BAB II TINJAUAN PUSTAKA. percobaan tegangan dan regangan pada poros aluminium menggunakan

5 BAB II

TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Penelitian Terdahulu

Pada tahun sebelumnya sudah ada yang melakukan penelitian terkait rancang bangun sistem akuisisi pengukuran tegangan dan regangan, beberapa penelitian yang sudah dilakukan adalah sebagai berikut:

2.1.1 Penelitian Pertama (2020)

Melakukan penelitian untuk rancang bangun sistem sensor strain gauge alat percobaan tegangan dan regangan pada poros aluminium menggunakan mikrokontroler arduino uno. Pada penelitian ini, Moch. Fahril Andara Amin melakukan percobaan regangan dan tegangan dengan sensor strain gauge dengan objek berupa poros aluminium yang kemudian pembacaan regangan berupa voltase ditampilkan pada LCD. Penelitian ini memiliki kelemahan pada pembacaan regangan yang memiliki nilai error besar.

Dilihat dari penelitian sebelumnya, penulis akan melakukan pengembangan pada sistem alat ukur yang sudah dibuat sebelumnya dengan menggunakan wheatstone bridge metode full bridge dengan empat sensor aktif yang dirakit dengan empat sensor strain gauge dan mengabaikan efek temperatur. Penguatan pembacaan sebesar 1000 kali pembacaan asli dan hasil pembacaan dapat di monitoring melalui smartphone yang sudah terkoneksi internet.

2.2 Sistem Akuisisi

Sistem akuisisi adalah proses pengukuran dimana fenomena fisik dari dunia nyata diubah menjadi sinyal listrik yang diukur dan diubah menjadi format digital untuk diproses, dianalisis, dan disimpan dalam sebuah personal computer [1]

perekaman elektromekanis dan mengukur ratusan variable secara bersamaan. [2] Salah satu keuntungan khusus dalam pengukuran secara akuisisi adalah data dapat mudah disimpan dan diubah menjadi format yang diinginkan seperti Microsoft Excel atau perangkat lunak lain seperti Matlab untuk kemudian dianalisis sebagai kebutuhan yang lebih luas [3]. Keuntungan lainnya adalah pemprosesan digital yang signifikan dari sebuah file dapat dilakukan monitoring secara real time melalui sebuah platform baik secara online maupun offline.

Proses pengukuran secara akuisisi perlu dikonversi terlebih dahulu dari sebuah sinyal analog menjadi sinyal digital menggunakan sistem Analog to Digital Converter (ADC). Analog to Digital Converter berfungsi sebagai pengkonversi nilai beda voltase analog menjadi bilangan biner melalui proses bernama kuantisasi [4]. Gambar 2.1 merupakan contoh diagram proses kerja ADC.

Pada dasarnya, elemen-elemen dasar pada data akuisisi adalah sebagai berikut:

a. Transducer dan sensor

Transducer dan sensor menyajikan antarmuka antar dunia nyata dengan mengubah menjadi sinyal listrik berupa resistance sehingga hasil pembacaan dapat diterima. Contohnya adalah thermocouple, strain gauge, dan lain-lain.

b. Pengondisi sinyal

Pengondisi sinyal atau yang biasa disebut amplifier adalah alat yang digunakan untuk merubah sinyal listrik menjadi sinyal analog [2] ada dua jenis pengondisi sinyal yaitu in-Amp dan op-Amp. Contohnya seperti INA125P, HX711, AD221 dll.

c. Perangkat akuisisi data

Perangkat akuisisi data adalah salah satu hardware yang didefinisakan sebagai alat untuk memproses dan menyelesaikan pembacaan pada sensor.

2.3 Tegangan dan Regangan 2.3.1 Tegangan ( Stress )

Tegangan (stress) merupakan intensitas gaya normal yang bekerja terhadap luas permukaan bidang [5]. Tegangan dapat diukur dalam bentuk gaya per-luas dimana gaya normal yang terjadi tegak lurus terhadap penampang melintang yang dikenai. Tegangan normal dapat berupa tarikan atau tekanan. Satuan standar internasioanl atau SI untuk tegangan normal adalah Newton per meter persegi (N/m2_{) atau Pascal (Pa). Pada gambar 2.2 dapat dilihat bahwa batang mengalami} gaya tarik sebesar P terhadap luas penampang material sebesar A.

adalah contoh peralatan yang digunakan untuk mendeteksi perubahan bentuk yang dari bahan yang dikenai beban. Cara lain untuk mendefinisikan tegangan adalah dengan menyatakan bahwa tegangan jumlah gaya dibagi luas permukaan dimana gaya tersebut bereaksi. Tegangan normal dianggap positif jika menimbulkan suatu tarikan (tensile) dan dianggap negatif jika menimbulkan penekanan (compression). Persamaan tegangan normal pada bidang dapat dituliskan pada persamaan [5] dibawah.ini.

𝜎 =

𝐹 𝐴……….. (2-1) Dimana: 𝜎 = Tegangan normal (N/m2₎ F = Gaya (N) A = luas penampang (m2) 2.3.2 Regangan (Strain)

Regangan dapat didefinisikan sebagai perubahan ukuran dan bentuk (shape) pada benda yang mengalami gaya baik berupa puntiran, tarik, tekan, kompres dan lain sebagainya. Gambar 2.3 dapat direpresentasikan dengan sebuah batang yang mengalami regangan akibat dari gaya tarik sebesar F. Panjang batang mula-mula adalah Lo. Ketika mendapat gaya tarik sebesar F, maka yang terjadi pada batang tersebut berubah bentuk berupa panjang menjadi Lx. Sehingga dapat disimpulkan bahwa batang mengalami pertambahan panjang sebesar ∆L. Contoh regangan pada batang dapat dilihat pada gambar 2.3 dibawah.

Konsep perpanjangan per satuan panjang, atau disebut regangan yang diberi lambang ε (epsilon) dapat dihitung menggunakan persamaan:

𝜀 =

𝐿𝑥− 𝐿0 𝐿₀ ……… (2-2) Dimana: 𝜀 = Regangan Lx = Panjang akhir (m) L0 = Panjang awal (m) 2.3.3 Diagram Tegangan-Regangan

Beberapa tipe diagram tegangan regangan dapat diidentifikasi sebagai pengujian static (diam). Pada gambar 2.4 menunjukkan karekteristik dari sebuah material berupa baja ringan (mild steel).

Gambar 2.3 Regangan yang terjadi pada batang

Diagram tegangan-regangan pada gambar diatas dapat dijelaskan sebagai berikut:

Regangan dijabarkan pada sumbu x (sumbu horizontal) dan tegangan pada sumbu y (sumbu vertical). Diagramnya dimulai pada garis lurus dari O hingga limit proporsional. Pada daerah ini, tegangan berbanding lurus dengan regangan dan sifat bahan dikatakan sebanding. Dengan penambahan beban sampai pada batas elastis atau batas wajar artinya material akan kembali pada bentuk semula.

Pemberian beban yang melebihi batas proporsional mengkibatkan peningkatan regangan yang terjadi untuk setiap pertambahan tegangan. Pada titik ini material akan berubah bentuk atau lebih dikenal terjadi pelelehan bahan, dan daerahnya disebut titik luluh/mulur (yield point).

Setelah mengalami regangan besar yang terjadi selama pelelehan dalam daerah titik mulur, regangan mulai membesar sehingga didalam sebuah bahan terjadi perubahan bentuk diagonal (mesh), yang menghasilkan ketahanan bahan terhadap deformasi selanjutnya. Dengan penambahan beban, tegangan semakin tinggi sehingga terjadi pemanjangan (regangan semakin besar pula) dan akhirnya penambahan beban mencapai puncak batas, ini disebut tegangan batas, artinya material mempunyai kekuatan tertinggi terhadap beban maksimum yang diberikan. Karena pembebanan semakin bertambah maka material mengalami patah, sehingga hasil kekuatan sebuah bahan dapat diketahui nilainya.

2.3.4 Tegangan dan Regangan Akibat Beban Puntir

Puntiran atau torsi dapat didefinisikan sebagai momen gaya yang cenderung bekerja dengan memuntir pada bagian sebuah benda sesuai dengan arah sumbu [6] [7]. Ketika sebuah benda berupa poros diberikan gaya puntir luar, maka akan terjadi korespondensi internal puntir pada poros itu sendiri.

Pada gambar 2.5 a merupakan gambar sebuah poros dengan diameter D sebelum diberi gaya puntir sehingga tidak terjadi deformasi. Setelah diberi gaya torsi sebesar T pada gambar 2.5 b, maka poros berubah bentuk dan terjadi regangan geser dari bentuk semula. Besar perpindahan geser dari bentuk semula sesudah diberi beban puntiran dapat di representasikan menjadi sebuah sudut puntiran (𝜃). Sudut puntiran ini dapat disebut sebagai angle of twist. Bentuk dari sudut puntiran sebesar (𝜃𝑥) dapat dilihat pada gambar dibawah.

Pada tegangan geser yang terjadi pada poros bergantung dari momen polar inersia poros itu sendiri. Besar tegangan geser maksimum pada poros dapat ditulis dengan persamaan berikut [8]:

𝜏

_𝑚𝑎𝑥

=

𝑇𝑐

𝐽

……… (

2-3)

Dimana:

𝜏

_𝑚𝑎𝑥

=

Tegangan geser maksimum (N/m2)

T = Torsi (N.m) c = Jari-jari poros (m)

J = Momen polar inersia (m4₎

Berbeda dengan tegangan geser, regangan geser (shear strain) terjadi pada poros dengan perubahan bentuk akibat gaya yang diterima oleh poros. Perubahan tersebut disebabkan oleh beberapa gaya seperti torsi atau puntiran. Bentuk persamaan regangan geser dapat ditulis dengan persamaan berikut:

𝛾 =

𝑟 . 𝜃

𝐿

……….. (

2-4)

Dimana:

𝛾 =

Regangan geser (rad)

L = Panjang poros (m) r = Jari-jari poros (m)

𝜃

= Angle of twist (rad)

Pada persamaan regangan geser terdapat hubungan antara regangan dengan angle of twist. Dimana angle of twist adalah besar nilai sudut puntiran regangan. Persamaan angle of twist dapat ditulis dengan persamaan dibawah ini.

𝜃 =

𝑇.𝐿 𝐽.𝐺

……….. (

2 - 5) Dimana:

𝑇 =

Torsi (N.m) L = Panjang poros (m) J = Inersia polar (m4)

2.4 Strain Gauge

Strain gauge adalah sebuah sensor yang mengaplikasikan hambatan listrik suatu logam yang berubah secara proporsional dengan deformasi mekanis disebabkan oleh variasi gaya luar yang diberikan [9]. Sensor strain gauge mengubah perubahan deformasi, suhu, danlainnya menjadi perubahan resistansi listrik yang kemudian dapat di ukur dengan cara menempelkan jenis material tersebut pada suatu benda uji (specimen) menggunakan perekat sehingga material akan menghasilkan adanya perubahan resistansi yang nilainya sebanding terhadap deformasi bentuknya. Straingauge adalah salah satu sensor terpenting dari teknik pengukuran yang menerapkanpengukuran kuantitas mekanis. Resistansi tiap sensor

strain gauge bermacam-macam, mulai dari 120 ohm dan 350 ohm. Selain itu beberapa sensor strain gauge dengan tahanan masing-masing antara 500, dan 1000 ohm digunakan untuk keperluan tertentu [10]. Gambar 2.7 merupakan contoh sensor strain gauge tipe BF350-3AA

Sensor strain gauge memiliki variasi ukuran yang berbeda-beda. Pada umumnya, ukuran strain gauge berkisar antara 5-8 mm. Sensor strain gauge di tempelkan dan dilapisi dengan protective-coating pada sebuah permukaan benda uji, sehingga perubahan yang terjadi pada benda uji sebanding dengan reganganpada benda itu sendiri. Setiap sensor strain gauge memiliki suatu grid metal halus yang

memanjang dan memendek apabila benda tersebut diregangkan di sebuah titik dimana sensor tersebut terpasang. Grid metal yang terpasang berupa tahanan elektris dimana tahanan elektris tersebut sebanding dengan kawat yang bergerak bolak balik secara terus menerus dari ujung grid metal ke ujung yang lain, sehingga secara efektif akan bertambah panjangnya. Kemudian perubahan tahanan elektris ini digunakan menjadi pengukuran regangan.

2.4.1. Bahan Strain Gauge

Strain gauge terbuat dari paduan logam seperti constantan, nichrome, advance, stabiloy, dan karma.[11] Dalam cara kerjanya, sensor strain gauge direkatkan pada permukaan benda dengan menggunakan perekat adhesive dan dilapisi sebuah coal (pelindung) sehingga mengakibatkan transverse axis pada arah yang sama dengan pergerakan struktur strain gauge. Akibat dari pergerakan struktur strain gauge tersebut nilai resistance atau hambatan akan naik sesuai dengan proporsional bentuk spesimen [12]. Pada gambar dibawah dapat dilihat komposisi bentuk material dari bahan strain gauge.

Perubahan regangan yang diperoleh dari strain gauge dibuat dalam bentuk hambatan (Ohm) yang dilambangkan dengan ΔR. Sedangkan perubahan hambatan strain gauge yang tetap atau tidak berubah dilambangkan dengan lambang R. Pada saat nilai ΔR diperoleh maka perbandingan dari selisih tiap hambatan dapat dihitung. Perhitungan dari nilai hambatan juga dipengaruhi oleh gauge factor (GF). Gauge factor adalah rasio perbandingan persentase perubahan hambatan pada gauge dan persentase perubahan panjangnya. Jika perbandingan nilai resistansi dibagi dengan gauge factor maka hasilnya adalah perbandingan dari perubahan panjang ΔL dengan panjang sesungguhnya yaitu L. Persamaan gauge factor tersebut dapat ditulis dengan persamaan berikut

GF = 𝛥𝑅

𝑅

𝜀

….……… (2- 6)

Dengan mensubstitusi nilai

𝜀

menjadi 𝛥𝐿

𝐿 sehingga didapatkan persamaan

GF = 𝛥𝑅 𝑅 𝛥𝐿 𝐿

……….………. (2 - 7) Dimana: GF : Gauge Factor

𝜀

: Regangan 𝛥𝐿 : Perubahan panjang (m) 𝛥𝑅 : Perubahan hambatan (ohm)

Nilai gauge factor pada sensor strain gauge bermacam-macam dan disesuaikan dengan material sensor itu sendiri. Pada umunya gauge factor bernilai 2.15, kemudian 3,2 untuk bahan isoelastic dan 6 untuk bahan platinum [13].

2.4.3. Jenis-jenis strain gauge a. Bonded strain gauge

Bonded strain gauge merupakan strain gauge yang pada dasarnya terikat atau tertempel pada permukaan bahan. Susunan metal grid di dalamnya berbentuk garis liku-liku sehingga gaya yang terjadi akan mendeteksi dengan arah tegak lurus panjang lintasan metal grid dan meregang.

b. Unbonded strain gauge

Unbonded strain gauge adalah jenis strain gauge di mana kawat direntangkan media isolasi di antara dua titik. Media isolasi bisa berupa udara. Kawat terbuat dari paduan seperti tembaga-nikel, nikel krom dan besi-nikel yang memiliki diameter sekitar 0,03 mm.

Sensor strain gauge memiliki grid metal-foil dan memiliki hambatan tertentu. Sensor direkatkan pada permukaan dari objek benda yang diukur. Apabila benda uji diberi sebuah gaya, maka terjadi regangan (strain) pada foil grid sensor strain gauge sehingga terdeformasi sesuai deformasi benda uji coba. Resitansi foil grid berubah dan sebanding dengan regangan yang terjadi.

Gaya yang berupa regangan yang diberikan pada suatu benda logam selain menimbulkan deformasi bentuk fisik juga menimbulkan perubahan sifat resistansi elektrik atau hambatan benda tersebut. Dengan menempelkan sensor strain gauge tersebut pada suatu benda uji (specimen) menggunakan suatu perekat yang isolatif terhadap arus listrik, maka sensor tadi akan menghasilkan adanya perubahan resistansi yang nilainya sebanding terhadap deformasi bentuknya. Apabila ada gaya akan mengubah nilai resistansinya, perubahan resistansinya sesuai dengan gaya yang diberikan. Prinsip dasar dari penggunaan hambatan listrik strain gauge merupakan fakta bahwa hambatan dari perubahan kawat sebagai fungsi tegangan, meningkat dengan tekanan dan menurun dengan adanya pemampatan. Perubahan dalam hambatannya diukur dengan menggunakan rangkaian jembatan Wheatstone. 2.4.5. Aplikasi Strain Gauge

Secara umum, aplikasi dari strain gauge digunakan untuk mendeteksi adanya perubahan tekanan pada suatu objek benda uji. Strain gauge sering digunakan dalam penelitian teknik mesin dan pengembangan untuk mengukur tekananan yang dilakukan oleh sebuah mesin. Pengujian komponen pada pesawat merupakan salah satu area pengaplikasiannya, berbagai komponen penting dari rangka pesawat menggunakan strain gauge untuk menguji ketahanannya terhadap

tekanan Aplikasi lain dari strain gauge juga dapat ditemukan dalam bidang biomedic. Beberapa contoh aplikasinya antara lain: dapat digunakan sebagai untuk mengukur kontraksi otot kardia secara continue, dapat digunakan untuk mengukur tekanan darah, untuk mengukur laju pernapasan, dan juga secara luas dikembangkan untuk mendeteksi tekanan yang cocok dalam melakukan pemasangan anggota tubuh buatan (implant).

Selain itu aplikasi lainya yang ada di kehidupan sehari-hari yang biasa kita temukan yaitu antara lain:

1. Digunakan pada pengukur berat badan berbasis digital

2. Timbangan digital pada kapasitas berat yang diangkut oleh bus, truk dll. 3. Mengukur batas maksimal tumpangan pada lift

2.5. Wheatstone Bridge

Jembatan wheastone adalah alat ukur yang ditemukan oleh Samuel Hunter Christie pada tahun 1833. Wheatstone bridge atau yang biasa disebut jembatan wheatstone adalah metode pengukuran dimana dilakukan dengan cara menyeimbangkan tiap hambatan tertentu dengan nilai keluaran (output) sama dengan nol [14]. Dalam pengerjaan instrumentasi, dibutuhkan jembatan wheatstone agar ketelitian dan kepresisian pada pengukuran dapat terbaca dengan baik. Metode jembatan wheatstone adalah susunan yang terdiri dari komponen-komponen elektronika yang berupa resistor dan supply tegangan. Rangkaian jembatan wheatstone dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

2.5.1 Tipe Rangkaian Jembatan Wheatstone a. Quarter Bridge (seperempat jembatan)

Tipe quarter bridge pada umumnya digunakan untuk mengukur gaya axial dan tegangan bending pada sebuah material dan specimen dengan bentuk datar.

Keterangan gambar:

a. R1 dan R2 berfungsi sebagai penyeimbang dari tipe half bridge. b. R3 merupakan resistor pelengkap dari output quarter bridge.

c. R4 berupa sensor strain gauge yang berfungsi sebagai pengukur deformasi yang terjadi pada bahan

Gambar 2.10 Rangkaian Jembatan Wheatstone

Ciri penggunaan tipe quarter bridge yaitu:

1. Mempunyai satu buah strain gauge yang aktif, 2. Terdapat gangguan (noise) dalam pengukuran suhu.

3. Sensitivitas berada diposisi 1000µ ~ 0,3 m Vout/Vex input. Berikut merupakan persamaan untuk mencari hasil satuan regangan:

𝜀 =

−4 𝑉𝑟

𝐺𝐹(1+2𝑉_𝑟)

𝑥(1 +

𝑅𝐿

𝑅_𝐺

)

……… (2 - 8)

b. Half Bridge (setengah jembatan)

Tipe half bridge pada umumnya digunakan untuk mengukur gaya axial

Keterangan gambar:

a. R1 dan R2 merupakan half-bridge resistor penyelesaian.

b. R3 merupakan sebuah elemen aktif yang berfungsi untuk mengukur kompresi dari efek poison ratio (−V𝜀 ).

c. R4 merupakan elemen aktif yang menghitung tegangan tarik

1. Kedua elemen strain gages aktif sebagai pengukur regangan berupa axial 2. Resistor penyelesaian menyediakan half bridge.

3. Sensitive terhadap keduanya di sekitar axis dan regangan lentur.

4. Mengganti kerugian terhadap pengukuran regangan dan poison rasio dari benda uji.

5. Sensitifitas pada 1000µ𝜀 ~ 0.75 m Vout/Vexc input dalam membaca konversi satuan-satuan regangan gunakan persamaan berikut:

𝜀 =

−4 𝑉𝑟

𝐺𝐹[(1+𝑣)−2𝑉𝑟(𝑣−1)]

∙ (1 +

𝑅𝐿

𝑅𝐺

) …………

(2 - 9)

c. Full Bridge (jembatan penuh)

Tipe full bridge adalah penggunaan rangkaian jembatan dengan menghubungkan 4 buah strain gauge penuh yang terpasang pada benda uji sehingga tidak ada resistor yang digunakan untuk penyeimbang. Bentuk rangkain 4 strain gauge dapat dilihat pada gambar berikut

Keterangan gambar:

a. SG1 adalah strain gauge aktif yang berguna untuk menghitung poisson ratio akibat beban berupa tekan (V𝜀 ).

b. SG2 strain gauge aktif yang berguna untuk menghitung poisson ratio akibat beban axial (−V𝜀 ).

c. SG3 merupakan elemen aktif yang menghitung beban tekan dengan arah berlawanan (−𝜀)

d. SG4 merupakan elemen aktif yang berfungsi untuk menghitung tegangan berupa axial (+𝜀)

Ciri-ciri full bridge adalah:

1. Seluruh elemen atau sensor aktif bekerja 2. Rangkaian secara dummy

3. Tegangan lentur dihilangkan

4. Mengganti kerugian terhadap pengukuran regangan dan poison rasio dari benda uji.

5. Sensitifitas pada 1000µ𝜀 ~ 1,5 m Vout/Vexc dalam membaca konversi satuan-satuan regangan

Untuk mencari besar regangan yang terjadi digunakan persamaan berikut [15]: ℇ = 4

4 ∙ 1

IC INA125P adalah sebuah amplifier atau penguat sinyal buatan perusahan Texas Instruments dengan dilengkapi analog to digital conventer (ADC) yang didesain sebagai penguat sinyal yang dihubungkan dengan jembatan wheatstone. IC INA125P digunakan untuk mengubah sinyal analog yang dikirimkan dari sensor strain gauge menjadi sinyal digital dan diteruskan ke microcontroller ESP8266. Amplifier ini memiliki kerja dengan mengkonversi perubahan resistansi pada sensor strain gauge menjadi besaran tegangan (voltage).

Kelebihan dari amplifier IC INA125P adalah struktur yang sederhana, mudah dalam penggunaan, hasil yang stabil serta memiliki sensitivitas tinggi, dan mampu mengukur perubahan dengan cepat. Kelebihan yang lain pada INA125P adalah penguatan (gain) yang dapat diatur mulai dari 4 sampai 10.000 kali penguatan sehingga pembacaan data terukur menjadi lebih akurat [16]. Beberapa amplifier juga dapat digunakan pada bidang aerospace, mesin, kimia, bidang konstruksi, dan lainnya. Berikut adalah amplifier INA125P pada gambar 2.14.

2.7. Wifi Module - ESP8266

NodeMCU adalah sebuah microcontroller yang bersifat open source. Terdiri dari hardware berupa system on-chip dengan jenis ESP8266. Dari buatan Espressif System, juga firmware yang digunakan, yang menggunakan bahasa pemrograman berjenis LUA scripting. Modul ESP8266 Wifi ini sendiri dikembangkan oleh Ai-Thinker dengan dua processors yang berbeda jenis. Jenis pertama adalah ESP8266 dengan kategori pada pengaplikasian berbasis Internet of Things (IoT) dan jenis yang kedua adalah ESP32 yang khusus dalam penggunaan Wireless Networks. [17] Bahasa LUA memiliki logika dan susunan pemorgaman yang sama dengan Bahasa C dan hanya berbeda pada bagian syntax saja. Jika menggunakan bahasa LUA maka dapat menggunakan tool LUA atau menggunakan LUA uploader. Selain dengan bahasa LUA, ESP8266 juga mendukung dengan software Arduino IDE dengan melakukan sedikit perubahan pada bagian board manager yang sudah tersedia di tab Arduino IDE. Sebelum digunakan, microcontroller ESP8266 terlebih dahulu di flash menggunakan beberap tool yang tersedia. AT-Command bisa digunakan sebagai firmware untuk mengeksekusi hasil koding dengan menggunakan Arduino IDE. Untuk penggunaan tool loader, firmware yang cocok diguanakan adalah firmware NodeMCU V3 dan Amica. Karena processor dari NodeMCU adalah ESP8266 (khususnya seri ESP-12, termasuk ESP-12E) maka tampilan-tampilan yang dimiliki NodeMCU sama dengan ESP-12 (juga ESP-12E untuk NodeMCU v.2 dan v.3). Gambar NodeMCU ESP8266 dapat di lihat di gambar 2.15.

Adapun spesifikasi dari NodeMCU V3 sebagai berikut:

− Mikrokontroller / Chip : ESP8266-12E

− Tegangan Input : 3.3 ~ 5V − GPIO : 13 Pin

− Kanal PWM : 10 Pin

− 10 bit ADC Pin : 1 Pin (A0) − Flash Memory : 16 MB − Clock Speed : 40/26/24 MHz − WiFi : IEEE 802.11 b/g/n − Frekuensi : 2.4 GHz – 22.5 Ghz − USB Port : Micro USB

− USB Chip : tipe CH340G

2.8 IDE Arduino

IDE (Integrated Development Environment) adalah sebuah software yang dibuat oleh Arduino berjenis bahasa C, digunakan untuk menulis coding program, mengeksekusi program, upload hasil kompilasi dapat dilihat pada serial monitor dengan mengganti jenis baudrate yang diinginkan. Graphic User Interface (GUI) Arduino IDE dapat dilihat pada gambar 2.16.

a. Icon menu verify yang dengan bentuk gambar ceklis berfungsi untuk melihat program yang ditulis apakah ada yang benar atau error.

b. Icon menu upload yang bergambar panah ke arah kanan berfungsi untuk mengunggah hasil program yang dibuat di software arduino ke microcontroller Arduino

c. Icon menu new yang berbentuk sehelai kertas berfungsi untuk membuat halaman baru dalam sketch

d. Icon menu Open yang bergambar panah ke arah atas berfungsi untuk membuka program yang sudah disimpan sebelumnya.

menyimpan program yang telah dibuat atau dimodifikasi.

f. Icon menu serial monitor yang bergambar lup berfungsi untuk mengirim atau menampilkan hasil koding dengan menyesuaikan baudrate yang sesuai.

2.9 ThingSpeak

ThingSpeak adalah sebuah platform open source yang bertujuan untuk mengumpulkan, menghubungkan, menganalisa, dan memvisualisasikan data berupa penyedia layanan web server dan hosting untuk kebutuhan Internet of Things (IoT) [18]. Thingspeak juga merupakan platform open source dengan basis berupa Application Programming Interface (API) dimana berfungsi menyimpan dan mengambil seluruh hasil data yang dikirim melalui Hyper Text Transfer Protocol (HTTP) [19]. Cara kerja ThingSpeak dapat diilustrasikan pada gambar dibawah ini