jenis arduino sensor tilt Fungsi tersebut sangat berguna untuk digunakan, misalnya, pada mainan, robot dan peralatan lain yang kerjanya bergantung pada kemiringan.

Cara kerja sensor ini adalah:

Dengan cara ini, sensor tersebut berfungsi seperti sakelar yang dihidupkan atau dimatikan tergantung pada kemiringannya. Sehingga, hal tersebut akan memberikan informasi digital kepada Arduino, baik dalam keadaan sinyal yang tinggi ataupun rendah.

Kesimpulan

Jenis Arduino sensor yang dipaparkan pada artikel ini hanya ada 10 jenis, namun anda dapat menemui masih banyak lagi sensor yang kompatibel dengan Arduino. Setelah membaca semua jenis arduino sensor di atas (,saya sarankan anda untuk membeli paket starter kit arduino dari marketplace pilihan anda, seperti pada link tokopedia ini jika anda belum memiliki Arduino. Namun, jika anda sudah memilikinya anda dapat memilih seller lain yang hanya menjual paket Arduino sensor.

Jika Anda tertarik membuat project Arduino dan keluarganya. Anda dapat melihat referensi untuk membuat IoT sistem manajemen sampah dengan menggunakan cloud firebase database untuk menyimpan data.

Selain itu, project menarik lainnya pun bisa Anda kombinasikannya dengan Raspberry Pi sehingga dapat membuat IoT Dashboard dengan memanfaatkan Grafana Open source untuk memonitor temperature dan humidity. Tampilan Grafana tampak lebih professional, mudah digunakan dan sangat flexible

Tunggu apa lagi, ayo membangun proyek yang menarik dan inovatif bersama Arduino.

Artikel rekomendasi:

Apa itu nodemcu? Jenis IoT Board yang murah dan populer
Python Data Visualisasi dengan Seaborn
Mendeteksi Object Dengan Tensorflow
IoT D
engan Python dan Raspberry Pi
Mendeteksi Object Dengan Raspberry Pi

Copyright since @ 2020
error: Konten ini di proteksi. Anda dapat menyalin ulang melalui ketik manual. Terima Kasih
linkedin facebook pinterest youtube rss twitter instagram facebook-blank rss-blank linkedin-blank pinterest youtube twitter instagram