RANCANG BANGUN KANDANG UNGGAS BERBASIS IoT

 

Rancang Bangun Kandang Unggas

Berbasis IoT  

Muhammad Miftakhul Huda1, Noor Luthfiani Sofia Putri2
Program Studi D-3 Teknik Elektronika, Politeknik Negeri Semarang
Jl. Prof. H. Soedarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia

1 muhammadmiftakhul25@gmail.com

2noorluthfiani@gmail.com

Abstrak - Perkembangan teknologi Internet of Things (IoT) yang semakin pesat membuat penggunaannya pun semakin meluas pada berbagai bidang. IoT merupakan serangkaian teknologi yang dipadukan untuk menciptakan suatu peralatan yang dapat dikontrol secara jarak jauh melalui internet. Pada penelitian ini, teknologi IoT diterapkan untuk melakukan kontrol dan monitoring pada tanaman hidroponik dengan menggunakan salah satu perangkat IoT yakni NodeMCU ESP32. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membuat system kontrol otomatis pada kandang unggas dengan memanfaatkan sensor DHT11 dan melakukan pemantauan  secara jarak jauh melalui internet untuk melihat unjuk kerja dari teknologi IoT dalam melakukan kontrol dan monitoring. Adapun hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa penerapan teknologi IoT dapat secara tepat dalam melakukan control suhu  pada kandang unggas sesuai dengan yang ditentukan dan dapat mengirimkan data secara akurat dan realtime melalui internet dan ditampilkan pada aplikasi blynk yang dapat diakses dari mana saja.

Kata kunci :  Suhu, Kelembapan, NodeMCU ESP8266, Iot, DHT11

The rapid development of Internet of Things (IoT) technology has made its use even more widespread in various fields. IoT is a series of technologies that are combined to create equipment that can be controlled remotely via the internet. In this study, IoT technology is applied to control and monitor hydroponic plants using an IoT device, the NodeMCU ESP32. The purpose of this research is to create an automatic control system in poultry cages by utilizing the DHT11 sensor and monitoring remotely via the internet to see the performance of IoT technology in controlling and monitoring. The results of this study indicate that the application of IoT technology can precisely control the temperature in the poultry house according to what is specified and can transmit data accurately and in real time via the internet and displayed on the blynk application which can be accessed from anywhere.Keywords: Temperature, Humidity, NodeMCU ESP8266, Iot,DHT11.

I.     PENDAHULUAN

1.1     LATAR BELAKANG

Ternak hewan adalah hal yang sering kita jumpai di kehidupan. Terkadang menernak hewan terdapat kendala karena kurangnya fokus kita sebagai pemilik untuk menjaga hewan – hewan tersebut. Mengkombinasikan kandang hewan dengan teknologi dapat meningkatkan fokus kita untuk menjaga kelangsungan serta kesehatan pada hewan yang kita pelihara. Banyak peternak unggas melakukan operasi yang beragam secara manual. Dengan menggunakan teknologi dapat menginformasikan dalam memonitoring dan dapat memberikan akses alat keluaran untuk menjaga kondisi serta kesehatan hewan yang diternak seacara otomatis dengan menggunakan IoT.

1.2     RUMUSAN MASALAH

Dari latar belakang tersebut diperoleh rumusan masalah sebagai berikut:

1. Bagaimana cara membuat rancang bangun kandang unggas berbasis IoT?

2. Bagaimana Cara kerja dari rancang bangun kandang unggas berbasis IoT?

1.3    TUJUAN

Tujuan dari pembuatan sistem monitoring ini adalah sebagai berikut:

1.      Membuat alat yang dapat memonitoring suhu dan kelembaban kandang unggas.

2.     Membuat alat yang dapat mengontrol suhu kandanh unggas dalam jarak jauh berbasis IoT.

1.4 BATASAN MASALAH

Pada projek akhir yang kami rancang terdapat beberapa batasan masalah :

1.      Alat ini hanya bisa untuk monitoring dan menjaga suhu pada kandang unggas.

2.      Rancang bangun alat berupa prototipe.

II.     TINJAUAN PUSTAKA

Penjelasan dan uraian teori penunjang yang digunakan dalam membuat alat ini diperlukan untuk mempermudah pemahaman tentang cara kerja rangkaian maupun dasar-dasar perencanaan pembuatan alat.

A. Sensor DHT11

DHT11 adalah sensor digital yang dapat mengukur suhu dan kelembaban udara disekitarnya. Sensor ini sangat mudah digunakan dengan Raspberry. Memiliki tingkat stabilitas yang sangat baik serta fitur kalibrasi yang sangat akurat. Koefisien kalibrasi di simpan dalam OTP program memory, sehingga ketika internal sensor mendeteksi sesuatu, maka modul ini menyertakan koefisien tersebut dalam kalkulasinya, DHT11 ini temasuk sensor yang memiliki kualitas terbaik, dari Gambar 2.2 dinilai dari respon, pembacaan data yang cepat, dan kemampuan anti-interference. Ukurannya yang kecil, dan dengan transmisi sinyal hingga 20 meter, dengan spesipikasi : Supply Voltage: +5 V, Temperature range : 0-50 °C error of ± 2 °C, Humidity : 20-90% RH ± 5% RH error, dengan spesipikasi digital interfacing sytem. Membuat produk ini cocok digunakan untuk banyak aplikasi-aplikasi pengukuran suhu dan kelembaban. Sensor DHT11 dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Sensor DHT11

b.  NodeMCU ESP8266

NodeMCU adalah sebuah board elektronik yang berbasis chip ESP8266 dengan kemampuan menjalankan fungsi mikrokontroler dan juga koneksi internet (WiFi). Terdapat beberapa pin I/O sehingga dapat dikembangkan menjadi sebuah aplikasi monitoring maupun controlling pada proyek IoT. NodeMCU ESP8266 dapat deprogram dengan compiler-nya Arduino, menggunakan Arduino IDE. Bentuk fisik dari NodeMCU ESP 8266 terdapat port USB (mini USB) sehingga akan memudahkan dalam pemrogramannya. NodeMCU ESP8266 merupakan modul turunan pengembangan dari modul platform IoT (Internet of Things) keluarga ESP8266 tipe ESP-12. Secara fungsi modul ini hampir menyerupai dengan platform modul Arduino, tetapi yang membedakan yaitu dikhususkan untuk “Connected to Internet“. [2]

Gambar 2. NodeMCU ESP8266

C.   Lampu Bohlam

Lampu pijar atau lampu bohlam in bekerja dengan cara menyalurkan arus listrik melalui filamen yang kemudian memanas dan menghasilkan cahaya. Kaca yang menyelubingi filamen panas tersebut menghalangi kontak langsung dengan udara sehingga filamen dapat bertahan lama karena tidak terkena oksidasi.

Gambar 3. Lampu Bohlam

D.   Kipas Angin DC

Bekerja dengan kontrol relay pada suhu di atas suhu ruang. Berfungsi menjaga sirkulasi udara dalam ruang.

Gambar 4. Kipas angin DC

E. Aplikasi Blynk  

Blynk adalah aplikasi untuk iOS dan OS Android untuk mengontrol Arduino,NodeMCU,Raspberry Pi dan sejenisnya melalui Internet. Aplikasi ini dapat digunakan untuk mengendalikan perangkat hardware,menampilkan data sensor, menyimpan data,visualisasi, dan lain-lain. Aplikasi Blynk memiliki 3 komponen utama yaitu Aplikasi, Server, dan Libraries. Blynk server berfungsi untuk menangani semua komunikasi diantara smartphone dan hardware.



Gambarr 5. Tampilan aplikasi blynk pada layar smartphone.


Gambar 6. Tampilan Aplikasi Blynk pada layar monitor.

III.     PERANCANGAN ALAT

3.1   KOMPONEN YANG DIGUNAKAN

Masukan : sensor DHT11

Pemroses : NodeMCU ESP8266

Luaran : lampu Bohlam, kipas angin DC, aplikasi blynk

Lainnya : modul relay

3.2   DIAGRAM ALIR




3.3     DIAGRAM BLOK

3.4     DIAGRAM PENGAWATAN



3.5     PROGRAM

#define BLYNK_PRINT Serial

#include <ESP8266WiFi.h>

#include <BlynkSimpleEsp8266.h>

#define Lampu D0

#define Kipas D1

#define BLYNK_TEMPLATE_ID      "TMPLAdOH3S6X"

#define BLYNK_DEVICE_NAME      "MONITORING SUHU KANDANG UNGGAS"

#define BLYNK_AUTH_TOKEN       "o-V6HPbt58OWAAh75c4KPZP7_dFhS8Mh"

#include <DHT.h>

 

char auth[] = BLYNK_AUTH_TOKEN;

char ssid[] = "Realme5i";

char pass[] = "123456789";

float t, h;

 

#define DHTPIN D5          // Pin DHT11 D5

#define DHTTYPE DHT11      // Type sensor DHT 11

 

DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

BlynkTimer timer;

 

void setup(){

  Serial.begin(115200);

  pinMode(Lampu, OUTPUT);

  pinMode(Kipas, OUTPUT);

  Blynk.begin(auth, ssid, pass, "blynk.cloud", 80);

  dht.begin();

  timer.setInterval(1000L, sendSensor);

}

void sendSensor()

{

  h = dht.readHumidity();

  t = dht.readTemperature();

 

  if (isnan(h) || isnan(t)) {

    Serial.println("Failed to read from DHT sensor!");

    return;

  } else {

    Serial.println("\n Humidity and temperature \n");

    Serial.print("Current \n humidity = ");

    Serial.print(h);

    Serial.print("%  ");

    Serial.print("\n temperature = ");

    Serial.print(t);

  }

  Blynk.virtualWrite(V5, h);

  Blynk.virtualWrite(V6, t);

}

void automation()

{

  if (t > 30) {

    digitalWrite(Lampu, LOW);

    digitalWrite(Kipas, HIGH);

  }

  if (t <= 30) {

    digitalWrite(Lampu, HIGH);

    digitalWrite(Kipas, LOW);

  }

}

int a, b, aa, bb;

 

BLYNK_WRITE (V3) {

  if (param.asInt() == HIGH) {

    automation();

    Serial.print("mode auto");

    a = 11;

    b = 10;

    aa = 0;

    bb = 0;

  }

}

BLYNK_WRITE (V4) {

  if (param.asInt() == HIGH) {

    a = 1;

    b = 0;

    aa = 16;

    bb = 5;

    Serial.print("mode manual");

  }

}

BLYNK_WRITE (V1) {

  if (param.asInt() == LOW) {

    digitalWrite(aa, b);

  }

  else {

    digitalWrite(aa, a);

  }

}

BLYNK_WRITE (V2) {

  if (param.asInt() == LOW) {

    digitalWrite(bb, b);

  }

  else {

    digitalWrite(bb, a);

  }

}

void loop(){

  Blynk.run();

  timer.run();

}


IV.   CARA KERJA

Sistem ini menggunakan sensor DHT11 untuk mendeteksi suhu dan kelembaban lalu menampilkannya pada aplikasi blynk. Untuk keluaran menggunakan fan Dc dan lampu bohlam, disini ada dua kondisi yaitu mode manual dan mode otomatis. Ketika mode manual, saat tombol ditekan maka lampu dan fan dc akan menyala sesuai perintah. Ketika mode otomatis, pada saat suhu dibawah 30 derajat maka lampu bohlam akan menyala dan fan DC akan mati. Pada saat suhu diatas 30 derajat maka lampu akan mati dan fan DC menyala untuk meminimalisir suhu udara yang panas di dalam kandang.


V.  KESIMPULAN

Setelah melakukan perancangan, pembuatan dan uji coba alat, maka didapatkan kesimpulan yaitu sebagai berikut:

1.  Alat ini dapat bekerja sesuai yang diharapkan yaitu mengatur suhu dalam kandang unggas agar tetap stabil dengan menyalakan pendingin ketika suhu dalam kandang telah tinggi dan menyalakan lampu bohlam ketika suhu dalam kandang rendah.

2. Alat ini bekerja dengan mendeteksi suhu dan kelembaban dalam kandang. Ketika terdeteksi suhu dibawah 30 derajat maka secara otomatis lampu bohlam akan menyala dan fan DC akan mati, lalu ketika suhu diatas 30 derajat makan fan DC akan menyala dan lampu bohlam akan mati. Alat ini juga dapat bekerja secara manual degan menekan tombol on/off pada aplikasi blynk.

DAFTAR PUSTAKA

[1]      A. Faudin, “Cara mengakses sensor DHT11 menggunakan Arduino.” https://www.nyebarilmu.com/cara-mengakses-sensor-dht11/ (accessed Dec. 15, 2022).

[2]         N. H. L. Dewi, M. F. Rohmah, and S. Zahara, “Prototype smart home dengan modul nodemcu esp8266 berbasis internet of things(iot)”, Accessed: Dec. 15, 2022. [Online]. Available: http://repository.unim.ac.id/265/2/JURNAL%205.14.04.11.0.097%20NURUL%20HIDAYATI%20LUSITA%20DEWI.pdf


Lampiran :

Video Simulasi

PPT

Jurnal

Program Arduino

Komentar