Gambar 4.1 Implementasi Elektronik
Bagian fisik didesain dan di tata sedemikian rupa agar terlihat rapi karena banyak menggunakan kabel terlebih lagi kabel jumper. Keseluruhan rangkaian elektronik yang digunakan terdiri dari berbasis modul NodeMCU ESP32, sensor DHT11, sensor MPX4250A, sensor Lux Meter GY-49 MAX44009
Gambar 4.2 Box Sistem Monitoring Luar Ruangan
Alat ini didesign dengan box akrilik ukuran 17x13x9cm. dalam sistem monitoring berperan sebagai pengendali utama dengan tugas membaca data
20 suhu, kelembaban, tekanan, dan cahaya dari setiap sensornya dan mengirimkannya ke penampil LCD.
Gambar 4.3 Box Sistem Monitoring Luar Ruangan
Alat ini didesign dengan box akrilik ukuran 11cm x 9cm x 8cm. dalam sistem monitoring berperan sebagai pengendali utama dengan tugas membaca data suhu, kelembaban, tekanan, dan cahaya dari setiap sensornya dan mengirimkannya ke penampil LCD.
4.2 Troubleshooting
Alat ini membutuhkan jaringan internet yang kuat, ketika jaringan tidak lancar maka pada saat upload harus menunggu lama.
4.3 Pengujian Komponen
Sebelum membuat rangkaian, dilakukan pengujian komponen terlebih dahulu untuk memastikan komponen yang dibeli berfungsi dengan baik. Masing-masing komponen bekerja sesuai dengan yang diharapkan dan dengan baterai yang bekerja dengan baik.
21 Sesuai dengan keputusan Menteri Kesehatan RI Nomor 1204/MENKES/SK/X2004, Persyarakat ruang operasi adalah sebagai berikut
1. Indeks pencahayaan 300 – 500 lux 2. Standar suhu 19 – 24˚ C
3. Kelembaban 45 – 60 % 4. Tekanan udara positif
4.3.1 DHT 22
Gambar 4.4 Wiring Diagram DHT22
Modul ini berfungsi sebagai pendeteksi suhu dan kelembaban. Pada alat ini pin data yang digunakan adalah pin D15. Namun pada saat percobaan, sensor ini tidak mengeluarkan hasil pembacaan pada LCD I2C, tetapi ketika menggunakan mikro Arduino hasilnya bisa terbaca.
Gambar 4.5 Pengujian DHT 22 Menggunakan Arduino Uno
Pada gambar 4.5 ini merupakan pengujian sensor DHT 22 menggunakan arduino uno untuk melihat apakah sensornya mendeteksi dengan baik.
22 Cara Menguji
Library yang digunakan :
#include "DHT.h"
Program yang digunakan :
#define DHTPIN 4
#define DHTTYPE DHT22 //
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
void setup() { Serial.begin(9600);
Serial.println(F("DHTxx test!"));
dht.begin();
}
void loop() {
float h = dht.readHumidity();
// Read temperature as Celsius (the default) float t = dht.readTemperature();
// Read temperature as Fahrenheit (isFahrenheit = true) float f = dht.readTemperature(true);
if (isnan(h) || isnan(t) || isnan(f)) {
Serial.println(F("Failed to read from DHT sensor!"));
return;
}
float hif = dht.computeHeatIndex(f, h);
float hic = dht.computeHeatIndex(t, h, false);
Serial.print(F("Humidity: "));
Serial.print(h);
Serial.print(F("% Temperature: "));
Serial.print(t);
Serial.print(F("°C "));
23 Serial.print(f);
Serial.print(F("°F Heat index: "));
Serial.print(hic);
Serial.print(F("°C "));
Serial.print(hif);
Serial.println(F("°F"));
}
Data-data percobaan :
Tabel 4.1 Data Pengujian DHT 22
Grafik 4.1 Pengujian Suhu DHT 22
Percobaan 1 Percobaan 2 Percobaan 3 Percobaan 4 Percobaan 5
Grafik Suhu
Sensor Thermohygrometer
Keterangan Percobaan Ke Hasil Baca Sensor Alat Ukur
Suhu 1 31,80 ºC 31,5 ºC
24 Grafik 4.2 Pengujian Kelembaban DHT 22
4.3.2 DHT 11
Gambar 4.6 Wiring Diagram DHT 11
Modul ini berfungsi sebagai pendeteksi suhu dan kelembaban. Pada alat ini pin data yang digunakan adalah pin D15.
Cara Menguji :
Library yang digunakan :
#include "DHT.h"
#include <SimpleDHT.h>
Program yang digunakan :
#define DHTPIN D15
25 DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
int pinDHT11 = D15;
WiFi.begin(WIFI_SSID, WIFI_PASSWORD);
Serial.print("connecting....");
lcd.setCursor (0,0);
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { Serial.print(".");
delay(500);
lcd.setCursor(5,0);
lcd.print ("SISTEM");
lcd.setCursor(3,1);
lcd.print ("MONITORING");
delay (2000);
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print ("SUHU,KELEMBABAN");
26 Serial.println();
Serial.print("Connected with IP: ");
lcd.setCursor (0, 0);
delay(500);
lcd.clear();
Serial.println(WiFi.localIP());
Serial.println();
// Sensor DHT11 membaca suhu dan kelembaban byte temperature = 0;
byte humidity = 0;
float t = dht.readTemperature();
float h = dht.readHumidity();
int err = SimpleDHTErrSuccess;
if ((err = dht11.read(&temperature, &humidity, NULL)) !=
SimpleDHTErrSuccess) {
Serial.print("Read DHT11 failed, err="); Serial.print(SimpleDHTErrCode(err));
Serial.print(","); Serial.println(SimpleDHTErrDuration(err)); delay(1000);
// Memeriksa apakah sensor berhasil mambaca suhu dan kelembaban if (isnan(t) || isnan(h)) {
Serial.println("Gagal membaca sensor DHT11");
return;
27 lcd.setCursor (6, 0 );
lcd.print("C");
lcd.setCursor (0, 1);
lcd.print("K:");
lcd.setCursor (2, 1);
lcd.print(h);
lcd.setCursor (6, 1);
lcd.print("%");
lcd.setCursor (8, 0);
lcd.print("C:");
lcd.setCursor (10, 0);
Gambar 4.7 Pengujian Sensor DHT 11 Menggunakan Alat Ukur
Pada gambar 4.7 ini merupakan cara menguji sensor suhu+kelembaban yang dimana alat ukur dan sensor ini diletakkan di dalam ruangan dan akan mendeteksi kondisi ruangan tersebut.
28 Data-data percobaan/pengujian :
Tabel 4.2 Data Pengujian Sensor DHT 11
Grafik 4.3 Pengujian Suhu DHT 11
28
Percobaan 1 Percobaan 2 Percobaan 3 Percobaan 4 Percobaan 5
Grafik Suhu
Sensor Thermohygrometer
Keterangan Percobaan Ke Hasil Baca Sensor Alat Ukur
Suhu 1 30,7ºC 30,1ºC
29 Grafik 4.4 Pengujian Kelembaban DHT 11
4.3.3 BMP 280
Gambar 4.8 Wiring Diagram BMP 280
Modul ini berfungsi sebagai pendeteksi tekanan udara ruangan. Pada alat ini pin data yang digunakan adalah pin input SCL di D18, SDA di D23, CSB di D5, dan SDO di D19. Sensor ini sebenarnya bisa digunakan namun berdasarkan standar tekanan udara normal 1 Atm, hasil yang dikeluarkan oleh sensor maksimalnya cuman 1,0856 Atm saja. Jadi, apabila digunakan maka hasilnya tidak bisa menentukan lebih dari 1,0856 Atm, hanya selisih sedikit saja.
46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56
Percobaan 1 Percobaan 2 Percobaan 3 Percobaan 4 Percobaan 5
Grafik Kelembaban
Sensor Thermohygrometer
30 Cara Menguji
Library yang digunakan :
#include <Wire.h>
#include <SPI.h>
#include <Adafruit_Sensor.h>
#include <Adafruit_BMP280.h>
Program yang digunakan :
#define BMP_SCK 13
#define BMP_MISO 12
#define BMP_MOSI 11
#define BMP_CS 10
Adafruit_BMP280 bme; // I2C
//Adafruit_BMP280 bme(BMP_CS); // hardware SPI
//Adafruit_BMP280 bme(BMP_CS, BMP_MOSI, BMP_MISO, BMP_SCK);
Serial.println("Could not find a valid BMP280 sensor, check wiring!");
while (1);
Serial.print("Approx altitude = ");
Serial.print(bme.readAltitude(1013.25)); // this should be adjusted to your local forcase
31 4.3.4 MPX 4250A
Gambar 4.9 Wiring Diagram Sensor MPX4250A
Modul ini berfungsi sebagai pendeteksi tekanan udara ruangan. Pada alat ini pin data yang digunakan adalah pin D2.
Cara Menguji :
Library yang digunakan :
#define kp2atm 0.00986923267 Program yang digunakan : int presurePin = 2;
#define WIFI_SSID "Limited"
#define WIFI_PASSWORD "ber217an"
lcd.begin (16, 2);
lcd.init ();
lcd.init ();
Serial.begin(9600);
lcd.backlight();
dht.begin();
// Koneksi ke Wifi
32 WiFi.begin(WIFI_SSID, WIFI_PASSWORD);
Serial.print("connecting....");
lcd.setCursor (0,0);
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { Serial.print(".");
delay(500);
}
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print ("CAHAYA & TEKANAN");
delay (3000);
Serial.println();
Serial.print("Connected with IP: ");
lcd.setCursor (0, 0);
delay(500);
lcd.clear();
Serial.println(WiFi.localIP());
Serial.println();
val = analogRead (presurePin);
pkPa = ((float)val / (float)1023 + 0.095) / 0.009;
pAtm = 0.0098 * pkPa;
}
33 Gambar 4.10 Pengujian Sensor MPX4250A Menggunakan Alat Ukur Gambar ini menjelaskan cara pengujian sensor yaitu dengan memasukan sensor dan alat ukur (barometer) ke dalam plastik, kemudian plastik diberi udara dan ditutup, setelah itu plastik ditekan hingga udara menipis dan tekanan pada barometer bekerja sesuai dengan besarnya tekanan yang diberikan. Hasilnya seperti gambar di bawah ini.
Gambar 4.11 Hasil di Serial Monitor
34 Data-data percobaan :
Tabel 4.3 Pengujian Sensor Tekanan Menggunakan Alat Ukur
Grafik 4.5 Tekanan MPX4250A 4.3.5 GY-49 MAX44009
Gambar 4.12 Wiring Diagram Sensor GY-49 MAX4409
0,93 0,94 0,95 0,96 0,97 0,98 0,99
Percobaan 1 Percobaan 2 Percobaan 3 Percobaan 4 Percobaan 5
Barometer Sensor
1 hPa = 0,00098692 Atm 1 Pa = 9,869 Atm
Barometer Sensor MPX4250A
966,5 hPa = 0,954 Atm 99333,13 Pa = 0,980 Atm 966 hPa = 0,953 Atm 99333,58 Pa = 0,980 Atm 964 hPa = 0,951 Atm 99327,30 Pa = 0,980 Atm 964,5 hPa = 0,951 Atm 99327,47 Pa = 0,980 Atm 960 hPa = 0,947 Atm 99323,85 Pa = 0,980 Atm
35 Modul ini berfungsi sebagai pendeteksi intensitas cahaya ruangan. Pada alat ini pin data yang digunakan adalah pin input SDA di D21 dan SCL di D22.
Library yang digunakan :
#include <MAX44009.h>
Program yang digunakan :
#define WIFI_SSID "Limited"
#define WIFI_PASSWORD "ber217an"
// Koneksi ke Wifi
WiFi.begin(WIFI_SSID, WIFI_PASSWORD);
Serial.print("connecting....");
lcd.setCursor (0,0);
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { Serial.print(".");
delay(500);
}
lcd.print(lx);
lcd.setCursor (13, 0 );
lcd.print("Lux");
lcd.setCursor (8, 1);
}
36 Gambar 4.13 Pengujian Sensor Cahaya Menggunakan Alat Ukur
Pada Gambar 4.12 ini merupakan pengujian sensor cahaya yang dimana sensor diletakkan pada cahaya yang terang yaitu pada saat keadaan di luar ruangan, kemudian alat ukur diletakkan dengan keadaan kerbuka sehingga mendeteksi cahaya yang sama dengan sensor cahaya.
Tabel 4.4 Pengujian Sensor Cahaya Menggunakan Alat Ukur
Fluke MAX44009
753,3 734,20
783,3 783,34
774,2 783,34
786,7 784,7
784,4 786,7
37 Grafik 4.6 Pengujian Cahaya MAX44009
700 710 720 730 740 750 760 770 780 790 800
Percobaan 1 Percobaan 2 Percobaan 3 Percobaan 4 Percobaan 5
Grafik Cahaya
Fluke MAX44009
38 BAB V
PENUTUP