BAB II. INFORMASI SISTEM
2.4 Visualisasi Digitalisasi Pemerah Susu
2.4.2 Visualisasi Data Pada Thingspeak
46
47 tersebut terjadi karena server harus mengecek terlebih dahulu apakah alat berada dalam satu jaringan yang sama atau tidak. Jika iya, maka server akan langsung mengirim data kepada alat. Jika tidak, maka alat tidak berfungsi dengan baik.
Thingspeak merupakan server Internet of Things yang cukup diminati karena konfigurasinya yang mudah, untuk memulai Thingspeak pertama-tama kita harus membuat akun pada server tersebut dengan alamat email yang kita miliki. Setelah mendapat akun pada server tersebut, maka langkah selanjutnya ialah mengatur dashboard atau tam-pilan awalnya dengan perangkat kita yang akan digunakan untuk melakukan pengiriman data. Gambar berikut menun-jukkan halaman Ketika kita memulai menggunakan Thingspeak, dan akan diarahkan untuk membuat akun jika belum terdaftar sebagai pengguna Thingspeak.
Gambar 2.23 Registrasi Thingspeak
48 Gambar 2.24 Setting Channel pada Thingspeak Pembuatan channel dilakukan dengan melakukan peng-aturan untuk membuat apakah channel yang akan diguna-kan bersifat public atau private. Tujuan pembuatan ini ialah membuat hak pengaksesan terhadap data yang diolah. Pada tugas akhir ini channel dibuat public supaya dapat diakses oleh server lain untuk melakukan embbed terhadap grafik dari Thingspeak. Setelah channel berhasil dibuat maka API (Application Programming Interface) Key akan otomatis tergenerate untuk dilakukan sebagai penghubung antara Thingspeak dan modul WiFi. Jika ada permasalahan me-ngenai koneksi antara perangkat dengan API Key kita bisa melakukan generate ulang API Key. Tampilan halaman API Key dapat dilihat pada Gambar berikut.
Gambar 2. 25 Halaman Informasi API
49 Pada API Key terdapat write API Key dan Read API Key, yang digunakan dalam sistem ini ialah write API Key karena kita akan menuliskan data pada server. Setelah API Key sudah tergenerate maka selanjutnya kita dapat menempatkannya pada kode proram di atas. Tampilan awal grafik pada My Channel sebelum data dikirim akan terlihat kosong, setelah data dikirimkan dari perangkat, maka grafika akan terlihat seperti Gambar berikut
Gambar 2. 26 Tampilan Grafik yang di Thingspeak
Grafik yang dapat ditampilkan dapat diatur sedemikian hingga terlihat seperti yang kita inginkan, tampilan grafik yang penulis gunakan adalah tampilan grafik dinamis dengan 10 data per tampilan dengan skala otomatis (Sahuleka, Lim, & Santoso, 2018).
50
III MANUAL PROSEDUR
PENGGUNAAN
51 3.1 Instalasi Sistem
Berikut ini merupakan instruksi instalasi alat yang menca-kup langkah-langkah awal untuk merakit. Instruksi pada halaman ini berisi semua informasi yang dibutuhkan untuk merakit dan panduan penggunaan. Instruksi ini ditujukan pada pengguna untuk dapat merakit bagian mekanis dan bagian elektris dari alat dengan benar, melakukan konfigu-rasi sesuai dengan kehendak pengguna, serta bagaimana cara penanganan perawatan alat.
3.1.1 Instruksi Keselamatan Penggunaan
Harap diperhatikan beberapa hal sebelum menggunakan alat ini!
a. Perhatikan kondisi sekitar sebelum merakit alat ini.
b. Pastikan komponen elektronis ditempatkan pada tempat yang kering untuk menghindari bahaya sengatan arus listrik dan kerusakan alat.
c. Pastikan alat bekerja pada tegangan kerja dan arus kerja sesuai dengan spesifikasi alat untuk menghindari kerusakan alat.
d. Pastikan keadaan selang dalam keadaan baik sebelum merakit alat.
e. Pastikan tidak ada kebocoran pada sambungan selang dengan inlet/outlet
f. Dilarang membuka komponen elektronik alat untuk menghindari sengatan listrik dan ke-mungkinan rusaknya alat.
g. Jika alat tidak bekerja dengan normal dan jika terdapat pada fisik alat seperti bunyi dan tam-pilan yang tidak sesuai, putus hubungan sumber listrik utama.
h. Bersihkan alat setelah digunakan.
i. Untuk membersihkan alat, pastikan alat telah diputuskan dari sumber listrik dan gunakan lap kering. Jangan menggunakan bahan kimia seperti
52 wax, benzena, alkohol, aseton, pelumas, atau detergen. Bahan kimia ini mungkin dapat me-rusak alat.
3.1.2 Komponen Sistem dan Spesifikasi 1. Gambaran Umum Sistem
Sistem Pemerah Susu Otomatis Berbasis IoT terdiri atas beberapa komponen utama, di antaranya:
a. Tanki Susu sementara
Digunakan sebagai penampungan awal susu dan sebagai pembuat ruang vakum.
Gambar 3. 1 Tanki Susu Sementara b. Tanki Susu Primer
Digunakan sebagai penampungan utama susu yang telah diperah. Pada tanki ini juga terdapat sensor yang digunakan untuk meng-ukur beberapa parameter.
53 Gambar 3. 2 Tanki Susu Utama
c. Sensor
Terdapat beberapa sensor yang tertambat pada tanki susu utama, di antaranya adalah sensor suhu, sensor pH, sensor level, dan sensor TDS.
d. Modul Pemerah Susu
Merupakan sistem elektronis utama yang terintegrasi dalam satu modul. Modul ini merupakan antarmuka pengguna dengan sistem secara lokal.
e. Selang dan Suction Cup
Digunakan untuk menghubungkan tanki sementara dan tanki utama.
54 2. Spesifikasi Sistem
a. Pompa Utama
Dimensi [mm] ( × × ) 156 × 90 × 60
Tegangan Kerja 12 V (dc)
Arus 2 A
Karakteristik Tekanan Hisap Pulsating
Pompa Transfer
Dimensi [mm] ( × × ) 54 × 37 × 42
Daya 3.6 - 4.2 W
Tegangan Kerja 12 V (dc)
Arus 375 mA
Laju Alir 240 liter/jam
Diameter Inlet 8 mm
Diameter Outlet 8 mm
Kebisingan 40 dB
Ingress Protection IP68
3.1.3 Prosedur Instalasi Sistem
Berikut ini adalah prosedur instalasi alat pemerah susu otomatis berbasis IoT
Suction Cup
Tanki Sementara Modul
Pemerah
Pompa
Transfer Tanki Utama
Sensor
Gambar 3.4 Diagram Blok Instalasi Alat Gambar 3.3 Modul Pemerah Susu
55 Gambar 3.5 Instalasi Sistem
1. Hubungkan suction cup pada port inlet yang ada pada Tanki Sementara (ditunjukkan dengan angka 1 pada tangki).
Gambar 3.6 (a) Suction cup (b) Port inlet tangki sementara
2. Hubungkan port hisap pada tanki susu semen-tara (ditunjukkan pada port nomor 2) dengan inlet Modul Pemerah Susu menggunakan selang.
(a) (b)
56 Gambar 3.7 (a) port hisap pada no 2 (b) modul pemerah
susu
3. Hubungkan selang pada tangki susu utama dengan outlet tanki susu sementara (outlet tengah).
Gambar 3.8 (a) outlet tangki susu sementara bagian tengah (b) tangki susu utama
(a) (b)
(a) (b)
57 4. Hubungkan kabel sensor pada port input sensor
modul pemerah susu.
Gambar 3.9 Port Input Sensor 5. Hubungkan adaptor pada stop kontak.
Gambar 3.10 Adaptor
58 6. Hubungkan barrel jack pada port power.
Gambar 3.11 Port Power
3.1.4 Prosedur Menghubungkan Modul dengan Jaringan Berikut ini adalah prosedur untuk menghubungkan modul pemerah susu dengan internet. Untuk Langkah ini diperlu-kan kabel USB dan laptop/PC yang sudah diinstall Arduino IDE.
1. Hubungkan port controller dengan laptop/PC 2. Masuk ke Arduino IDE
3. Ubah SSID dan Password sesuai kredensial jaringan yang digunakan pada source code
59 Gambar 3.12 Source code untuk menghubungkan ke
thingspeak
4. Lakukan Upload. Tunggu beberapa saat, modul pun terhubung pada jaringan.
3.2 Prosedur Penggunaan
Tanki pertama digunakan untuk menampung susu yang langsung keluar dari sapi ketika diperah. Pada tahap ini pompa pertama mengendalikan operasi perah dari aspek mulai atau berhenti serta kekuatan dan kecepatan pemerah-an melalui intensitas penggerakpemerah-an motor. Kemudipemerah-an pompa ke dua berfungsi menyalurkan susu dari tanki pertama ke tanki ke dua yang merupakan wadah identik namun me-miliki tambahan sensor yang dipasangkan pada dindingnya.
Pada tanki ke dua ini dilakukan pengukuran parameter susu perah.
Mikrokontroller masing-masing berfungsi untuk pengatur-an bagipengatur-an actuating (motor pompa pemerah serta penam-pung) dan juga pembacaan data dari sensor. Selain itu, mikrokontroller dilengkapi dengan modul wireless yang dapat menerima instruksi dari platform IoT sekaligus mengirimkan data sensor ke platform IoT.
60 Apabila difokuskan ke blok fungsional hardware, sistem ini dapat direpresentasikan dengan Gambar 3.13 berikut:
Gambar 3.13 Penggunaan fungsional hardware (kiri); foto prototype (kanan)
Bagian kiri menunjukkan blok fungsional hardware; di mana bagian kanan mencuplik foto prototype. Warna blok diagram bersesuaian dengan warna garis batas pada foto.
Bagian pompa terdiri dari motor dan variabel kendali kece-patan yang berimplikasi pada intensitas pemompaan. Ope-rasi motor pada pompa ditentukan oleh kondisi switch yang terkendali oleh mikrokontroller. Selain actuating, mikro-kontroller juga melakukan fungsi sensing untuk membaca parameter yang dikehendaki. Fungsi sensing memanfaat-kan sensor pH, suhu, dan TDS. Gravity analog pH sensor memiliki tingkat ketelitian pengukuran sekitar ±0.1 pada kondisi 25 oC. Sensor suhu DS18B20 memiliki akurasi
±0.5 oC dengan rentang pengukuran dari suhu -10 oC hingga +85 oC. Sensor TDS memiliki rentang 0 – 1000 ppm dan akurasi skala penuh ±10% pada kondisi 25 oC. Data TDS kemudian dapat dikonversi menjadi parameter tidak langsung berupa kadar nutrisi pada susu. Akhirnya, mikro-kontroller berkomunikasi melalui modul wireless ke plat-form IoT yang mana instruksi actuating dapat dikirimkan oleh pengguna sekaligus hasil sensing dapat diterima oleh pengguna tersebut. Untuk pengecekan kinerja, prototipe juga dilengkapi dengan display LCD sehingga pengguna
61 dapat sewaktu-waktu mengkonfirmasi data yang terkirim ke platform online dengan pembacaan langsung pada alat.
Secara keseluruhan, alat mengonsumsi daya sekitar 40 Watt yang diberikan oleh unit power supply portabel.
Operasi actuating dan sensing secara online ini memung-kinkan pengguna untuk mengatur serta menganalisis proses dan/atau hasil pemerahan. Expertise dari pengguna yang dikombinasi dengan kemampuan pengaturan dan pe-mantauan sistem dapat membantu dalam decision making sehingga karakter produksi susu perah dapat dioptimali-sasi. Bab-bab selanjutnya akan menjelaskan secara lebih detail mengenai sistem dan prototipe smart farming dairy industry berbasis IoT.
3.3 Prosedur Maintenance
Maintenance perlu dilakukan bila set peralatan menghadapi kendala. Berikut kendala-kendala yang mungkin muncul dan bagaimana penanganannya.
Motor pompa tidak hidup
1. Cek sumber catu daya, apakah ada aliran listrik atau tidak, bila ada listrik, lanjut ke langkah kedua.
2. Cek konektor catudaya motor pompa, apakah sudah ter-pasang dengan baik di terminal sumber catu daya. Per-baiki koneksi konektor catu daya dengan melepas kemu-dian memasang kembali dengan lebih kuat. Bila motor belum juga bisa hidup, lakukan langkah berikutnya.
3. Bila menghidupkan motor secara manual bisa dilaku-kan, namun melalui aplikasi motor tidak bisa dihidup-kan, cek koneksi internet apakah ada koneksi internet atau tidak. Pastikan ada koneksi internet.
62 Set pompa beroperasi baik, namun daya hisap pompa tidak sesuai spesifikasi alat.
1. Cek sambungan selang-selang alat pompa, pastikan tidak ada celah yang memungkinkan udara masuk.
Pompa harus bersifat vakum sehingga daya hisapnya maksimal. Bila daya hisap masih belum sesuai lakukan langkah berikutnya
2. Cek apakah setelan daya hisap sudah sesuai? bila ingin maksimal, setel daya hisap ke arah maksimal dengan memutar potensio kecepatan motor pada motor pompa.
Ingat, jangan meningkatkan kekuatan motor dengan meningkatkan daya catudaya melebihi spesifikasi motor karena bisa mengakibatkan motor akan rusak dan ter-bakar.
Tampilan diaplikasi tidak ada nilai
1. Cek koneksi internet dilokasi, apakah ada akses atau tidak. Bila ada dan tampilan belum muncul, lakukan langkah berikutnya.
2. Cek posisi sensor pada tangki penampungan, apakah sensor sudah tercelup ke dalam objek ukur (cairan susu) atau belum, bila belum tercelup, wajar bila tidak ada nilai yang ditampilkan. Bila sudah tercelup, namun masih tidak ada tampilan, lakukan langkah selanjutnya.
3. Cek ESP32 apakah mengirimkan data atau tidak, bisa dengan menghubungi teknisi atau programmer dari alat.
63 Tampilan nilai data dari parameter tidak normal (terlalu besar atau terlalu kecil)
1. Cek apakah sensor berfungsi dengan baik, bisa dengan melakukan kalibrasi sensor. Bila sudah dikalibari tam-pilan masih tidak normal, cek listrik program dari dari peralatan (ESP32). (dianjurkan menghubungi teknisi atau programmer untuk penanganan ini)
2. Sensor sudah dikalibrasi dan listing program sudah se-suai, namun tampilan nilai masih tidak normal, cek kondisi sensor, apakah masih berfungsi dengan baik atau tidak, bandingkan dengan sensor yang masih berfungsi baik. Lakukan penggantian sensor dengan yang baru.
(dianjurkan menghubungi teknisi atau programmer untuk penanganan ini)
64 BAB IV. PENUTUP
Smart Farming di Dairy Industri adalah merupa-kan implementasi dari berbagai teknologi dan perangkat lainnya seperti Internet, cloud, dan perangkat IoT.
Sistem monitoring adalah proses mengumpulkan data dari berbagai sumber yang digunakan dan data yang terkumpul merupakan data yang real time.
Manual Prosedur Penggunaan adalah prosedur dalam penggunaan pemerah susu sapi perah.
65 V. RAFTAR PUSTAKA
Arasada, B. d. (2017). Aplikasi Sensor Ultrasonik Untuk Deteksi Posisi Jarak Pada Ruang Menggunakan Arduino Uno. Jurnal Teknik Elektro Mahasiswa Unesa.
Attia, B. N. (2016). Automatic water level sensor and controller system. 5th International Conference on Electronic Devices, Systems and Applications (ICEDSA), 1–4.
Chuzaini, F. d. (2022). Monitoring Kualitas Air Dengan Menggunakan Sensor Suhu, Ph, Dan Total Dissolved Solids (Tds). Jurnal Inovasi Fisika Indonesia, 11.
Ekayana, A. A. (2019). IMPLEMENTASI SIPRATU MENGGUNAKAN PLATFORM THINGSPEAK BERBASIS INTERNET OF THINGS. Jurnal Nasional Pendidikan Teknik Informatika, 8(3).
Handi, d. (2019). Sistem Pemantauan Menggunakan Blynk dan Pengendalian Penyiraman Tanaman Jamur Dengan Metode Fuzzy. Jurnal
Pengembangan Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer.
Haryati, M. S. ( 2017). RANCANG BANGUN SISTEM KEAMANAN RUMAH MENGGUNAKAN RELAY. Jurnal Teknologi Elektro, 181–182.
Ika. (2021, Juni 21). Manfaat Penerapan IoT di Sektor Peternakan. (Universitas Gadjah Mada) Dipetik Desember 03, 2022, dari
https://ugm.ac.id/id/berita/21280-manfaat-penerapan-iot-di-sektor-peternakan
66 Jash Doshi, T. P. (t.thn.). The 3rd International workshop
on Recent advances on Internet of Things:
Technology and Application Approaches(IoT-T&A 2019). Procedia Computer Science.
Junaidi, A. (t.thn.). Internet of Things: Sejarah Teknologi Dan Penerapannya. Isu Teknologi Stt Mandala, 92–99.
Muliadi, a. I. (2020). PENGEMBANGAN TEMPAT SAMPAH PINTAR MENGGUNAKAN ESP32.
Jurnal MEDIA ELEKTRIK, 74–75.
Prayudha, R. (2020). SISTEM PENDETEKSI
KUALITAS AIR BERSIH MENGGUNAKAN SENSOR PH DAN SENSOR TDS.
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH.
Rusli, S. J. (2021). IMPLEMENTASI KONSEP SMART FARMING BERBASIS IOT DAN
MANFAATNYA. Ilmu Teknik dan Komputer(5), 234.
Shinghania, V. (t.thn.). Understanding The Issues And Challenges Of A More Connected. Academia Accelerating the world’s research.
Syafitri, R. N. (2021). Pemanfaatan Sensor Suhu DS18B20 sebagai Penstabil Suhu Air Budidaya Ikan Hias. Prosiding Seminar Nasional Energi, Telekomunikasi dan Otomasi.
Tiffani, D. I. (2017). SISTEM MONITORING SUHU, KELEMBABAN DAN GAS AMONIA PADA KANDANG SAPI PERAH BERBASIS
TEKNOLOGI INTERNET OF THINGS (IOT).
Journal of Information Technology and Computer Engineering (JITCE), 34.