SMARTHOME MENGGUNAKAN ARDUINO WEMOS D1 MINI …

SMARTHOME MENGGUNAKAN ARDUINO WEMOS D1 MINI

BERBASIS INTERNET OF THING (IOT) MENGHADAPI ERA

REVOLUSI INDUSTRI 4.0

SKRIPSI

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Kelulusan Program Studi Strata-1 (S1)

RIAN HADI WIBOWO

311410221

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI PELITA BANGSA CIKARANG

BEKASI

2018

iv

LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI

Saya yang bertanda tangan dibawah ini :

Nama : RIAN HADI WIBOWO

NIM : 311410221

Judul Skripsi : “SMARTHOME MENGGUNAKAN ARDUINO WEMOS D1

MINI BERBASIS INTERNET OF THING (IOT)

MENGHADAPI ERA REVOLUSI INDUSTRI 4.0”

Menyatakan dengan sebenarnya bahwa penulisan skripsi ini berdasarkan hasil

penelitian, pemikiran dan pemaparanasli dari saya sendiri, baik untuk naskah

laporan maupun kegiatan Programing yang tercantum sebagai bagian dari Skripsi

ini. Jika terdapat karya orang lain, saya akan mencantumkan sumber yang jelas.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sesungguhnya dan apabila di kemudian

hari terdapat penyimpangan dan ketidak benaran dalam pernyataan ini, maka saya

bersedia menerima sanksi akademik berupa pencabutan gelar yang telah diperoleh

karena karya tulis ini dan sanksi lain sesuai dengan peraturan yang berlaku di

Kampus Pelita Bangsa.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan keadaan sadar tanpa paksaan dari pihak

manapun.

Cikarang, 27 Oktober 2018

Yang membuat pernyataan.

RIAN HADI WIBOWO

NIM. 311410221

v

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN

PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Kampus Pelita Bangsa :

Nama : Rian Hadi Wibowo

NIM : 311410221

Program pendidikan : Strata Satu (S1)

Program Studi : Teknik Informatika

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada

Perpustakaan Kampus Pelita Bangsa karya ilmiah saya yang berjudul :

“SMARTHOME MENGGUNAKAN ARDUINO WEMOS D1 MINI BERBASIS

INTERNET OF THING (IOT) MENGHADAPI ERA REVOLUSI 4.0” beserta

perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan kepada

Perpustakaan Kampus Pelita Bangsa hak untuk menyimpan, me-ngalihkan dalam

bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk pangkalan data, mendistribusikan

secara terbatas, dan mempublikasikannya di Internet atau media lain untuk

kepentingan akademis tanpa perlu meminta ijin dari saya maupun memberikan

royalti kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis.

Demikian pernyataan ini yang saya buat dengan sebenarnya.

Dibuat di Cikarang

Pada tanggal : 27 Oktober 2018

Yang menyatakan

( Rian Hadi Wibowo)

vi

PERSEMBAHAN

Puji dan syukur saya panjatkan kepada Allah SWT atas

segala berkah-Nya sehingga skripsi ini dapat terselesaikan.

Kupersembahkan karya ini kepada :

Bapak dan Ibu yang telah membesarkan, mendidik,

memberikan doa, dukungan dan semangat untuk

kesuksesan

anak-anaknya. Terimakasih atas semua perjuangan,

pengorbanan, kesabaran dan kasih sayang telah kalian

berikan untukku.

Kakak dan adikku yang aku sangat sayangi serta keluarga

besar tercinta.

Keluarga Keluarga Ilmu Komputer angkatan 2014,

Serta Almamater Tercinta,

STT PELITA BANGSA.

vii

Rian Hadi Wibowo

viii

MOTTO

“Lebih Baik Mencoba Kemudian Gagal

Daripada Gagal Sebelum Mencoba

Karna Kesuksesan Bukan Milik Orang Lain

Tapi Milik Kita Bersama”

ix

ABSTRAK

Rian Hadi Wibowo (311410221), SMARTHOME MENGGUNAKAN

ARDUINO WEMOS D1 MINI BERBASIS INTERNET OF THING (IOT)

MENGHADAPI ERA REVOLUSI INDUSTRI 4.0.

Kehidupan masyarakat sekarang sangat membutuhkan perangkat

elektronik baik untuk menunjang pekerjaan maupun kehidupan sehari-hari,

contohnya Keamanan dan pemborosan penggunaan daya kelistrikan alat rumah

tangga yang akan berdampak pada alat kelistrikan rumah tangga menjadi panas

sehingga dapat menimbulkan konsleting yang menimbulkan kebakaran. Sehingga

ketertarikan untuk pengembangan smarthome dengan konsep Internet of Thing

(IoT) menggunakan Arduino Wemos D1 Mini dengan metode Define Pin Mode

Web Control (DPMWC). Peralatan ini sudah di uji coba pada bulan september –

oktober , pada 7 rumah kontrakan dengan hasil memuaskan (Bekerja) yaitu dapat

mengendalikan alat listrik rumah, pengunci pintu , dan sensor kebakaran dari

jarak jauh dan dapat di kontrol menggunakan perangkat komputer (PC) atau

smartphone berbasis web server. Hasil penelitian ini adalah perangkat komputer

(PC) dan smartphone dapat mengendalikan alat rumah tangga beserta pengunci

otomatis dan alat yang dapat mendeteksi kebakaran sejak dini, dan saran adalah

penambahan sistem web login, sensor LDR, dan ruang lingkup WAN.

Kata kunci : Sistem Kontrol, Mikrokontroler, Arduino Wemos D1 Mini

x

ABSTRACT

Rian Hadi Wibowo (311410221), SMARTHOME USING ARDUINO

WEMOS D1 MINI BASED ON INTERNET OF THING (IOT) FACING

THE INDUSTRIAL REVOLUTION ERA 4.0.

The life of the people now desperately needs electronic devices both to

support work and daily life, for example Security and waste of electricity use of

household appliances which will have an impact on household electrical

appliances to heat so that it can cause a surge that causes fires. So that interest in

the development of smarthome with the concept of Internet of Thing (IoT) uses

Arduino Wemos D1 Mini with the Define Pin Mode Web Control (DPMWC)

method. This equipment has been tested in September - October, at 7 rented

houses with satisfactory results (Working), which can control the home electric

appliance, door lock, and fire sensors remotely and can be controlled using a

computer (PC) or smartphone web server based. The results of this study are that

computer devices (PCs) and smartphones can control household appliances along

with automatic locks and devices that can detect fires early on, and suggestions

are the addition of a web login system, LDR sensor, and WAN scope.

Keywords: Control System, Microcontroller, Arduino Wemos D1 Mini

xi

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah Puji syukur senantiasa penulis panjatkan kehadirat Allah SWT

serta Salwat dan salam kepada Rasulullah saw karena, atas limpahan rahmat dan

hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan baik

dan tepat waktu yang telah di tentukan. Dimana tugas akhir ini merupakan salah

satu syarat kelulusan Program Strata-1 (S1) Jurusan Teknik Informatika Sekolah

Tinggi Pelita Bangsa Cikarang – Bekasi.

Untuk Memenuhi persyaratan tersebut di atas, maka penulis telah berusaha

menyusun Tugas Akhir yang disajikan dalam bentuk buku yang sederhana.

Adapun judul Tugas Akhir yang penulis ambil adalah “SMARTHOME

MENGGUNAKAN ARDUINO WEMOS D1 MINI BERBASIS INTERNET

OF THING (IOT) MENGHADAPI ERA REVOLUSI INDUSTRI 4.0 “.

Dalam penulisan Tugas Akhir ini,penulis menyadari bahwa tanpa adanya

dorongan dan bimbingan dari semua pihak, maka penulisan Tugas Akhir ini tidak

akan lancar dan selesai tepat pada waktunya. Oleh karna itu pada kesempatan ini,

ijinkanlah penulis menyampaikan ucapan terima kasih, khususnya kepada :

1. Bapak Dr. Ir Supriyanto,M.P. Selaku ketua STT Pelita Bangsa Cikarang

2. Bapak Aswan Supriyadi Sunge, S.E, M.Kom. Selaku Ketua Program Studi

Teknik Informatika pada STT Pelita Bangsa.

3. Bapak Wiyanto S.Kom, M.Kom, selaku pembimbing I dan Bapak Sugeng

Budi Rahardjo, ST.MM selaku pembimbing II yang telah berkenan

meluangkan waktu untuk membimbing, mengarahkan, dan memberikan

petunjuk yang sangat berharga demi selesainya penyusunan skripsi ini.

4. Bapak dan Ibu Dosen dan Staff STT Pelita Bangsa yang telah

memberikan ilmunya dari semester awal hingga akhir.

xii

5. Kedua orang tua dan tercinta, yang tidak pernah terputus do’a nya untuk

ananda, selalu memohon kebahagiaan bagi ananda, dan yang telah

memberikan cinta tulus, kasih sayang, materi,motivasi, dan doa restunya

yang tidak pernah ternilai dan terbalaskan.

6. Teman-teman Teknik Informatika angkatan 2014 yang telah memberikan

motivasi dan inisiatif untuk terus berkarya.

Penulis menyadari bahwa Laporan Skripsi ini masih banyak kekurangan dan

masih jauh dari kesempurnaan. Meskipun bagi penulis mengharapkan semoga

Laporan Skripsi ini dapat bermanfaat bagi para pembaca. Untuk itu penulis sangat

mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun agar penulis dapat

melakukan perbaikan jika ada kekurangan dan kesalahan.

Bekasi, 27 Oktober 2018

Penulis

xiii

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN SAMPUL .............................................................................. i

LEMBAR PERSETUJUAN SKRIPSI ....................................................... ii

LEMBAR PENGESAHAN SIDANG SKRIPSI ........................................ iii

LEMBAR PERNYATAAN ....................................................................... iv

LEMBAR PUBLIKASI KARYA ILMIAH................................................ v

LEMBAR PERSEMBAHAN .................................................................... vi

RIWAYAT HIDUP .................................................................................... vii

MOTO ........................................................................................................ viii

ABSTRAK ................................................................................................. ix

ABSTRACT ................................................................................................. x

KATA PENGANTAR ............................................................................... xi

DAFTAR ISI .............................................................................................. xiii

DAFTAR GAMBAR ................................................................................. xvi

DAFTAR TABEL ...................................................................................... xviii

BAB I PENDAHULUAN .................................................................... 1

1.1. Latar Belakang Masalah ............................................................ 1

1.2. Identifikasi Masalah dan Batasan Masalah ................................ 2

1.2.1 Identifikasi Masalah ........................................................ 2

1.2.2 Batasan Masalah .............................................................. 2

1.3. Rumusan Masalah ...................................................................... 2

1.4. Tujuan dan Manfaat Penulisan .................................................. 2

1.4.1 Tujuan Penulisan ............................................................. 2

1.4.2 Manfaat Penelitian ........................................................... 3

1.5. Metode Pengumpulan Data ....................................................... 3

1.6. Sistematika Penulisan ................................................................ 4

BAB II LANDASAN TEORI ............................................................... 6

2.1. Definisi Judul ...................................................................... 6

2.1.1 SmartHome ............................................................... 6

2.1.2 Pengertian Internet of Thing (IoT) ........................... 7

2.1.3 Revolusi Industri 4.0 ................................................. 8

2.2. Arduino Wemos D1 Mini ................................................... 10

2.3. Modul Relay ....................................................................... 14

2.4. Motor Servo ........................................................................ 15

2.5. Sensor DHT11 .................................................................... 16

2.6. Buzzer ................................................................................. 17

2.7. Software Arduino IDE (Integrated Development

Environment) ...................................................................... 17

2.8. Web Server ......................................................................... 18

2.9. Tinjauan Pustaka ................................................................. 20

xiv

2.10. Kerangka Pemikiran ......................................................... 21

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ............................................. 23

3.1. Analisis Masalah ................................................................. 23

3.2. Tinjauan Penelitian Terdahulu ............................................ 23

3.2.1 Alat Yang Digunakan Peneltian Terdahulu ............... 25

3.2.2 Kelebihan Dan Kekurangan Peneltian Terdahulu ..... 26

3.3. Perancangan ........................................................................ 36

3.3.1 Perancangan Sistem Usulan ....................................... 26

3.2.2 Alur Sistem Perancangan Usulan .............................. 28

3.2.3 Kelebihan Dan Kekurangan Penelitian yang

Di Usulkan .................................................................. 31

3.4. Hipotesis ............................................................................. 31

BAB IV IMPLEMENTASI DAN ANALISA HASIL

PERANCANGAN .................................................................... 32

4.1. Hasil Perancangan Alat ...................................................... 32

4.1.1. Perangkat Keras ...................................................... 32

4.1.1.1 Rangkaian Relay ......................................... 32

4.1.1.2 Rangkaian Motor Servo .............................. 32

4.1.1.3 Rangkaian Sensor DHT11 .......................... 34

4.1.1.4 Rangkaian Buzzer ....................................... 35

4.1.2. Perangkat Lunak ...................................................... 35

4.1.2.1 Web Server ................................................. 35

4.2. Pengujian Alat .................................................................... 37

4.2.1. Tahapan Pengujian ................................................... 37

4.2.2. Pengujian Sub Material ............................................. 37

4.2.2.1 Pengujian Modul Relay ............................... 37

4.2.2.1 Pengujian Motor Servo ................................. 38

4.2.2.1 Pengujian Sensor DHT11 ............................. 39

4.2.2.1 Pengujian Buzzer ......................................... 39

4.2.3. Pengujian Sistem Kerja Kontrol SmartHome ............ 40

4.2.3.1 Pengujian Sistem Kerja Modul Relay .......... 40

4.2.3.2 Pengujian Sistem Kerja Motor Servo ............ 42

4.2.3.3 Pengujian Sensor DHT11 Dan Buzzer........... 44

4.2.3.4 Rangkaian Keseluruhan Alat ........................ 46

4.3.Bagan Alir............................................................................. 46

4.4.Analisis Kebutuhan .............................................................. 46

4.4.1. Analisis Kebutuhan Input ....................................... 48

4.3.2. Analisis Kebutuhan Input ........................................ 49

4.3.3. Analisis Kebutuhan Fungsi dan Kerja ..................... 49

4.3.4. Analisis Kebutuhan Perangkat Keras ...................... 49

4.3.4. Analisis Kebutuhan Perangkat Lunak ..................... 49

xv

BAB V PENUTUP ................................................................................ 51

5.1. Kesimpulan ......................................................................... 51

5.2. Saran ................................................................................... 51

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................... 52

LAMPIRAN ..............................................................................................

xvi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Revolusi Industri .................................................................... 10

Gambar 2.2 Arduino Wemos D1 Mini ...................................................... 11

Gambar 2.3 Modul Relay .......................................................................... 14

Gambar 2.4 Motor Servo ........................................................................... 15

Gambar 2.5 Sensor DHT11 ....................................................................... 16

Gambar 2.6 Buzzer .................................................................................... 17

Gambar 2.7 Software Arduino IDE (Integrated Development

Environtment) .......................................................................... 18

Gambar 2.8 Web Server ............................................................................ 19

Gambar 3.1 Rancangan Interface Pada Android ....................................... 24

Gambar 3.2 Rangkaian Konfigurasi Hardware ......................................... 24

Gambar 3.3 Blok Diagram Pada Rangkaian Mikrokontroler .................... 27

Gambar 3.4 Alur Sistem Perancangan Usulan .......................................... 28

Gambar 4.1 Rangkaian Sensor Relay ........................................................ 32

Gambar 4.2 Rangkaian Motor Servo ......................................................... 33

Gambar 4.3 Rangkaian Sensor DHT11 ..................................................... 34

Gambar 4.4 Rangkaian Buzzer .................................................................. 35

Gambar 4.5 Tampilan Pada Perangkat Komputer ..................................... 36

Gambar 4.6 Tampilan Pada Smartphone ................................................... 36

Gambar 4.7 Hasil Pengujian Modul Relay ................................................ 38

Gambar 4.8 Rangkaian Untuk Pengujian Motor Servo ............................. 38

Gambar 4.9 Rangkaian Untuk Pengujian Sensor DHT11 ......................... 39

Gambar 4.10 Rangkaian Untuk Pengujian Buzzer .................................... 40

Gambar 4.11 Hasil Pengujian Alat Modul Relay Ketika 2 Bohlam

Lampu Mati ........................................................................... 41

Gambar 4.12 Hasil Pengujian Alat Modul Relay Ketika Bohlam

Lampu Orange Menyala ....................................................... 41

Gambar 4.13 Hasil Pengujian Alat Modul Relay Ketika Bohlam

Lampu Biru Menyala ........................................................... 42

Gambar 4.14 Hasil Pengujian Alat Modul Relay Ketika 2 Bohlam

Lampu Menyala ................................................................... 42

Gambar 4.15 Hasil Pengujian Alat Motor Servo Ketika Membuka

Kunci Pintu........................................................................... 43

Gambar 4.16 Hasil Pengujian Alat Motor Servo Ketika Menutup

Kunci Pintu............................................................................ 43

Gambar 4.17 Hasil Pengujian Alat Sensor DHT11 Mendeteksi Suhu

Ruangan................................................................................ 44


Ruangan Di Atas Suhu 40 Derajat C ................................... 44

Gambar 4.19 Tampilan Pada Smartphone Hasil Pengujian Alat Sensor

DHT11 Mendeteksi Suhu Ruangan Di Atas Suhu 40 °C...... 45

xvii

Gambar 4.20 Gambar Rangkaian Keseluruhan Alat Pengontrol dan

Monitoring............................................................................. 46

Gambar 4.21 Bagan Alir Hasil Pengujian Alat Sensor SmartHome ....... 47

xviii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Spesiifikasi Arduino Wemos D1 Mini ....................................... 11

Tabel 2.2 Tinjauan Pustaka ........................................................................ 20

Tabel 3.1 Alat Yang di Gunakan Penelitian Terdahulu ............................. 25

Tabel 3.2 Kelebihan dan Kekurangan Sistem Bluetooth............................ 26

Tabel 3.3 Fungsi Sensor ............................................................................. 27

Tabel 3.4 Alat Yang di Gunakan Penelitian yang di Usulkan .................... 29

Tabel 3.5 Kelebihan dan Kekurangan Sistem Wireless ............................. 31

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kehidupan masyarakat sekarang sangat membutuhkan perangkat

elektronik baik untuk menunjang pekerjaan maupun kehidupan sehari-hari.

Masyarakat daerah Bekasi contohnya yang sering terjadi pemborosan penggunaan

daya kelistrikan alat rumah tangga yang akan berdampak pada alat kelistrikan

rumah tangga menjadi panas sehingga dapat menimbulkan konsleting.

Pemborosan biaya penggunaan daya kelistrikan pada kehidupan sehari-

hari yang semakin membengkak dan memakan pendapatan dari warga sekitar 5%

dari penghasilan. Dan keamanan yang kurang begitu ketat sehingga banyak terjadi

pula kasus pencurian pada rumah-rumah. Dari data Dinas Kebakaran Kota Bekasi,

setiap tahun mencapai 120 kejadian di 12 kecamatan dan banyak korban jiwa

yang melayang. Dari hal tersebut kebakaran terjadi karna faktor penggunaan alat

yang tak teratur dan dibiarkan terus-menerus akan menyebakan timbulnya

kerusakan sehingga terjadi konsleting yang menimbulkan kebakaran, dan

pembuangan sampah sembarangan.

Oleh karena itu berdasarakan latar belakang masalah diatas yaitu sering

terjadi pemborosan daya listrik dan keamanan ruangan sehingga perancangan alat

ini dibutuhkan untuk menciptakan hunian rumah yang aman dan nyaman. Maka

keinginan penulis untuk memberikan solusi pada permasalahan dan kebutuhan

yang muncul maka penulis mengambil judul pada Skripsi “SMARTHOME

MENGGUNAKAN ARDUINO WEMOS D1 MINI BERBASIS INTERNET

OF THING (IOT) MENGHADAPI ERA REVOLUSI INDUSTRI 4.0“.

2

1.2 Identifikasi Masalah.

1.2.1 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas maka penulis dapat merumuskan

masalah-masalah adalah bagaimana merancang Smarthome berbasis Internet of

Things (IoT) untuk mengontrol alat kelistrikan rumah tangga yang berdampak

pada pemborosan kelistrikan dan menjadikan resiko kebakaran, juga sistem

keamanan pengunci dan sensor suhu yang dapat mendeteksi adanya kebakaran

menggunakan Arduino Wemos D1Mini ?

1.3 Batasan Masalah

Dalam perancangan aplikasi ini terdapat beberapa batasan masalah. Hal ini

dilakukan agar aplikasi dapat terfokus / sesuai dengan kebutuhan. Batasan

masalah tersebut diperlukan sistem kontrol yang dapat memonitoring alat

kelistrikan rumah tangga dengan daya 220 Volt dan sistem pengunci otomatis

serta sensor suhu yang dapat mendeteksi adanya kebakaran menggunakan

Arduino Wemos D1 melalui media wifi sebagai wireless kontrol berbasis Internet

of Thing (IoT).

1.4 Tujuan dan Manfaat Penelitian

1.4.1 Tujuan

Tujuan dari penelitian yang dilakukan ini adalah merancang dan

membangun sebuah sistem Smart Home berbasis Internet of Thing (IoT) dengan

kontrol web server menggunakan Arduino Wemos D1 yang mempunyai low

power dan mudah dalam pengkonfigurasiannya, sehingga lebih efektif dan efisien

dalam penggunaannya untuk menghadapi era revolusi industri 4.0 yang dapat

menghemat konsumsi penggunaan listrik dan mencegah adanya dampak

kebakaran.

3

1.4.2 Manfaat Penelitian

Adapun beberapa manfaat yang di harapkan pada penelitian dan penulisan

skripsi ini adalah :

1. Bagi Penulis

Sebagai penerapan ilmu yang penulis peroleh selama mengikuti perkuliahan

dan dapat mengembangkan ilmu yang didapat selama perkuliahan.

2. Bagi Umum

Dapat membantu untuk penghematan energi listrik, efisiensi kerja lampu dan

keamanan pengunci otomatis.

3. Bagi Sekolah Tinggi Teknologi Pelita Bangsa

a. Sebagai sarana untuk menambah wawasan bagi mahasiswa dalam

mengembangkan dan meningkatkan ilmu pengetahuan.

b. Hasil penelitian ini dapat dijadikan tolak ukur bagi keberhasilan akademik

dalam mendidik dan memberikan ilmu sebagai bekal ilmu pengetahuan

untuk tujuan dalam dunia kerja nyata serta sebagai bahan acuan penelitian

yang akan datang.

1.5 Metode Pengumpulan Data

Dalam penelitian ini, penulis menggunakan beberapa alat bantu yang

berupa metode pengumpulan data terdiri dari:

Studi Pustaka :

Studi pustaka merupakan salah satu metode pengumpulan data yang

bersumber dai buku-buku, E-Book dan dokumen yang berhubungan dengan sistem

yang di bangun pada peneltian, meliputi:

1. Jurnal dan skripsi yang berhubungan dengan penelitian.

2. Browsing (Internet) yang berhubungan dengan dengan penelitian.

4

1.6 Sistematika Penulisan

Untuk dapat mengetahui dan memahami secara ringkas permasalahan dalam

penulisan penelitian ini, maka di gunakan sistematika penulisan yang bertujuan

untuk mempermudah pembaca menelusuri dan memahami isi penelitian ini

sebagai berikut :

BAB I PENDAHULUAN

Pada bab ini penulis menguraikan latar belakang masalah,

identifikasi masalah, batasan masalah, rumusan masalah,

tujuan penelitian, manfaat penelitian, metode pengumpulan

data dan sistematika penulisan.

BAB II LANDASAN TEORI

Pada bab ini berisi uraian beberapa landasan teori yang

digunakan dan berhubungan dengan pokok permasalahan

yang dipilih, landasan teori tersebut bersumber dari buku,

jurnal, internet atau dari hasil penelitian yang akan

dijadikan landasan penulisan skripsi yang dibuat.

BAB III METODE PENELITIAN

Bab ini membahas tentang objek dan metodologi yang

digunakan dan penjelasan mengenai pemilihan jenis

aplikasi, pemilihan tool yang digunakan untuk membuat

aplikasi, baik hardware, komponen elektronik, dan

rancangan program.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Bab ini menguraikan tentang tahap-tahap dalam pembuatan

alat pengontrol rumah, pengunci otomatis dan sensor suhu

yang dapat mendeteksi adanya kebakaran berbasis Internet

of Things (IoT) dan menjelaskan komponen-komponen

5

yang digunakan untuk merancang aplikasi. Dalam bab ini

juga di jelaskan mengenai implementasi dan pengujian alat

berbasis Internet of Things (IoT).

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisi tentang kesimpulan dari hasil penelitian ini

disertai saran-saran yang bermanfaat dalam pengembangan

penelitian ini dimasa depan.

6

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Definisi Judul

2.1.1 Smart Home

Seiring dengan perkembangan zaman dan teknologi kebutuhan informasi

yang cepat sangat di butuhkan dalam berbagai sektor kehidupan, sehingga

menunjang kinerja sektor-sektor tersebut, salah satunya adalah aspek keamanan.

Banyak sarana yang dirancang secara otomatis untuk membantu kegiatan manusia

dalam mengatur keamanan lingkungan ataupun ruangan yang memerlukan tingkat

pengamanan yang lebih ketat. Terutama pada rumah bila ingin terhindar dari

kriminalitas seperti pencurian, perampokan, dan tindak kriminalitas lainnya, serta

musibah lain seperti kebakaran. Dalam penelitian ini pembahasan perancangan

Modul Smart Home menggunakan mikrokontroler Arduino dan cara

berkomunikasi dengan computer, perancangan modul alarm dan catu daya yang

digabungkan menjadi satu, perancangan modul driver motor stepper, perancangan

modul optikal encoder untuk menentukan posisi kamera, dan perancangan aplikasi

untuk merekam keadaan rumah dengan webcam, perancangan program interface

modem sehingga dapat mengirim SMS automatis. (Saputra, 2015)

Smart home adalah salah satu teknologi berbasis otomatis yang memiliki

banyak manfaat sekaligus memudahkan manusia dalam melakukan pengendalian

alat elektronik dalam maupun luar rumah. Diperkotaan teknologi ini sudah banyak

dimanfaatkan untuk mempermudah pemilik rumah dalam melakukan

pengoperasian alat elektronik rumah tangga. Namun, dalam perdesaan teknologi

ini masih belum familiar dalam pemanfaatannya. Sering kali, banyak dari

masyarakat dalam melakukan pengelolaan alat elektronik rumah belum terkendali

yang menyebabkan konsumsi energi besar. Dengan beberapa pertimbangan hal

tersebut, penelitian ini mencoba untuk membuat sistem smart home berbasis

arduino dalam pengendalian beban (lampu) secara otomatis, serta memanfaatkan

7

sensor LDR untuk menjadi parameter kondisi intensitas cahaya untuk menyalakan

beban atau lampu saat kondisi gelap dan mematikan beban dalam kondisi terang,

dan mengetahui efisiensi energi yang menggunakan teknologi smart home. (Dwi

Setyaningsih, Rozaq, & Solekhan, 2017)

2.1.2 Internet of Things

Internet of Things (Iot) merupakan kumpulan benda-benda (Things),

berupa perangkat fisik (hardware/embedded system) yang mampu bertukar

informasi antar sumber informasi antar sumber informasi, operator layanan

ataupun perangkat lainnya yang terhubung kedalam sistem sehingga dapat

memberikan manfaat yang lebih besar. (Mahali, 2016)

Internet of Things (IoT) adalah sebuah emerging concept dimana

peralatan-peralatan diinterkoneksikan dan servis-servis dikumpulkan, ditukar, dan

diproses datanya untuk beradaptasi secara dinamis kepada sebuah konteks. Di

dalam konteks “Smart Home Environments” baik IoT dan peralatan-peralatan dan

servis-servis tradisional berintegrasi di dalam sebuah rumah untuk memperluas

kualitas kehidupan dari masyarakat. Hal ini memungkinkan perbaikan-perbaikan

di dalam beberapa domain seperti efisiensi energi, memonitor kondisi kesehatan,

dan seterusnya. (Soleh, 2016)

Secara umum Internet of Things (IoT) adalah suatu konsep

menghubungkan perangkat pintar dengan perangkat pintar yang lain baik

digunakan untuk bertukar data maupun untuk keperluan pengendalian melalui

internet. Saat ini konsep IoT sudah banyak digunakan pada objek di sekitar kita.

Diperkirakan pada tahun 2020 ada 50 miliar objek yang terhubung dengan

Internet. (Irawan, Rivai, & Budiman, 2017)

Untuk menjaga keadaan kumbung jamur tersebut maka dibutuhkan

pemantauan berbasis mikrokontroler berbasis IoT (Internet of Things) dengan cara

memasangkan sensor cahaya, sensor suhu dan sensor kelembaban udara pada

rumah jamur merang. Sensor-sensor tersebut akan dihubungkan pada arduino uno.

Arduino uno akan mengirimkan hasil pembacaan sensor-sensor tersebut ke

8

website ubidots berbasis IoT agar memudahkan pembudidaya jamur dapat

memantau rumah jamur meskipun tidak berada langsung ditempat tersebut.

Apabila kelembaban udara, suhu dan intensitas cahaya yang dibaca oleh sensor

tidak memenuhi parameter yang telah ditentukan, maka arduino uno secara

otomatis akan menghidupkan sprinkle spray, pemanas dan lampu hingga sensor

membaca bahwa parameter yang ditetapkan telah terpenuhi. (Hafiz, Fardian, &

Rahman, 2017)

Dengan berkembangnya Internet of Things (IoT), maka internet pun bisa

dimanfaatkan untuk keperluan lain yang mendukung pembelajaran, diantaranya

yaitu dengan memanfaatkan internet tersebut untuk kegiatan pembelajaran teori

maupun praktikum. Salah satu contohnya yaitu pemanfaatan internet untuk

kegiatan pembelajaran mata kuliah mikrokontroller yang diterapkan di program

studi Teknik Elektro UNISNU Jepara. Internet tersebut digunakan sebagai sarana

untuk sistem kontrol otomatis dengan jarak jauh menggunakan mikrokontroller.

(Prihatmoko, 2016)

2.1.3 Revolusi Industri 4.0

Bahwa Industri 4.0 adalah istilah untuk menyebut sekumpulan teknologi

dan organisasi rantai nilai berupa smart factory, CPS, IoT dan IoS. Smart factory

adalah pabrik modular dengan teknologi CPS yang memonitor proses fisik

produksi kemudian menampilkannya secara virtual dan melakukan desentralisasi

pengambilan keputusan. Melalui IoT, CPS mampu saling berkomunikasi dan

bekerja sama secara real time termasuk dengan manusia. IoS adalah semua

aplikasi layanan yang dapat dimanfaatkan oleh setiap pemangku kepentingan baik

secara internal maupun antar organisasi.

Terdapat enam prinsip desain Industri 4.0 yaitu interoperability,

virtualisasi, desentralisasi, kemampuan real time, berorientasi layanan dan

bersifat modular. Berdasar beberapa penjelasan di atas, Industri 4.0 dapat

diartikan sebagai era industri di mana seluruh entitas yang ada di dalamnya dapat

saling berkomunikasi secara real time kapan saja dengan berlandaskan

pemanfaatan teknologi internet dan CPS guna mencapai tujuan tercapainya kreasi

9

nilai baru ataupun optimasi nilai yang sudah ada dari setiap proses di industri

(Prasetyo & Sutopo, 2018).

Kementerian Perindustrian telah menetapkan empat langkah strategis

dalam menghadapi Industri 4.0. Langkah-langkah yang akan dilaksanakan

tersebut adalah: Pertama, mendorong agar angkatan kerja di Indonesia terus

meningkatkan kemampuan dan keterampilannya, terutama dalam menggunakan

teknologi Internet of Things atau mengintegrasikan kemampuan internet dengan

lini produksi di industri. Kedua, pemanfaatan teknologi digital untuk memacu

produktivitas dan daya saing bagi industri kecil dan menengah (IKM) agar

mampu menembus pasar ekspor melalui program E-smart IKM. Ketiga,

pemanfaatan teknologi digital yang lebih optimal dalam perindustrian nasional

seperti Big Data, Autonomous Robots, Cybersecurity, Cloud, dan Augmented

Reality. Keempat, mendorong inovasi teknologi melalui pengembangan start up

dengan memfasilitasi inkubasi bisnis agar lebih banyak wirausaha berbasis

teknologi di wilayah Indonesia. Dengan menerapkan Industri 4.0, Menteri

Perindustrian menargetkan, visi besar nasional dapat tercapai. Visi tersebut secara

garis besar yaitu: membawa Indonesia menjadi 10 besar ekonomi pada tahun

2030, mengembalikan angka net export industri 10 persen, peningkatan

produktivitas tenaga kerja hingga dua kali lipat dibanding peningkatan biaya

tenaga kerja, dan pengalokasian dua persen dari GDP untuk aktivitas research and

development teknologi dan inovasi, atau tujuh kali lipat dari saat ini (Satya,

2018).

10

Gambar 2.1 Revolusi Industri

(Sumber : http://rumahstudio.com/2018/05/22/revolusi-industri-versi-4-0/)

2.2 Arduino Wemos D1 Mini

Arduino merupakan sebuah papan mikrokontroler yang pada awalnya

dibuat oleh sebuah perusahaan yang bernama Smart Project. Papan ini merupakan

perangkat keras yang bersifat “Open Source” sehingga boleh dibuat oleh siapa

saja. Pembuatan arduino ini bertujuan untuk memudahkan eksperimen atau

perwujudan berbagai peralatan yang berbasis mikrokontroler. Berbagai jenis

arduino antara lain : arduino uno, arduino diecimila, arduino leonardo, arduino

mega, dan arduino nano, Wemos D1 mini, Nodemcu, dll.

Pada projek tugas akhir ini menggunakan arduino Wemos D1 mini,

arduino berukuran super mini, walaupun berukuran kecil seperti itu, papan

tersebut mengandung mikrokontroler dan sejumlah input / output (I/O) yang

memudahkan pemakai untuk menciptakan berbagai proyek elektronika yang

dikhususkan untuk menangani tujuan tertentu.Arduino Wemos D1 Mini adalah

papan mikrokontroler berbasis Arduino. Arduino ini memiliki 11 pin input /

output digital (yang 11 dapat digunakan sebagai output PWM), 11 input analog,

rClock Speed 80 Mhz/160 MHz, koneksi USB, dan tombol reset. Ini berisi semua

yang dibutuhkan untuk mendukung mikrokontroler.

http://rumahstudio.com/2018/05/22/revolusi-industri-versi-4-0/

11

Tabel 2.1 Spesiifikasi Arduino Wemos D1 Mini

Microcontroller Wemos D1 Mini

Operating Voltage 3.3 V / 5 V

Digital I/O Pins 11 Pins

Analog Input Pins 1 (Max input: 3.2V)

Clock Speed 80 MHz/ 160 MHz

Flash 4 Mb

Length 34,2 mm

Width 25.6 mm

Weight 3gram

Gambar 2.2 Arduino Wemos D1 Mini

(Sumber : https://medium.com/@jimgbest/getting-the-wemos-d1-mini-board-to-work-

on-mac-os-10-13-high-sierra-f30324d82db2 )

Beberapa kelebihan yang ada pada mikrokontroler arduino, diantaranya:

a. Mudah dalam pengaturan, plug and play

b. Banyak contoh untuk mengontrol peralatan yang berada dalam IDE

https://medium.com/@jimgbest/getting-the-wemos-d1-mini-board-to-work-on-mac-os-10-13-high-sierra-f30324d82db2

https://medium.com/@jimgbest/getting-the-wemos-d1-mini-board-to-work-on-mac-os-10-13-high-sierra-f30324d82db2

12

(Integrated Development Environtment)

c. Banyak proyek open-source di dalamnya

d. Berkerja dalam sistem operasi Windows, Linux dan Mac

e. Hardware dan Software murah

f. Biaya perawatan murah

g. Pembuatan prototipe dapat dibuat dengan cepat

h. Dapat dengan banyak bahasa pemrograman termasuk C/MicroPython

2.3 Modul Relay

Relay adalah suatu alat elektromagnetik yang dioperasikan oleh perubahan

kondisi suatu rangkaian listrik. Berguna untuk mengaktifkan peralatan lainnya

dengan cara membuka atau menutup kontak dengan memberikan rangkaian relay

tersebut logika 1 atau 0. Salah satu kegunaan utama relay dalam dunia industri

ialah untuk implementasi logika kontrol dalam suatu sistem. Sebagai “bahasa

pemrograman” digunakan konfigurasi yang disebut ladder diagram atau relay

ladder logic.

Pada penelitian saya saat ini, saya menggunakan Relay yang sudah jadi,

yaitu Modul Relay 4 Chanel. Yang mempunyai fungsi dan bagian diantaranya

adalah :

1. Aplikasi

Sebagai electronic-switch yang dapat diguna kan untuk mengendalikan

ON/OFF peralatan listrik berdaya besar.

2. Spesifikasi

a. Menggunakan Relay SONGLE SRD-05VDC-SL-C.

b. Menggunakan tegangan rendah, 3.3V, sehingga dapat langsung

dihubungkan pada sistem mikrokontroler.

13

c. Tipe relay adalah SPDT (Single Pole Double Throw): 1 COMMON, 1

NC (Normally Close), dan 1 NO (Normally Open).

d. Memiliki daya tahan sampai dengan 10A.

e. Pin pengendali dapat dihubungkan dengan port mikrokontroler mana

saja, sehingga membuat pemrogram dapat leluasa menentukan pin

mikrokontroler yang digunakan sebagai pengendali.

f. Dilengkapi rangkaian penggerak (driver) relay dengan level tegangan

TTL sehingga dapat langsung dikendalikan oleh mikrokontroler.

g. Driver bertipe “active low” atau kumparan relay akan aktif saat pin

pengendali diberi logika “0”.

h. Driver dilengkapi rangkaian peredam GGL induksi sehingga tidak akan

membuat reset sistem mikrokontroler.

3. Deskripsi Produk

a. Menggunakan relay Songle untuk kontrol, AC tegangan maks pada 250V,

AC saat ini max pada 10A, DC tegangan 30V DC 10A arus maksimum.

b. Pada dasarnya menghubungkan pada TTL tinggi dan TTL terbuka atau

rendah.

c. 9013 atau setara transistor untuk menggerakkan (untuk 8 saluran), 8550

atau setara transistor (untuk 8 saluran dan 2 saluran) untuk mengontrol.

d. Tegangan operasi 5V.

e. Dengan lubang baut tetap untuk instalasi mudah.

f. Ukuran PCB papan kecil: 10 cm * 5 cm.

g. Indikator daya (hijau), empat indikator status relai (merah).

4. Koneksi

a. Sebuah VCC terhubung ke 5V.

b. GND terhubung ke GND.

c. Antarmuka kontrol relay 1N1-1N3 menghubungkan port IO milik MCU.

14

Gambar 2.3 Modul Relay

( Sumber : https://www.tokopedia.com/digitalss/relay-4-channel-ch-5v-max-10a-

220v-ac-30vdcmodule-optocoupler-arduino?src=topads )

2.4 Motor Servo

Motor servo adalah salah satu jenis motor DC yang menggunakan sistem

umpan balik (feed back) dimana posisi rotornya akan diinformasikan ke rangkaian

control yang ada pada servo. Motor ini terdiri dari sebuah motor DC, serangkaian

gear, potensiometer, dan rangkaian kontrol. Potensiometer berfungsi untuk

menentukan batas sudut dari putaran servo. Sedangkan sudut dari sumbu motor

servo diatur berdasarkan lebar pulsa yang dikirim melalui kaki sinyal dari kabel

motor servo.

https://www.tokopedia.com/digitalss/relay-4-channel-ch-5v-max-10a-220v-ac-30vdcmodule-optocoupler-arduino?src=topads


15

Gambar 2.4 Motor Servo

( Sumber : https://www.tokopedia.com/centralrobot/motor-servo-sg90-mini-

servo)

2.5 Sensor DHT11

Sensor Suhu atau Temperature Sensors adalah suatu komponen yang dapat

mengubah besaran panas menjadi besaran listrik sehingga dapat mendeteksi gejala

perubahan suhu pada obyek tertentu. Sensor suhu melakukan pengukuran

terhadap jumlah energi panas/dingin yang dihasilkan oleh suatu obyek sehingga

memungkinkan kita untuk mengetahui atau mendeteksi gejala perubahan-

perubahan suhu tersebut dalam bentuk output Analog maupun Digital.

https://www.tokopedia.com/centralrobot/motor-servo-sg90-mini-servo

https://www.tokopedia.com/centralrobot/motor-servo-sg90-mini-servo

16

Gambar 2.5 Sensor DHT11

(Sumber : https://www.tokopedia.com/ofstore/dht11-humidity-dan-temperature-

sensor?src=topads )

2.6 Buzzer

. Buzzer merupakan komponen elektronika yang berfungsi untuk

mengubah getaran listrik menjadi getaran suara. Prinsip kerja buzzer dan loud

speaker pada dasarnya hampir sama. Sama halnya dengan loud speaker, buzzer

juga terdiri dari kumparan yang terpasang pada diafragma dan kemudian

kumparan tersebut dialiri arus sehingga menjadi elektromagnet, kumparan tadi

akan tertarik ke dalam atau keluar, tergantung dari arah arus dan polaritas

magnetnya, karena kumparan dipasang pada diafragma maka setiap gerakan

kumparan akan menggerakkan diafragma secara bolak-balik sehingga membuat

udara bergetar yang akan menghasilkan suara. Buzzer biasa digunakan sebagai

indikator bahwa proses telah selesai atau terjadi suatu kesalahan pada sebuah alat

(alarm).

https://www.tokopedia.com/ofstore/dht11-humidity-dan-temperature-sensor?src=topads


17

Gambar 2.6 Buzzer

(Sumber : https://www.shallowsky.com/arduino/class/buzzer.html )

2.7 Software Arduino IDE (Integrated Development Environtment)

Software arduino adalah software yang digunakan untuk melakukan

pemograman pada perangkat arduino menggunakan bahasa pemograman C yang

telah disederhanakan sehingga lebih mudah dipahami. Beberapa alasan bahasa C

banyak digunakan, diantaranya adalah sebagai berikut :

1. Bahasa C tersedia hampir disemua jenis komputer.

2. Kode bahasa C bersifat portable.

3. Bahasa C hanya menyediakan sedikit kata-kata kunci.

4. Proses executable program bahasa C lebih cepat.

5. Dukungan pustaka yang banyak.

6. Bahasa C adalah bahasa yang terstruktur.

7. Selaian bahasa tingkat tinggi, C juga dianggap sebagai bahasa tingkat

menengah.

8. Bahasa C adalah compiler.

https://www.shallowsky.com/arduino/class/buzzer.html

18

Gambar 2.7 Software Arduino IDE (Integrated Development Environtment)

(Sumber : https://www.arduino.cc/en/Main/Software )

2.8 Web Server

Web Server merujuk ke perangkat keras atau perangkat lunak, atau

keduanya bekerja sama.

a. Di sisi perangkat keras, web server adalah komputer yang menyimpan

file komponen situs web dan mengirimkannya ke perangkat pengguna.

Ini terhubung ke interner dan bisa diakses melalui nama domain.

b. Di sisi perangkat lunak, web server mencangkup beberapa bagian ang

mengontrol bagaimana pengguna web mengakses file yang di-host,

minimal server HTTP.

Pada tingkat paling dasar, setiap kali browser memerlukan file yang di host

di server web, browser meminta file tersebut melalui HTTP. Saat permintaan

mencapai web server yang benar, server HTTP mengirimkan dokumen yang

diminta kembali, juga melalui HTTP. Untuk Menerbitan sebuah situs memerlukan

web server statis atau dinamis.

https://www.arduino.cc/en/Main/Software

19

a. Web Server Statis, terdiri dari komputer (hardware) dengan server

HTTP (software). Sebutan statis karena server mengirimkan file host

“as-is” ke browser.

b. Web Server Dinamis, terdiri dari web server statis di tambah perangkat

lunak tambahan, seperti server aplikasi dan basis data. Sebutan dinamis

karna server aplikasi memperbaharui file yang di-host sebelum

mengirimnya ke browser melalui server HTTP.

Gambar 2.8 Web Server

(Sumber : https://www.yudana.id/pengertian-dan-fungsi-web-server/ )

https://www.yudana.id/pengertian-dan-fungsi-web-server/

20

2.9 Tinjauan Pustaka

Berikut adalah hasil penelitian terdahulu yang berkaitan dengan topik penulis :

Tabel 2.2 Tinjauan Pustaka

No Penelitian Metode Hasil

1. (Rofiq & Yusron, 2014)

“ Perancangan Sistem

Kontrol Dan Monitoring

Lampu Dengan

Memanfaatkan Teknologi

Bluetooth Pada Smartphone

Android”

Sistem Operasi

Bluetooth

Mikrokontroller dapat

mengontrol dan

memonitoring Alat

kelistrikan rumah dengan

memanfaatkan jaringan

nirkabel bluetooth pada

smartphone.

2. (Prihatmoko D. , 2016)

“Penerapan Internet of Things

(Iot) Dalam Pembelajaran Di

Unisnu Jepara”.

Sistem Kontrol

Web Server

Hasil dari perancangan adalah

sistem kontrol lampu LED

yang dapat dikendalikan

melalui internet. Sedangkan

hasil dari pengamatan proses

pembelajaran adalah tingkat

ketertarikan mahasiswa

sesudah pembelajaran sebesar

90 % mahasiswa tertarik

mengikuti proses

pembelajaran dan 50 %

mahasiswa paham dengan apa

yang disampaikan dosen pada

saat pembelajaran.

3. (Prihatmoko M. D., 2017)

“Pengendali Kipas Angin dari

Jarak jauh Dengan Arduino

Dan Wifi”.

Sistem

Ethernet

Shield

Hasilnya adalah sistem

pengendali kipas angin dari

jarak jauh melalui

smartphone dengan halaman

web sebagai user interface.

21

Summary dari penelitian sebelumnya yaitu “ Perancangan Sistem Kontrol

Dan Monitoring Lampu Dengan Memanfaatkan Teknologi Bluetooth Pada

Smartphone Android”, “Penerapan Internet of Things (Iot) Dalam Pembelajaran

Di Unisnu Jepara” dan “Pengendali Kipas Angin dari Jarak jauh Dengan Arduino

Dan Wifi” adalah hasil yang baik akan tetapi kurang efektif dan efisien

dibandingkan dengan penelitian yang di usulkan yaitu “Smarthome

Menggunakan Arduino Wemos D1 Mini berbasis Internet of Thing (IoT)

menghadap Era Revolusi 4.0” yang lebih efektif dan efisien dan harga yang lebih

terjangkau.

2.10 Kerangka Pemikiran

Adapun kerangka pemikiran dari penelitian yang dilakukan oleh penulis adalah :

MASALAH

Dibutuhkan alat pengendali kelistrikan rumah, monitoring pengendalian kunci

otomatis (Door Lock), dan Sensor suhu yang dapat mendeteksi adanya kebakaran

yang efektif dari segi biaya, efisien dalam penggunaanya.

RUMUSAN MASALAH

Bagaimana merancang Smarthome berbasis Internet of Thing (IoT) untuk

menggontrol paralel pada bohlam lampu, DoorLock, Sensor Suhu

menggunakan Arduino Wemos D1 Mini?

METODE YANG DIGUNAKAN

Define Pin Mode Web Control (DPMWC)

PENGEMBANGAN PERANGKAT YANG DIGUNAKAN

Arduino Wemos D1 Mini sebagai akses point ke internet, Relay, dan Motor

Servo, Sensor DHT11 sebagai sensor.

22

IMPLEMENTASI

Bahasa pemrograman yang digunakan

adalah C++ dan HTML dan

menggunakan Perangkat Komputer

(PC) dan Smartphone sebagai media

akses sistem kontrol dan monitoring.

Pengujian BlackBox Testing

HASIL

Smarthome berbasis Internet of Thing (IoT) untuk mengontrol paralel pada

bohlam lampu, DoorLock, sensor suhu menggunakan Arduino Wemos D1

Mini dengan Metode Define Pin Mode Web Control (DPMWC).

Kerangka pemikiran di atas adalah cara untuk membangun sebuah

Smarthome berbasis Internet of Thing (IoT) untuk mengontrol paralel pada

bohlam lampu, kipas dan pengunci otomatis (DoorLock), dan Sensor suhu yang

dapat mendeteksi adanya kebakaran menggunakan Arduino Wemos D1 Mini.

23

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

Dalam pembuatan sistem kendali rumah dan monitoring pengendalian

pengunci otomatis (Door lock), dan Sensor suhu yang dapat mendeteksi adanya

kebakaran yang bertujuan untuk mereduksi penggunaan listrik sehingga lebih

efisien, selain itu juga untuk mengurangi resiko potensi timbulnya kebakaran

akibat pemakaian alat kelistrikan yang terlalu lama dan tindak kejahatan dari

pelaku tindak kriminal. Teknologi sistem ini menggunakan Arduino wemos D1

Mini dengan sensor relay untuk mengontrol alat rumah, motor servo untuk

mengatur kunci otomatis (Door Lock) dan sensor DHT11 yang dapat

memonitoring suhu yang dapat mendeteksi kebakaran dan menyalakan buzzer

sebagai alaram peringatan dan dapat di kontrol melalui perangkat komputer (PC)

dan smartphone.

3.1 Analisis Masalah

Beberapa permasalahan atau kekurangan yang terdapat pada alat

pengendali rumah dan pengunci secara manual adalah :

1. Pemborosan penggunaan energi listrik di karenakan alat elektronik yang

menyala sepanjang hari pada rumah ataupun instansi yang sedang tidak

berpenghuni untuk jangka waktu yang cukup lama yang dapat menyebabkan

timbulnya kebakaran..

2. Sering terjadinya tindak kejahatan pada rumah-rumah warga.

3. Jarang adanya alarm kebakaran pada rumah-rumah warga.

24

3.2 Tinjauan Penelitian Terdahulu

Seiring dengan bertambahnya waktu dan majunya tekhnologi serta inovasi

yang ada dalam sistem kontrol dan monitoring lampu rumah berbasis

mikrokontroler Atmega328 menggunakan Bluetooth pada smartphone android

yang dilakukan oleh Mohammad Rofiq, M.Yusron “Perancangan Sistem Kontrol

Dan Monitoring Lampu Dengan Memanfaatkan Tekhnologi Bluetooth Pada

Smartphone Android” dalam jurnal teknologi dan informasi ASIA Sekolah Tinggi

Manajemen Informatika dan Komputer ASIA Malang.

Bentuk dari pengujian sistem pengendali dan monitoring lampu telah berhasil

apabila lampu dapat dikendalikan melalui smartphone dan mengirimkan data pada

Arduino Atmega 328 menggunakan jaringan bluetooth. Diperlihatkan pada

gambar berikut :

Ganbar 3.1 Rancangan Interface Pada Android

Ganbar 3.2 Rangkaian Konfigurasi Hardware

25

Dari gambar hasil perancangan di atas hasil pengujian pengontrolan lampu yaitu :

1. Rangkaian alat terdiri dari Adaptor 5V, Arduino UNO, Modul Bluetooth serta

Relay modul sebagai pengganti saklar untuk memutus dan menyambung

aliran listrik ke lampu rumah.

2. Berdasar hasil pengujian yang dilakukan, alat dapat bekerja dengan baik

untuk mengendalikan lampu rumah dengan jarak maksimal 13meter tanpa ada

penghalang dan 10meter jika ada penghalang (Tembok rumah).

3.2.1 Alat Yang Digunakan Penelitian Terdahulu

Tabel 3.1 Alat Yang di Gunakan Penelitian Terdahulu

No

.

Nama Alat Gambar Keterangan

1. Arduino Atmega

328

Harga Rp.65.000,-

(Sumber :

https://shopee.co.id/Arduin

o-UNO-R3-(CH340G)-

MEGA328P-USB-CABLE-

i.6555517.527198612 )

2. Bluetooth HC-05

Harga Rp.59.000,-

( Sumber :

https://shopee.co.id/HC-05-

Bluetooth-Module-6-Pin-

HC05-

i.1937297.1103837225)

3. Relay 4 Chanel 5

volt

Harga Rp.34.900,-

(Sumber :

https://shopee.co.id/Relay-

module-4chanel-4-chanel-

channel-12V-DC-4CH-

arduino-modul-

i.7849796.1417356187 )

https://shopee.co.id/Arduino-UNO-R3-(CH340G)-MEGA328P-USB-CABLE-i.6555517.527198612




https://shopee.co.id/HC-05-Bluetooth-Module-6-Pin-HC05-i.1937297.1103837225




https://shopee.co.id/Relay-module-4chanel-4-chanel-channel-12V-DC-4CH-arduino-modul-i.7849796.1417356187





26

4. Adaptor 5 volt

Harga Rp.25.000,-

(Sumber :

https://shopee.co.id/Adapto

r-DC-9v-1A-in-220V-AC-

Power-Supply-5.5x2.1mm-

Arduino-Router-

i.6406600.370839058 )

5. Kabel Jumper

Male to Female

Harga Rp.10.000,-

(Sumber :

https://shopee.co.id/Kabel-

Jumper-Male-Male-isi-20-

Arduino-Pelangi-Rainbow-

Cable-Board-

i.1937297.764452141 )

Total : Rp.193.000,-

3.2.2 Kelebihan Dan Kekurangan Penelitian Terdahulu

Tabel 3.2 Kelebihan dan Kekurangan Sistem Bluetooth

No. Kelebihan Kekurangan

1. Pengkonfigurasiannya lebih mudah Tidak bisa jarak jauh hanya dalam batas

10 meter(Lost Connect)

2. Pengontrolan kurang responsif

3. Biaya cukup mahal

3.3 Perancangan

Dalam perancangan sistem pengendali alat rumah dan pengunci otomatis

dan sensor memonitoring suhu yang dapat mendeteksi kebakaran dan menyalakan

buzzer membutuhkan beberapa tahap perancangan, hal ini dimaksudkan agar

tahapan perancangan mudah dipahami berdasarkan urutan langkah dari proses

awal hingga akhir.

https://shopee.co.id/Adaptor-DC-9v-1A-in-220V-AC-Power-Supply-5.5x2.1mm-Arduino-Router-i.6406600.370839058





https://shopee.co.id/Kabel-Jumper-Male-Male-isi-20-Arduino-Pelangi-Rainbow-Cable-Board-i.1937297.764452141





27

3.3.1 Perancangan Sistem Usulan

Sistem pengendali alat rumah dan pengunci otomatis yang dapat

dikendalikan melalui perangkat komputer (PC) dan smartphoone menggunakan

Mikrokontroler Arduino Wemos D1 Mini yang dapat bekerja secara bersama-

sama ataupun terpisah. Untuk menggambarkan alur kerja dan hubungan

komponen dalam sistem digunakanlah rangkaian diagram berikut :

Gambar 3.3 Blok Diagram Pada Rangkaian Mikrokontroler

Rangkaian Mikrokontroler bekerja ketika menerima masukan dari

perangkat komputer (PC) atau smartphone melalui website. Dan diteruskan ke

relay yang berfungsi untuk mengontrol alat rumah, dan diteruskan pada motor

servo yang berfungsi untuk membuka dan menutup pengunci pintu, dan

diteruskan sensor DHT11 yang berfungsi untuk memonitoring suhu ketika

mencapai suhu tertentu akan menyalakan Buzeer.

Tabel 3.3 Fungsi Sensor

No. Sensor Fungsi

1 Relay Memutuskan dan menghubungkan arus kelistrikan pada

alat kelistrikan yang akan difungsikan, dan terletak pada

rangkain mikrokontroler.

Website sebagai Kontroler

Internet

Perangkat Komputer (PC)

Smartphone

Mikrokontroler Relay

Motor servo

Alat Listrik Rumah

Pengunci Rumah

Sensor DHT11 Buzzer

28

2 Motor Servo Membuat gerakan putaran 360 derajat atau lebih, yang

berfungsi untuk membuka dan menutup pengunci.

3 Sensor DHT11 Pengukuran terhadap jumlah energi panas/dingin yang

dihasilkan oleh suatu obyek.

4 Buzzer Komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah

getaran listrik menjadi getaran suara

Dalam penelitian ini menjelaskan proses ketika alat pengendali

dikendalikan melalui perangkat komputer (PC) dan smartphone, aksi apa yang

dilakukan oleh relay, motor servo, dht11 dan buzzer.

Pertama yang harus dilakukan adalah mengkonfigurasi Ip Address

Smartphone atau Perangkat Komputer (PC), Setelah Ip Address client

terkonfigurasi sambungan perangkat client melalui jaringan wireless.

Jika tidak bisa tersambung kemungkinan terjadi kesalahan pada

pengkonfigurasian Ip Address, ulangi langkah pengkonfigurasiannya. Setelah

tersambung kembali ke Web Browser, kemudian buka halaman web sistem

pengendali alat rumah dan pengunci otomatis. Pada halaman sistem pengendali

alat rumah dan pengunci otomatis hanya dibatasi pada status relay dan motor

servo melalui button, Fungsi relay On, Off, putaran motor servo 0-180 derajat dan

putaran motor servo 180-0 derajat, dan monitoring suhu ruangan ketika mencapai

suhu tertentu maka buzzer akan menyala.

29

5V

5V

5V

5V

5V

3.3.2 Alur Sistem Perancangan Usulan

Gambar 3.4 Alur Sistem Perancangan Usulan

Dari alur sistem perancangan usulan diatas terlihat bahwa dalam tahap

awal pembuatan program sistem pengendali adalah penginisialisasian pin Input

yang digunakan. Setelah itu pembacaan masing-masing status relay tergantung

dari pin input yang digunakan. Untuk mengetahui status relay melalui halaman

web diwakili oleh status button setiap masing-masing relay.

Client bisa melakukan input action melalui button pada halaman web.

Terdapat 3 button yang mewakili 2 relay dan 1 motor servo. Input action on jika

ingin menghidupkan relay , input action off jika ingin mematikan relay dan input

action on jika ingin memutar motor servo dari 0-180 derajat untuk membuka

kunci, dan input action off jika ingin memutar motor dari 180-0 derajat untuk

menutup kunci, dan memonitoring suhu ruangan jika pada suhu tertentu maka

buzzer akan menyala.

Adaptor

Arus Listrik

220v

Motor Servo Pengunci

Relay

Sensor DHt11

Buzzer

30

Tabel 3.4 Alat Yang di Gunakan Penelitian yang di Usulkan

No

.

Nama Alat Gambar Ket.

1. Arduino Wemos

D1Mini

Harga Rp.48.000,-

(Sumber : https://www.tokopedia.com/cncstorebandung/cnc-wemos-d1-mini-nodemcu-4mb-lua-wifi-iot-internet-esp8266-esp-12-e?trkid=f=Ca0000L000P0W0S0Sh00Co0Po0Fr0Cb0_src=search_page=1_ob=23_q=wemos+d1+mini_po=1_catid=577&lt=/searchproduct%20-

%20p1%20-%20product )

2. Sensor DHT11

Harga Rp.16.000,-

(Sumber : https://www.tokopedia.com/ofstore/dht11-humidity-dan-temperature-

sensor?src=topads )

3. Relay 4 Chanel 5

volt

Harga Rp.40.000,-

(Sumber : https://www.tokopedia.com/digitalss/relay-4-channel-ch-5v-max-10a-220v-ac-30vdcmodule-optocoupler-

arduino?src=topads )

4. Adaptor

Smartphone

Harga Rp.15.000,-

(Sumber : https://www.tokopedia.com/bosspelangijkt/carger-samsung-original-hologram-ori-15w?trkid=f=Ca70L000P0W0S0Sh00Co0Po0Fr0Cb0_src=hot-product_page=1_ob=24_q=samsung_po=18_catid=70&lt=hot/charger-samsung%20-

%20product%2018 )

https://www.tokopedia.com/cncstorebandung/cnc-wemos-d1-mini-nodemcu-4mb-lua-wifi-iot-internet-esp8266-esp-12-e?trkid=f=Ca0000L000P0W0S0Sh00Co0Po0Fr0Cb0_src=search_page=1_ob=23_q=wemos+d1+mini_po=1_catid=577&lt=/searchproduct%20-%20p1%20-%20product




















https://www.tokopedia.com/bosspelangijkt/carger-samsung-original-hologram-ori-15w?trkid=f=Ca70L000P0W0S0Sh00Co0Po0Fr0Cb0_src=hot-product_page=1_ob=24_q=samsung_po=18_catid=70&lt=hot/charger-samsung%20-%20product%2018











31

5. Kabel Jumper

Male to female

Harga Rp.10.000,-

(Sumber :

https://shopee.co.id/Kabel-

Jumper-Male-Male-isi-20-

Arduino-Pelangi-Rainbow-

Cable-Board-

i.1937297.764452141 )

6. Motor servo

Harga Rp.20.000,-

(Sumber : https://www.tokopedia.com/aisyahrobot/sg90-sg-90-9g-towerpro-micro-servo-motor-arduino-raspberry-pi?trkid=f=Ca0000L000P0W0S0Sh00Co0Po0Fr0Cb0_src=universe_page=1_ob=23_q=motor+servo_po=5_catid=577&lt=/searchproduct%20-

%20p1%20-%20product )

Total : Rp.149.000,-

3.3.2 Kelebihan Dan Kekurangan Penelitian Yang Di Usulkan

Tabel 3.5 Kelebihan dan Kekurangan Sistem Wireless

No. Kelebihan Kekurangan

1 Pengontrol lebih lebih efektif dan

efisien karna lebih luas.

Pengkonfigurasiannya sedikit lebih sulit

dari penelitian sebelumnya.

2. Pengontrolan lebih stabil dikarnakan

terkoneksi dengan internet (Rensponsif)

3. Relatif lebih hemat biaya






https://www.tokopedia.com/aisyahrobot/sg90-sg-90-9g-towerpro-micro-servo-motor-arduino-raspberry-pi?trkid=f=Ca0000L000P0W0S0Sh00Co0Po0Fr0Cb0_src=universe_page=1_ob=23_q=motor+servo_po=5_catid=577&lt=/searchproduct%20-%20p1%20-%20product










32

3.4 Hipotesis

Hasil sementara penelitian ini adalah bahwa alat-alat sistem kontrol

pengendali dan monitoring dapat di rangkai dengan baik. Apabila alat di kontrol

melalui smartphone atau perangkat komputer (PC) untuk mengontrol alat

kelistrikan misal lampu dan kipas serta kunci, maka data akan dikirim melalui

internet yang akan di terima oleh perangkat Arduino Wemos D1 Mini akan

menjalankan perintah yaitu mengalirkan arus 5v yang akan menggerakan solenoid

pada relay sehingga menghubungkan arus listrik 220v sehingga lampu dapat

menyala. Begitu juga motor pada saat motor servo tetapi cara kerja motor servo

yaitu berupa putaran dan sensor DHT11 yang dapat memonitoring suhu apabila

suhu tertentu maka akan menyalakan Buzeer. Apabila alat dapat mengontrol alat

kelistrikan dan kontrol kunci maka hasil sementara benar.

33

BAB IV

IMPLEMENTASI DAN ANALISA HASIL PERANCANGAN

4.1 Hasil Perancangan Alat

Perancangan alat sistem kontrol yang dapat memonitoring alat kelistrikan

rumah tangga dengan daya 220 Volt dan sistem pengunci otomatis serta sensor

suhu yang dapat mendeteksi adanya kebakaran ini terdiri dari perangkat keras dan

perangkat lunak, berikut ini adalah hasil rancangan alat pemantau ruangan yang

dibuat :

4.1.1 Perangkat Keras :

Pada perancangan alat ini, mikrokontroller yang digunakan adalah

Arduino Wemos D1 Mini yang sudah mendukung koneksi wifi. Nantinya akan

berfungsi sebagai kontroler alat kelistrikan rumah, pengunci otomatis dan sensor

suhu yang dapat mendeteksi adanya kebakaran. Berikut rangkaian dari masing

masing komponen :

4.1.1.1 Rangkaian Relay

Gambar 4.1 Rangkaian Sensor Relay

Arus Listrik 220 v Arus Adaptor 5 v

34

Dalam rangkain sensor relay terdapat 4 pin yang digunakan pada hasil

perancangan alat ini, pin tersebut dihubungkan dengan pin GPIO pada Arduino

Wemos D1 Mini dengan kabel jumper. Untuk masing msing pinnya dihubungkan

sebagai berikut :

1) VCC dihubungkan ke pin nomer Positif.

2) Ground ke pin nomer Masa/Negatif.

3) Out ke pin nomer Pin 4

4) Out ke pin nomer Pin 5

4.1.1.2 Rangkaian Motor Servo

Gambar 4.2 Rangkaian Motor Servo

Pada gambar diatas terlhat bahwa ada 3 sambungan, 2 untuk masing-

masing DC power dan Ground. Pada Pin Arduino Wemos D1 Mini yang

digunakan adalah Pin 3.

Untuk Motor Servo disambungkan dengan Pin Arduino Arduino Wemos D1 Mini

program yang dibuat adalah dengan mengetikkan perintah pada Digital Write

terminal untuk inisialisasi Pin Arduino Wemos D1 Mini.

Pengunci Pintu

Arus Adaptor 5 v

35

4.1.1.3 Rangkaian Sensor DHT11

Gambar 4.3 Rangkaian Sensor DHT11

Pada gambar diatas terlhat bahwa ada 4 sambungan, 2 untuk masing-

masing DC power dan Ground. Pada Pin Arduino Wemos D1 Mini yang

digunakan adalah Pin 2.

Untuk Sensor DHT11 disambungkan dengan Pin Arduino Arduino Wemos D1

Mini program yang dibuat adalah dengan mengetikkan perintah pada Digital

Write terminal untuk inisialisasi Pin Arduino Wemos D1 Mini,

Arus Adaptor 5 v

36

4.1.1.4 Rangkaian Buzzer

Gambar 4.4 Rangkaian Buzzer

Buzzer type KGX1203C terdiri dari 2 pin yaitu positif dan negatif, dari

gambar diatas masing masing pin dihubungkan sebagai berikut :

1) Pin + dihubungkan ke Pin 14 mode output Buzzer

2) Pin – dihubungkan ke masa / negatif

4.1.2 Perangkat Lunak

4.1.2.1 Web Server

Pada penelitian ini perangkat lunak yang digunakan adalah aplikasi web

Server yang dapat di kontrol pada perangkat komputer maupun smartphone.

Arus Adaptor 5 v

37

Gambar 4.5 Tampilan Pada Perangkat Komputer

Gambar 4.6 Tampilan Pada Smartphone

38

4.2 Pengujian Alat

Sebelum tahap perancangan keseluruhan perlu adanya tahap pengetesan

alat untuk mengetahui apakah alat berfungsi dengan baik atau tidak. Sebelum

tahapan ini dilakukan maka perlu persiapan alat terlebih dahulu untuk menunjang

proses pengujian alat, adapun alat dan bahan yang perlu dipersiapkan adalah

sebagai berikut :

1. Arduino Wemos D1 MIni

2. Kabel Jumper

3. Modul Relay

4. Motor Servo

5. Sensor DHT11

6. Buzzer

7. Smartphone

8. Bracket lampu dan Bohlam Lampu

9. Catu Daya

4.2.1 Tahapan Pengujian

Pada Tahap pengujian ini dibagi menjadi 2 tahap pengujian, yaitu :

1. Pengujian Sub Material

Pengujian ini dilakukan dengan cara menguji semua komponen alat yang

nantinya dibutuhkan.

2. Pengujian Sistem Kerja

Pengujian sistem kerja alat dengan cara melihat sistem kerja alat.

Pengujian yang perlu di amati adalah bagian input sistem berupa rangkaian sensor

yang di gunakan serta ouput.

4.2.2 Pengujian Sub Material

4.2.2.1 Pengujian Modul Relay

Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui apakah sensor dapat bekerja

saat di hubungkan dengan Arduino Wemos D1 Mini, berikut adalah hasil dari

pengujian sensor PIR :

39

Gambar 4.7 Hasil Pengujian Modul Relay

4.2.2.2 Pengujian Motor Servo

Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui apakah motor servo dapat

berfungsi atau tidak. Gambar dibawah merupakan hasil dari pengujian motor

servo :

Gambar 4.8 Rangkaian Untuk Pengujian Motor Servo

40

4.2.2.3 Pengujian Sensor DHT11

Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui apakah sensor DHT11 dapat

berfungsi atau tidak. Gambar dibawah merupakan hasil dari pengujian sensor

DHT11:

Gambar 4.9 Rangkaian Untuk Pengujian Sensor DHT11

4.2.2.4 Pengujian Buzzer

Saat mendeteksi gerakan buzzer akan bunyi, maka dari itu perlu di tes

terlebih dahulu untuk mengetahui apakah buzzer berfungsi atau tidak.

41

Gambar 4.10 Rangkaian Untuk Pengujian Buzzer

4.2.3 Pengujian Sistem Kerja Sistem Kontrol SmartHome

Bentuk dari pengujian alat sistem kontrol yang dapat memonitoring alat


serta sensor suhu yang dapat mendeteksi adanya kebakaran.

Apabila IP Local Arduino Wemos D1 Mini di ketik pada web server maka

akan di terima oleh Arduino Wemos D1 Mini akan menjalankan perintah yaitu

mengalirkan arus 5v yang akan menggerakan solenoid pada relay sehingga

menghubungkan arus listrik 220v sehingga lampu dapat menyala. Begitu juga

motor pada saat motor servo tetapi cara kerja motor servo yaitu berupa putaran

dan sensor DHT11 yang dapat memonitoring suhu apabila suhu tertentu maka

akan menyalakan Buzeer.

4.2.3.1 Pengujian Sistem Kerja Modul Relay

Pada saat perangkat komputer (PC) atau Smartphone mengakses IP Local

Arduino Wemos D1 Mini dan mengakses tombol lampu ON dan OFF, berikut

adalah hasilnya.

42

Gambar 4.11 Hasil Pengujian Alat Modul Relay Ketika 2 Bohlam Lampu

Mati

Gambar 4.12 Hasil Pengujian Alat Modul Relay Ketika Bohlam Lampu

Orange Menyala

43

Gambar 4.13 Hasil Pengujian Alat Modul Relay Ketika Bohlam Lampu

Biru Menyala

Gambar 4.14 Hasil Pengujian Alat Modul Relay Ketika 2 Bohlam Lampu

Menyala

4.2.3.2 Pengujian Sistem Kerja Motor Servo


Arduino Wemos D1 Mini dan mengakses tombol “Buka Kunci dan Tutup Kunci”,

berikut adalah hasilnya.

44

Gambar 4.15 Hasil Pengujian Alat Motor Servo Ketika Membuka Kunci

Pintu

Gambar 4.16 Hasil Pengujian Alat Motor Servo Ketika Menutup Kunci

Pintu

45

4.2.3.3 Pengujian Sistem Kerja Sensor DHT11 dan Buzzer


Arduino Wemos D1 Mini, maka sensor DHT11 akan membaca suhu dan

menampilkannya pada web server perangkat komputer maupun smartphone. Dan

ketika mendeteksi suhu tertentu maka buzzer akan menyala sebagai tanda adanya

terjadi kebakaran, berikut adalah hasilnya sebagai berikut :


Ruangan


Ruangan Di Atas Suhu 35 Derajat C

46

Gambar 4.19 Tampilan Pada Smartphone Hasil Pengujian Alat Sensor

DHT11 Mendeteksi Suhu Ruangan Di Atas Suhu 35 Derajat C

47

4.2.3.4 Rangkaian Keseluruhan Alat

Gambar 4.20 Gambar Rangkaian Keseluruhan Alat Pengontrol dan

Monitoring

4.3 Bagan Alir

Bagan Alir alat sistem kontrol yang dapat memonitoring alat kelistrikan

rumah tangga dengan daya 220 Volt dan sistem pengunci otomatis serta sensor

suhu yang dapat mendeteksi adanya kebakaran adalah sebagai berikut:

48

Gambar 4.21 Bagan Alir Hasil Pengujian Alat Sensor SmartHome

192.168.43.61:8081

Bagan Alir SmartHome

1. Memasukan IP Arduino ke Web server

2. Perangkat Arduino Wemos D1 Mini

Internet

3. Pengontrol alat kelistrikan

4. Pengontrol Pengunci Otoamatis yang

dapat di kontrol di Smartphone dan PC

5. Monitoring Suhu dan ketika mencapai

suhu tertentu maka alarm akan menyala

tanda kebakaran

49

Keterangan Bagan Alir SmartHome:

1) Memasukan IP Arduino Wemos D1 Mini Ke SmartPhone atau Perangkat

Komputer yang akan di gunakan sebagai pengontrol SmartHome agar

terhubung ke internet.

2) Perangkat Arduino Wemos D1 Mini adalah inti utama dari SmartHome

menggunakan jaringan Wifi.

3) Setelah masuk pada Web Server Arduino Wemos D1 Mini, Client langsung

dapat mengontrol alat kelistrikan rumah tangga secara wireless dengan

menggunakan cara kerja Solenoid yang ada pada relay yaitu

menghubungkan dan memutuskan arus kelistrikan.


dapat mengontrol pengunci otomatis secara wireless dengan

menggunakan cara kerja putaran motor servo yang bergerak dari “titik 0°

ke 180° untuk menggerakan pengunci pintu untuk kunci pintu” dan

sebaliknya “titik 180° ke 0° untuk menggerakan pengunci pintu untuk

membuka kunci pintu”.


dapat mengontrol suhu dan juga dapat melihat tahun, bulan, hari, tanggal,

jam, detik. Ketika sensor suhu melebihi titik yang telah di tentukan maka

alarm(buzzer) akan berbunyi sebagai tanda bahwa ada kebakaran.

4.4 Analisis Kebutuhan

Berdasarkan hasil analisa perancangan sistem pengendali rumah dan

pengunci otomatis menggunakan Arduino Wemos D1 Mini, maka sistem ini

membutuhkan analisis sebagai berikut :

4.4.1 Analisis Kebutuhan Input

Input yang dibutuhkan dalam sistem kontrol yang dapat memonitoring alat


serta sensor suhu yang dapat mendeteksi adanya kebakaran yang dapat di kontrol

menggunakan Perangkat Komputer ataupun Smartphone, untuk diproses oleh

50

mikrokontroler Arduino Wemos D1 Mini dan diterima oleh modul relay, motor

servo, sensor DHT11 dan buzzer.

4.4.2 Analisis Kebutuhan Output

Output yang dibutuhkan oleh sistem pengendali alat rumah dan pengunci

otomatis adalah sebagai berikut :

1. Kondisi lampu pijar dalam keadaan menyala dan mati.

2. Kondisi pengunci terbuka atau tertutup yang digerakan oleh motor servo.

3. Kondisi Sensor suhu yang dapat mendeteksi kebakaran pada suhu tertentu.

4.4.3 Analisis Kebutuhan Fungsi Dan Kerja

Fungsi dan kinerja dari sistem pengendali alat rumah dan pengunci

otomatis adalah sebagai berikut :

1. Menyalakan dan mematikan alat rumah seperti lampu pijar, kipas dan lainya

dengan sistem kontrol relay.

2. Membuka dan menutup kunci dengan sistem kerja motor servo.

4.4.4 Analisis Kebutuhan Perangkat Keras

1. Mikrokontroler Arduino Wemos D1

2. Kabel Jumper (Jumper Wire)

3. Sensor Relay 4 channel

4. Motor Servo

5. Sensor DHT11

6. Buzzer type KGX1203C

7. Lampu Pijar

8. Adaptor Smartphone

4.4.5 Analisis Kebutuhan Perangkat Lunak

Dalam membangun sistem sistem pengendali alat rumah dan pengunci

otomatis dibutuhkan juga pendukung perangkat lunak yang bertujuan untuk

mendukung kerja perangkat keras. Beberapa perangkat lunak tersebut :

51

1. Sistem Operasi berbasis Windows yang digunakan untuk menjalankan

perangkat lunak lain dalam membuat sistem pengendali alat rumah dan

pengunci otomatis.

2. Aplikasi Arduino IDE dalah software yang digunakan untuk menjalankan

bahasa pemrograman pada Arduino yang menggunakan bahasa C/C++.

52

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Dari hasil pengujian yang telah dilakukan untuk sebuah alat sistem kontrol

yang dapat memonitoring alat kelistrikan rumah tangga dengan daya 220 Volt dan

sistem pengunci otomatis serta sensor suhu yang dapat mendeteksi adanya

kebakaran dengan menggunakan Arduino Wemos D1 Mini maka dapat

disimpulkan :

1. Penelitian ini telah berhasil merancang sebuah alat alat sistem kontrol yang

dapat memonitoring alat kelistrikan rumah tangga dengan daya 220 Volt dan

sistem pengunci otomatis serta sensor suhu yang dapat mendeteksi adanya

kebakaran dengan menggunakan Arduino Wemos D1 Mini, Modul Relay,

Sensor DHT11,Buzzer dan Web Server, dan user dapat mengontrol alat ini

menggunakan Perangkat Komputer (PC) atau Smartphone.

5.2 Saran

Dari hasil pengujian alat, masih perlu adanya pengembangan lebih lanjut,

terdapat beberapa saran agar alat ini dapat bekerja lebih baik lagi :

1. Penambahan sistem keamanan dalam mengakses sistem, seperti web login

dengan username dan password jika akan mengakses website sistem.

2. Penambahan sensor LDR (Light Dependent Resistor) agar bisa mengetahui

Status lampu dan pengunci yang dikontrol dalam kondisi mati atau hidup.

3. Diharapkan akses untuk web server tidak hanya dalam ruang lingkup Wifi,

tetapi juga dalam ruang lingkup WAN.

53

DAFTAR PUSTAKA

Andhik Giyartono, Priadhana Edi Kresnha, 2015, Aplikasi Android

Pengendali Lampu Rumah Berbasis Mikrokontroler Atmega328,

Faklutas Teknik Universitas Muhammadiyah, Jakarta.

Andriyanto, Arief Susanto, 2015, Aplikasi pengontrol Jarak jauh Pada Lampu

Rumah Berbasis Android. Universitas Muria, Kudus.

Anggraini Kusumaningrum, Asih Pujiastuti, Muhammad Zeny, 2017,

Pemanfaatan Internet of Thing Pada Kendali lampu, Sekolah Tinggi

Teknologi Adisutjipto Yogyakarta.

Budi Usmanto, Tri Susilowati, 2017, Perancangan Prototype Tekhnologi

Smart Building Menggunakan arduino Berbasis Web Server Untuk

Mendukung Pembangunan Provinsi Lampung Menuju Lampung

SmartCity, Institut Dharmajaya, Lampung.

Dias Prihatmoko, 2016, Penerapan Internet of Thing (IoT) Dalam

Pembelajaran Di Unisnu Jepara.

Ellian Adhi Satya, Yuli Chrisyono, Maman Somantri, 2016, Pengontrolan

Lampu Melalui Internet menggunakan Mikrokontroller Arduino

Berbasis Android, Universitas Diponegoro, Semarang.

Hendra Irawan, Muhammad Rivai, Fajar Budiman, 2017, Rancang Bangun

Wireless Network Pada Pendeteksi Dini Potensi Kebakaran Lahan

Gambut Menggunakan Banana Pi IoT, Institut Teknologi Sepuluh

November (ITS),

Herman, 2015, Simulasi Rumah Pintar Dengan Android Sebagai Pengendali,

STIMIK TIME, Medan.

Hoedi Prasetyo, Wahyudi Sutopo, 2018, Industri 4.0: Telaah Klasifikasi

Aspek dan Arah Perkembangan Riset, Universitas Sebelas Maret,

Surakarta.

Marchel Thimoty Tombeng, 2015, Smarthome For Hime Safety And

Monitoring System Using Smartphone Application and Zigbee

Wirreless Comunication, STIMIK STIKOM, Bali

Muhammad Rofiq, M.Yusron, 2014, Perancangan Sitem Kontrol Dan

Monitoring Lampu Dengan Memanfaatkan Tekhnologi Bluetooth Pada

Smartphone Android, Sekolah Tnggi Manajemen Informatka dan

Komputer, Malang.

54

Muhammad Rasid Ridho, Januardi Nasir, 2017, Penggabungan Aplikasi Web

Penjadwalan Lampu Gedung Dan Sensor Gerak Dengan Arduino

Mega, Universitas Putera Batam.

Ryan Afilusuf, Fitri Marisa, Indra Dharma Wijaya, 2017, Smarthome

Automatic Lighting Berbasis Web, Universitas Widyagama, Malang.

Soleh, Andi Susilo, 2016, Desain dan Implementasi SmartHome Sistem

Pengendali Lampu Rumah Berbasis Arduino Mega, Universitas

Respati Indonesia.

Venti Eka Satya, 2018, Strategi Menghadapi Industri 4.0 , Pusat Penelitian

Badan Keahlian DPR RI, Jakarta.

Yudha Adi Permana, 2016, Sistem Pemadam Kebakaran Berbasis Android,

Universitas Muhammadiyah Surakarta.

http://www.cronyos.com/cara-memprogran-wemos-d1-menggunakan-arduino-ide/

, Diakses 25 Agustus 2018

http://www.randomnerdtutorials.com/esp8266-web-server, Diakses 19

Agustus 2018

http://www.cronyos.com/cara-memprogran-wemos-d1-menggunakan-arduino-ide/

http://www.randomnerdtutorials.com/esp8266-web-server

LAMPIRAN

// Load Wi-Fi library

#include <ESP8266WiFi.h>

#include "DHT.h"

#include <Servo.h>

// membuat nama objek servo untuk pengontrolan servo

Servo myservo;

// variable untuk menyimpan posisi servo

int pos = 0;

#define DHTPIN 2 // what digital pin we're connected to

#define DHTTYPE DHT11 // DHT 11

DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

// Replace with your network credentials

const char* ssid = "Tes online";

const char* password = "deltaocta";

// Set web server port number to 80

WiFiServer server(80);

// Variable to store the HTTP request

String header;

// Auxiliar variables to store the current output state

String output5State = "off";

String output4State = "off";

String output3State = "Turn 0 Degree";

String statusAlarm = "";

// Assign output variables to GPIO pins

const int output5 = 5;



String i;

int randNumber;

char result[20] = "";

void setup() {

Serial.begin(115200);

// Initialize the output variables as outputs

pinMode(output5, OUTPUT);



// Set outputs to LOW

digitalWrite(output5, LOW);



// objek servo diletakan pada pin 9

myservo.attach(3);

// Connect to Wi-Fi network with SSID and password

Serial.print("Connecting to ");

Serial.println(ssid);

WiFi.begin(ssid, password);

while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {

delay(500);

Serial.print(".");

}

// Print local IP address and start web server

Serial.println("");

Serial.println("WiFi connected.");

Serial.println("IP address: ");

Serial.println(WiFi.localIP());

server.begin();

}

void loop() {

//randNumber = random(10, 20);

//i = String(randNumber);

float myFloat = dht.readTemperature();

//float myFloat = 40.5253;

//dtostrf(i, 3, 1, result);

char buffer[5];

String i = dtostrf(myFloat, 1, 1, buffer);

if (myFloat > 33) {

statusAlarm = "Alarm ON";

digitalWrite(output16, HIGH);

} else {

statusAlarm = "Alarm OFF";


}

delay(400);

WiFiClient client = server.available(); // Listen for incoming clients

if (client) { // If a new client connects,

Serial.println("New Client."); // print a message out in the serial port

String currentLine = ""; // make a String to hold incoming data from

the client

while (client.connected()) { // loop while the client's connected

if (client.available()) { // if there's bytes to read from the client,

char c = client.read(); // read a byte, then

Serial.write(c); // print it out the serial monitor

header += c;

if (c == '\n') { // if the byte is a newline character

// if the current line is blank, you got two newline characters in a row.

// that's the end of the client HTTP request, so send a response:

if (currentLine.length() == 0) {

// HTTP headers always start with a response code (e.g. HTTP/1.1 200

OK)

// and a content-type so the client knows what's coming, then a blank line:

client.println("HTTP/1.1 200 OK");

client.println("Content-type:text/html");

client.println("Connection: close");

client.println();

// turns the GPIOs on and off

if (header.indexOf("GET /5/on") >= 0) {

Serial.println("GPIO 5 on");

output5State = "on";


} else if (header.indexOf("GET /5/off") >= 0) {

Serial.println("GPIO 5 off");

output5State = "off";


} else if (header.indexOf("GET /4/on") >= 0) {


output4State = "on";




output4State = "off";


} else if (header.indexOf("GET /3/on") >= 0) {


output3State = "Turn 180 Degree";

//digitalWrite(output4, HIGH);

myservo.write(0);

// tunggu 15ms untuk pencapaian posisi servo



output3State = "Turn 0 Degree";

//digitalWrite(output4, LOW);

myservo.write(180);

// tunggu 15ms untuk pencapaian posisi servo

}

// Display the HTML web page

client.println("<!DOCTYPE html><html>");

client.println("<head><meta name=\"viewport\" content=\"width=device-

width, initial-scale=1\">");

client.println("<meta http-equiv=\"refresh\" content=\"5\">");

client.println("<body background=\"BLUE\">");

// CSS to style the on/off buttons

// Feel free to change the background-color and font-size attributes to fit

your preferences

client.println("<style>html { font-family: Helvetica; display: inline-block;

margin: 0px auto; text-align: center;}");

client.println(".button { background-color: #195B6A; border: none; color:

white; padding: 16px 40px;");

client.println("text-decoration: none; font-size: 30px; margin: 2px; cursor:

pointer;}");

client.println(".button2 {background-color: #77878A;}body{background-

image: url(https://preview.ibb.co/ntRarR/watermark3.png); text-align:

center;background-repeat:no-repeat;background-size:cover;}</style></head>");

// Web Page Heading

client.println("<body><h1>Welcome To SmartHome</h1>");

client.println("<body><h1>Internet of Thing (IoT)</h1>");

client.println("<p id=\"demo\"></p>");

client.println("<script>var d = new

Date();document.getElementById(\"demo\").innerHTML = d;</script>");

client.println("<h3>Suhu saat ini : " + i + " ℃" + " - " + statusAlarm

+ "</h3>");

// Display current state, and ON/OFF buttons for GPIO 5

client.println("<p>lampu Kamar - State " + output5State + "</p>");

// If the output5State is off, it displays the ON button

if (output5State == "off") {

client.println("<p><a href=\"/5/on\"><button

class=\"button\">ON</button></a></p>");

} else {

client.println("<p><a href=\"/5/off\"><button class=\"button

button2\">OFF</button></a></p>");

}

// Display current state, and ON/OFF buttons for GPIO 4

client.println("<p>Lampu Ruang tamu - State " + output4State + "</p>");


if (output4State == "off") {

client.println("<p><a href=\"/4/on\"><button

class=\"button\">ON</button></a></p>");

} else {


button2\">OFF</button></a></p>");

}

client.println("<p>Kunci Pintu Rumah - State " + output3State + "</p>");


if (output3State == "Turn 0 Degree") {

client.println("<p><a href=\"/3/on\"><button class=\"button\">Buka

Kunci</button></a></p>");

} else {


button2\">Tutup Kunci</button></a></p>");

}

client.println("</body></html>");

// The HTTP response ends with another blank line

client.println();

// Break out of the while loop

break;

} else { // if you got a newline, then clear currentLine

currentLine = "";

}

} else if (c != '\r') { // if you got anything else but a carriage return character,

currentLine += c; // add it to the end of the currentLine

}

}

}

// Clear the header variable

header = "";

// Close the connection

client.stop();

Serial.println("Client disconnected.");

Serial.println("");

}

}

Documents

SMARTHOME MENGGUNAKAN ARDUINO WEMOS D1 MINI …