IMPLEMENTASI BEACON BERBASIS MIKROKONTROLER SEBAGAI MEDIA INFORMASI

(1)

IMPLEMENTASI BEACON BERBASIS MIKROKONTROLER

SEBAGAI MEDIA INFORMASI

1_{Yuli Fitriyani} 2_{Fergina Sonya}

Jl. Margonda Raya No. 100, Depok, Jawa Barat

1_{yuli_fitriyani@staff.gunadarma.ac.id} 2_{Ferginasonya12@gmail.com}

ABSTRAK

Teknologi yang semakin canggih mempermudah manusia untuk mendapatkan informasi dari mana saja karena smartphone memberikan fasilitas yang bisa kita akses kapan saja.. Media informasi saat ini sangat mudah diakses dari berbagai media seperti social media. Beacon merupakan perangkat wireless yang dapat menyebarkan link informasi melalui Bluetooth Low Energy(BLE). Beacon dapat dikendalikan oleh mikrokontroler ESP32 yang akan mengirimkan informasi melalui smartphone. Beacon mengirimkan link informasi yang telah terprogram sebelumnya pada Arduino IDE dengan media Bluetooth. Ada dua aplikasi pendukung yang digunakan yaitu Physical Web dan Beacon Analyzer. Berdasarkan hasil uji coba daya pancar perangkat Beacon didapatkan bahwa link informasi tentang Universitas Gunadarma tidak diterima dengan baik dengan jarak kurang lebih 9 sampai 10 meter dengan nilai -96 sampai -99dBm

Kata Kunci : Beacon, Bluetooth, Informasi, Gunadarma

ABSTRACT

ncreasingly sophisticated technology makes it easier for humans to get information from anywhere because smartphones provide facilities that we can access at any time. Information media is now very easily accessible from various media such as social media. Beacons are wireless devices that can spread information links via Bluetooth Low Energy (BLE). The beacon can be controlled by an ESP32 microcontroller which sends information via a smartphone. Beacons send pre-programmed information links to the Arduino IDE with Bluetooth media. There are two supporting applications used, namely Physical Web and Beacon Analyzer. Based on the test results of the transmit power of the Beacon device, it was found that the information link about Gunadarma University was not well received with a distance of approximately 9 to 10 meters with a value of -96 to -99dBm

Kata Kunci : Beacon, Bluetooth, Information, Gunadarma

PENDAHULUAN

Perkembangan teknologi informasi saat ini sudah tidak dapat dibendung lagi semuanya bergerak maju semakin cepat dan semakin canggih, ditandai dengan banyaknya inovasi alat komunikasi dan kemudahan

(2)

setiap orang dalam memperoleh informasi. Ada suatu teknologi baru yang pernah yang dirilis atau di kembangkan pertama kali oleh Apple yaitu iBeacon pada tahun 2013.

Beacon merupakan perangkat wireless yang memancarkan atau mentransmit sinyal gelombang radio dengan memanfaatkan teknologi Smart Bluetooth low energy. Cara kerja Beacon dapat diibaratkan seperti Menara mercusuar yang di pinggir pantai yang memancarkan cahaya lampunya untuk menandakan sesuatu disini begitupula dengan beacon dia memancarkan sinyalnya melalui teknologi Bluetooth Low Energy ini ke smartphone yang berada disekitarnya. Implementasi Beacon pada penulisan ini berbasis ESP32 yang berfungsi untuk menyebarkan informasi. Pada penulisan ini, implementasi Beacon untuk memberikan informasi tentang Universitas Gunadarma.

METODE PENELITIAN

Implementasi Beacon berbasis Mikrokontroler ESP32 menggunakan metode penelitian yaitu metode pustaka, analisa rangkaian, perancangan alat dan uji coba. Metode pustaka yaitu melakukan study literature teori-teori tentang Beacon dan Mikrokontroler ESP32 serta penulisan sebelumnya yang berhubungan dengan prinsip kerja Beacon. Analisa rangkaian terhadap komponen-komponen yang digunakan serta aplikasi pendukung dilakukan agar alat dapat bekerja sesuai dengan tujuan perancangan. Perancangan alat serta pemasangan software pendukung dilakukan dengan tahap-tahap yang terstruktur sesuai dengan prinsip kerja alat sehingga alat dapat berjalan dengan sesuai dengan proses inputan dan proses keluarannya. Uji coba alat dengan mengukur kemampuan daya pancar sinyal Beacon untuk mengetahui batas maksimal jarak kekuatan sinyal pemancar Beacon dalam satuan dBm. Hasil TX Power Level yang telah diuji coba akan dibandingkan dengan standar dBm yang terlihat pada table 1.

(3)

Tabel 1. Standar TX Power Level

PEMBAHASAN

Blok Diagram

Implementasi Beacon menggunakan mikrokontroler ESP32 memiliki modul Bluetooth 4.2 dengan konsumsi daya rendah atau disebut dengan BLE (Bluetooth Low Energy). Beacon akan memancarkan sinyal atau gelombang radio dengan memanfaatkan teknologi BLE untuk mengirimkan sinyal yang berisikan data informasi.

(4)

Pada blok diagram ini ESP32 akan diberi tegangan 5v dan disetting sebagai Beacon server pengirim sinyal yang menggunakan Bluetooth Low Energy sebagai media transmisinya. Modul Bluetooth Low Energy yang terdapat pada ESP32 berfungsi sebagai gerbang atau protocol perangkat Beacon untuk dapat berkomunikasi dengan perangkat lainnya. Android Beacon Library API sebagai media komunikasi aplikasi disisi user agar dapat berinteraksi dengan Beacon. Aplikasi Physical Web adalah aplikasi pendeteksi Beacon yang menerima link informasi.

Gambar 2. Flowchart

Flowchart di atas menunjukan langkah awal dimulai serta masukan, proses dan juga keluaran yang dari sebuah sistem. Sistem dimulai dilambangkan dengan simbol terminator. Kemudian dilanjutkan dengan simbol input dimana ESP32 memerlukan masukan tegangan sebesar 5V dan Link yang ingin disebar diinput melalui kodingan Arduino IDE sebagai interfacenya.Disini kita akan memasukan Link yang ingin disebarkan yaitu “bit.ly/2SgwU1P” yang mana link tersebut ialah website Gunadarma Technopark. Selanjutnya pada process terbagi menjadi beberapa bagian yaitu mengatur ESP32 sebagai BLE server dan

(5)

mengaktifkan BLE Advertising untuk Mode periklanan. Lalu setelah dikompile Beacon ESP32 sudah siap menghasilkan sinyal gelombang radio yaitu Bluetooth Low Energy ,melalui sinyal inilah yang membawa Link informasi yang telah dimasukan pada kodingan Arduino IDE.

Kemudian dilanjutkan dengan simbol proses dari sisi user dimana pengguna Smartphone perlu untuk mengaktifkan Bluetoothnya agar dapat menerima sinyal yang dipancarkan oleh Beacon ESP32. Selanjutnya hanya perlu menjalankan aplikasi pendeteksi Beacon untuk mendeteksi keberadaanya.

Lalu masuk ke bagian decision Apakah Beacon Terdeteksi atau tidak. Apabila Beacon tidak terdeteksi maka proses belum bisa di lanjutkan ke proses selanjutnya,namun jika Beacon terdeteksi akan tampil output display yaitu web Gunadarma Technopark pada layar aplikasi physical web. Setelah output telah tampil maka selesai.

Uji Coba Alat

Setelah melakukan konfigurasi Beacon melalui pemrograman pada Arduino IDE hanya perlu memberi tegangan 5V pada ESP32 kemudian lampu indikator LED pada ESP menyala menandakan ESP mendapatkan tegangan dan siap digunakan untuk menyebarkan link melalui sinyal gelombang radio yang dihasilkan Bluetooth Low Energy (BLE). Saat dilakukan pengujian alat dan pengambilan data pengamatan terhadap rancangan yang dibuat maka didapatkan hasil yang bisa diamati bahwa alat dalam kondisi berjalan dengan baik dan sesuai dengan alur program yang dibuat.

(6)

Gambar 3 menunjukkan hasil bahwa aplikasi Physical Web dapat mendeteksi Beacon. Uji coba

dilakukan dengan memasang dua Beacon yang diletakkan berdekatan. Dari hasil tersebut tidak

ada gangguan dari sinyal Beacob yang dipancarkan. Gambar 4 adalah tampilan aplikasi Beacon

Analyzer yang berfungsi untuk mengukur kemampuan daya pancar sinyal oleh Beacon

ESP32.Saat menggunakan aplikasi ini kita perlu mengaktifkan layanan bluetooth dan lokasi.

Kemudian sebelum melakukan uji coba baiknya kita melakukan kalibrasi terlebih dahulu yaitu

mulai dari jarak 0 m antara ESP32 dengan Smartphone agar mendapatkan hasil yang lebih

akurat. Aplikasi menampilkan kekuatan sinyal dari Beacon ESP32, informasi mengenai Link

yang disebarkan serta dibagian bawah terdapat grafik kekuatan sinyal dari Beacon tersebut.

(7)

Tabel 2. Hasil Uji TX Power Level Beacon ESP32

Jarak E2 EC F0 F4 F8 FC 00 04 0 m -26 dBm -23 dBm -26 dBm -25 dBm -23 dBm -25 dBm -31 dBm -37 dBm 1 m -70 dBm -72 dBm -75 dBm -68 dBm -71 dBm -72 dBm -70 dBm -70 dBm 2 m -76 dBm -78 dBm -85 dBm -74 dBm -75 dBm -80 dBm -74 dBm -76 dBm 3 m -83 dBm -80 dBm -84 dBm -78 dBm -80 dBm -79 dBm -79 dBm -80 dBm 4 m -86 dBm -85 dBm -88 dBm -80 dBm -78 dBm -80 dBm -85 dBm -82 dBm 5 m -92 dBm -87 dBm -91 dBm -85 dBm -86 dBm -82 dBm -88 dBm -89 dBm 6 m -97 dBm -89 dBm -88 dBm -88 dBm -85 dBm -76 dBm -87 dBm -92 dBm 7 m -99 dBm -91 dBm -94 dBm -91 dBm -81 dBm -88 dBm -91 dBm -93 dBm 8 m -99 dBm -95 dBm -96 dBm -90 dBm -85 dBm -89 dBm -95 dBm -95 dBm 9 m Sinyal off -96 dBm -97 dBm -95 dBm -91 dBm -91 dBm -97 dBm -97 dBm 10 m Sinyal off -96 dBm -97 dBm -97 dBm -98 dBm -97 dBm -99 dBm -99 dBm

Tabel 2 diatas merupakan hasil uji kemampuan daya pancar pada perangkat Beacon ESP32

yang telah dirancang berdasarkan table standarisasi pada table 1. Tabel diatas menunjukkan

hasil uji TX power atau kemampuan daya pancar sinyal(dBm) suatu perangkat wireless

berdasarkan jarak (m). Keterangan dibaris pertama seperti E2,EC,F0 dan seterusnya

menjelaskan tentang nilai hexadecimal yang diatur menurut Standar TX power level Beacon.

Seluruh data pengukuran kekuatan sinyal(dBm) Beacon ESP32 diatas diukur menggunakan

aplikasi Beacon Analyzer dimana aplikasi ini dirancang khusus untuk mengukur kekuatan

sinyal dari perangkat Beacon.

Dapat dibuktikan berdasarkan hasil uji coba pada Tabel 2 menunjukkan perbedaan hasil dengan

Tabel 1, dimana saat uji coba nilai hexa e2 yang diberikan pada ESP32 bisa memancarkan

sinyalnya hingga 8 meter sedangkan menurut Tabel 1 menunjukan nilai hexa e2 mampu

memancarkan sinyalnya hanya sampai dengan jarak 2 meter. Oleh sebab itu perlu diperhatikan

juga bahwa kisaran atau range pada Tabel 1 diatas adalah angka perkiraan dan hal itu tergantung

(8)

pada faktor-faktor lain, seperti lingkungan operasi, penempatan Beacon dan sensitivitas

perangkat end-device.

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Hasil dari penelitian yang sudah dilakukan dapat diambil beberapa kesimpulan bahwa Beacon

ESP32 ini dapat mengirimkan Link informasi yang kita inginkan dengan syarat user harus

mengaktifkan Bluetooth dan menginstall aplikasi pendukung yaitu aplikasi pendeteksi Beacon

seperti aplikasi Beacon Scanner atau Physical Web. Beacon ESP32 ini dapat mengirimkan

berbagai jenis link apa saja yang kita inginkan namun kita perlu mengubah url tersebut menjadi

lebih pendek terlebih dahulu dengan menggunakan bit.ly URL shorterner. Beacon ESP32 ini hanya

mengirimkan Link saat kita menjalankan aplikasinya jika tidak notifikasi link tersebut tidak dapat

diterima.

Berdasarkan hasil uji coba daya pancar perangkat Beacon didapatkan bahwa link informasi tentang Universitas Gunadarma tidak diterima dengan baik dengan jarak kurang lebih 9 sampai 10 meter dengan nilai -96 sampai -99dBm

Saran

Perancangan Beacon Bluetooth Low Energy ini sangat mungkin untuk dikembangkan, melihat

dari alat ini masih terdapat keterbatasan,untuk pengembangan bisa dilakukan dari sisi user yaitu

membangun Progressive Web App untuk Beacon sehingga user tidak perlu melakukan instalasi

suatu aplikasi dan ini jauh lebih mudah digunakan.

(9)

DAFTAR PUSTAKA

JK Anggita, A Handojo, R Lim, 2019, Aplikasi Mobile Pemetaan Pengunjung Museum Trowulan Berbasis Bluetooth Indoor Positioning System Menggunakan Metode Trilateration, Jurnal Infra, Vol 7 No. 1

Kadir,Abdur, Giovanny(Ed). 2018. Wireless Programming Untuk Arduino. Yogyakarta:Andi

Nurhidayat, Taufik, 2018 Implementasi Sistem Notifikasi untuk Pengawasan Pasien Alzheimer Berbasis

Bluetooth Low Energy (BLE), Prosiding SNST, Vol 1 No 1

Pratama, Tara, Ahmad, 2018, Implementasi Bluetooth Low Energy Sebagai Pendeteksi Lokasi Kubikal Dan Media Informasi Dosen Fakultas Ilmu Terapan Universitas Telkom, Bandung

P Aries, AM Trisna, Y Mike, K Prima, PA I Gede, Arifin, 2019 Implementasi Sistem Notifikasi untuk Pengawasan Pasien Alzheimer Berbasis Bluetooth Low Energy (BLE), JNTETI, Vol 7 No 4

Riduan Azhari, Muhammad, Aplikasi Pemandu Galeri Menggunakan Proximity Beacon ( Studi Kasus : Pusat Informasi Geopark Ciletuh Pelabuhanratu ), eProceedings of Applied Science, Vol 6 No 2