BROIBRIX PADA BUDIDAYA AYAM
MENGGUNAKAN MQTT PROTOCOL MELALUI
HYBRID NETWORK
Pinasthika Putri1.
Naya Ramadhani Putri2.
Nicodemus FR Hutabarat3 pinasthikaputri@students.
id1, nayaramadhaniputri@students.
nicodemushutabarat@polmed.
ABSTRAK Budidaya ayam broiler merupakan hal lazim yang dilakukan masyarakat Indonesia.
Budidaya ayam broiler membutuhkan pembudidaya agar dapat menjaga suhu dan kelembaban yang tepat untuk tumbuh kembang ayam.
Mengingat kandang ayam broiler yang luas, pendeteksian suhu dan kelembaban pada kandang ayam broiler perlu dideteksi di beberapa titik untuk mengetahui suhu keseluruhan kandang.
Untuk itu, dibuatlah sistem jaringan sensor suhu yang bernama Broibrix.
Sistem ini menggunakan node sensor suhu yang terhubung dengan mikrokontroler.
Dimana, node sensor suhu pada sistem ini akan mem-publish data suhu dan kelembaban ke server MQTT dan Node-RED akan membaca data suhu dan kelembaban dari server MQTT dan dikirim ke Firebase.
Sehingga, pembudidaya dapat mengakses data suhu dan kelembaban pada aplikasi melalui jaringan hybrid.
Pada beberapa kali uji coba sistem, didapati hasil bahwa seluruh sistem dapat berjalan dengan baik.
Beberapa pengujian dilakukan dengan membandingkan keakuratan sensor suhu yang digunakan dengan sensor suhu yang banyak dijual di pasaran, dari hasil pengujian terdapat perbedaan pembacaan suhu dan kelembaban dengan error rata-rata 1,33% dan 7,45% serta delay waktu kirim data ke MQTT Protocol sebesar 0,12 detik dan Firebase sebesar 1,4 detik.
Sehingga, node sensor ini cukup dapat diandalkan dalam memonitoring suhu kandang ayam broiler.
KATA KUNCI Suhu dan Kelembaban.
Firebase.
Mikrokontroler.
MQTT.
Node-RED PENDAHULUAN Latar Belakang Pembudidayaan unggas terutama budidaya ayam broiler di Indonesia yang memiliki iklim tropis dihadapkan dengan faktor suhu pada lingkungan budidaya.
Tidak jarang terjadi hambatan dalam produksi ayam broiler dikarenakan sulit untuk memantau suhu dan kelembaban pada setiap bagian kandang ayam broiler sehingga kualitas pertumbuhan ayam broiler terganggu.
Suhu udara yang ideal pada ayam broiler pada usia diatas 14 hari yaitu 24-25AC dengan kelembaban 60-70%.
Oleh karena itu, penulis membuat suatu aplikasi yang bernama Broibrix, dimana pada Broibrix terdapat sebuah sistem pemantauan suhu dan kelembaban.
Sistem ini menggunakan node sensor yang didalamnya terdapat sensor DHT22 untuk mendeteksi suhu dan kelembaban di beberapa titik agar persebaran suhu dapat diketahui secara merata.
1,2adalah Mahasiswa Prodi Teknik Telekomunikasi.
Politeknik Negeri Medan 3adalah Dosen Prodi Teknik Telekomunikasi.
Politeknik Negeri Medan Putri, dkk Broibrix Pada Budidaya Ayam Menggunakan Mqtt Protocol Melalui Hybrid A.
Sensor DHT22 yang berbasis ESP32 akan mendeteksi suhu dan kelembaban di beberapa titik agar persebaran suhu dapat diketahui secara merata.
Sensor DHT22 yang berbasis ESP32 akan mendeteksi suhu dan kelembaban di beberapa titik lalu mengirimkan data suhu dan kelembaban tersebut ke server, data tersebut akan disubscribe APP Inventor agar dapat ditampilkan pada aplikasi Broibrix, sehingga suhu dan kelembaban pada kandang ayam broiler dapat di monitoring oleh pembudidaya.
Dalam penelitian ini, penulis melakukan penelitian atau uji coba di Lab.
Teknik Telekomunikasi Politeknik Negeri Medan.
Penelitian mengenai monitoring suhu pada budidaya hewan ternak telah dilakukan oleh beberapa peneliti, yaitu Penelitian yang berjudul AuPROTOTYPE PETERNAKAN AYAM BROILER BERBASIS INTERNET OF THINGSAy (Selao & Hidayat, 2.
menjelaskan bahwa pada penelitian tersebut digunakan sensor DHT22 untuk mendapatkan nilai suhu dan kelembaban yang terhubung dengan ESP32 sebagai pengolah data dan juga menggunakan firebase cloud sebagai database.
Dari pengujian yang dilakukan didapatkan nilai persentase error sebesar 2,36 % .
dan 7,55 % .
masing-masing setelah 5 kali pengujian.
Persamaan dengan penelitian ini adalah menggunakan sensor DHT22 untuk monitoring suhu pada kandang ayam broiler yang menjadi pembeda yaitu peneliti ini hanya dapat fokus pada satu titik untuk pengukuran suhu dan kelembaban sementara penulis menggunakan dua node sensor untuk mendeteksi beberapa titik pada kandang ayam broiler.
sistem jaringan sensor ini digunakan agar penulis dapat me-monitoring suhu pada beberapa titik kandang ayam broiler untuk memastikan persebaran suhu yang merata.
penulis juga menggunakan MQTT Protocol, sehingga data nantinya dapat diakses secara lokal maupun online melalui aplikasi yang telah dirancang menggunakan APP Inventor.
Hal ini menjadi salah satu keunggulan pada penelitian, dikarenakan sistem jaringan sensor yang dirancang penulis akan me-monitoring suhu pada beberapa titik kandang ayam broiler untuk memastikan persebaran suhu yang merata.
Penulis juga menggunakan MQTT Protocol, sehingga data nantinya dapat disimpan pada MQTT.
Kelemahan dari penelitian ini adalah untuk akses koneksi MQTT Protocol hanya dapat di akses menggunakan jaringan local sehingga penulis menambahkan Firebase sebagai database online agar data suhu dan kelembaban dapat diakses secara online.
Penelitian yang berjudul "Sistem Monitoring Peternakan Ayam Broiler Berbasis Internet of Things" (Masriwilaga et al.
, 2.
Prinsip kerja sistem pengontrolan suhu pada penelitian ini menggunakan dua mode, yaitu mode otomatis dan mode manual.
Pada mode otomatis pengontrolan suhu akan bekerja sesuai set point yang sudah ditentukan oleh peneliti, sedangkan mode manual dibuat untuk mengatur nilai set point dari suhu yang Penulis inginkan dengan menggunakan keypad.
Pada penelitian ini Penulis menggunakan mode otomatis yang sama dengan peneliti ini, namun penelitian ini digunakan Hybrid Network dan tidak dibuat mode manual, sehingga hal ini menjadi kelebihan pada penelitian ini dikarenakan semua sistem dilakukan secara wireless dan otomatis untuk memudahkan pembudidaya ayam broiler serta menghemat waktu dalam monitoring suhu kandang ayam broiler.
Kelemahan dari penelitian ini dibanding dengan penelitian ini adalah penulis tidak dapat mengatur nilai set point dari suhu yang Penulis inginkan secara langsung di tempat maupun aplikasi.
Penelitian yang berjudul "Sistem Monitoring Suhu Pada Kandang Kambing Berbasis Internet of things (IoT)" (Ahmada, 2.
pada penelitian ini sensor DHT22 akan mendeteksi suhu kandang kambing, sehingga pembudidaya dapat memonitoring suhu pada kandang kambing.
Sistem monitoring pada penelitian ini menggunakan blynk, dimana data suhu pada kandang kambing akan dapat terlihat pada aplikasi blynk.
Pada penelitian ini dapat dilihat bahwa suhu ideal untuk budidaya kambing berbeda dengan budidaya hewan lain, seperti budidaya ayam POLIMEDIA.
VOL 26 NO.
4 NOVEMBER 2023
broiler yang menjadi topik penelitian ini.
Perbedaan pada sistem monitoring suhu di penelitian ini dan penelitian penulis adalah aplikasi yang akan diakses oleh pembudidaya, dengan menggunakan APP Inventor dan MQTT Protocol sebagai database-nya.
Penulis dapat membuat aplikasi yang memiliki kelebihan dimana penulis dapat membuat dan mengubah tampilan aplikasi untuk data sistem monitoring suhu sesuai yang Penulis inginkan.
Kekurangan dari alat yang dibuat oleh penulis dibanding penelitian ini adalah aplikasi yang dibuat untuk penelitian ini tidak sekompleks aplikasi blynk yang digunakan pada penelitian ini.
Sistem jaringan sensor ini digunakan agar penulis dapat memonitoring suhu pada beberapa titik kandang ayam broiler untuk memastikan persebaran suhu yang penulis juga menggunakan protokol MQTT, sehingga data nantinya dapat diakses secara lokal maupun online melalui aplikasi yang telah dirancang menggunakan APP Inventor.
Masalah Faktor suhu dan kelembaban pada lingkungan budidaya merupakan masalah yang serius dalam pertumbuhan dan produksi ayam broiler.
Kandang pada budidaya ayam broiler memiliki ukuran yang luas dan tertutup.
Dengan hal ini, pembudidaya harus mengetahui persebaran suhu kandang ayam broiler secara merata.
Tujuannya, agar pembudidaya dapat mencegah terjadinya kondisi suhu yang tidak ideal sehingga mengakibatkan efek negatif terhadap perkembangan ayam broiler kedepannya secara signifikan.
Tujuan Penelitian Penelitian ini dilakukan dengan tujuan agar penulis dapat membuat sistem monitoring suhu dan kelembaban pada budidaya ayam broiler dengan beberapa node sensor yang menggunakan MQTT Protocol melalui Hybrid Network, agar pembudidaya dapat mengakses data suhu melalui aplikasi, dan Penulis juga akan membuat rangkaian node sensor untuk sistem monitoring suhu dan kelembaban pada budidaya ayam broiler dengan menggunakan MQTT Protocol melalui Hybrid Network, agar pembudidaya dapat memonitoring suhu dan kelembaban pada kandang ayam broiler.
TINJAUAN 1.
Budidaya Ayam Broiler PUSTAKA Ayam broiler merupakan salah satu pangan yang berkontribusi besar dalam memenuhi kebutuhan protein.
Peningkatan suhu yang tergolong tinggi dapat menyebabkan penurunan konsumsi pada ayam broiler, sehingga suhu lingkungan sangat mempengaruhi produksi ayam broiler.
Ayam broiler akan berproduksi secara optimal pada suhu 18-21AC.
Suhu internal pada kandang ayam berasal dari panas matahari dan panas dari tubuh ayam.
Suhu lingkungan yang tinggi di daerah tropis dapat meningkat hingga 3AC pada siang hari, yang dapat menyebabkan panas tubuh dan stress panas pada ternak.
Sensor DHT22 Sensor suhu atau sensor suhu adalah komponen yang dapat mengubah sejumlah panas menjadi energi listrik sehingga dapat mendeteksi gejala perubahan suhu suatu benda.
Sensor suhu mengukur besaran energi panas/dingin yang dihasilkan oleh suatu benda sehingga Penulis dapat mengetahui atau mendeteksi gejala perubahan suhu ini sebagai keluaran analog atau digital.
Putri, dkk Broibrix Pada Budidaya Ayam Menggunakan Mqtt Protocol Melalui Hybrid A.
Prinsip pengoperasian sensor ini adalah sensor ini memiliki pemancar tipe NTC (Negative Temperature Coefficien.
Naik turunnya suhu mempengaruhi naik turunnya resistansi termistor.
Berdasarkan naik turunnya resistansi tersebut, sensor memberikan keluaran berupa nilai analog, yang dibaca ESP32 dan diubah menjadi suhu .
alam AC) dan kelembaban .
alam %).
ESP32
Mikrokontroler ESP32 adalah mikrokontroler SoC (System on Chi.
terintegrasi dengan WiFi 802.
11 b/g/n.
Bluetooth versi 4.
2 dan berbagai peripheral ESP32 memiliki 36 pin dan ESP32 dapat mendukung koneksi langsung ke WiFi dan Bluetooth.
Dengan processor Xtensa dual-core .
r single-cor.
32-bit LX6 microprocessor, operating at 160 or 240 MHz.
ESP32 dapat bekerja pada tegangan 2,2V sampai 3,6V dengan 15 pin ADC, dan 2 pin DAC.
Board pada ESP32 memiliki antarmuka USB-UART yang mudah diprogram dengan program pengembangan aplikasi seperti Arduino IDE (Ardutech, 2.
MQTT
MQ Telemetry Transport (MQTT) adalah protokol komunikasi Machine-toMachine (M2M) MQ Telemetry Transport (MQTT) adalah protokol komunikasi Machine-to-Machine (M2M) yang dirancang untuk mentransfer informasi dengan sangat mudah menggunakan arsitektur TCP/IP.
MQTT Protocol memiliki keunggulan mampu mentransmisikan data dimana pentransmisian data tersebut dapat dilakukan dengan bandwidth rendah, konsumsi energi rendah, latensi dan konektivitas sangat tinggi, ketersediaan banyak variabel dan jaminan transmisi data yang dapat dinegosiasikan.
Protokol MQTT menggunakan prinsip publish atau subscribe, dimana publish merupakan cara suatu perangkat untuk mengirimkan datanya ke subscribers.
Pada setiap transaksi data antara Publisher dan Subscriber harus memiliki suatu topik tertentu untuk membedakan data satu dengan yang lainnya.
Contoh penggunaan topik, yaitu AutemperatureAy.
AuhumidityAu, dll.
Komponen ketiga dalam jaringan ini disebut sebagai broker pesan yang nantinya akan menangani komunikasi antara pengirim dan penerima pesan (Scholarship & Academy, n.
Node-RED Node-RED adalah sebuah tool berbasis browser untuk membuat aplikasi Internet of Things (IoT) yang mana lingkungan pemrograman visualnya mempermudah penggunanya untuk membuat aplikasi sebagai AuflowAy.
Daripada membuat aplikasi sebagai barisan kodingan.
Node-RED fokus ke program sebagai flow.
Flow ini terbentuk dari node-node yang saling berhubungan di mana tiap node melakukan tugas tertentu.
Walaupun Node-RED didesain untuk Internet of Things (IoT).
Node-RED juga dapat digunakan untuk keperluan umum dan untuk berbagai macam jenis aplikasi (TeknoJurnal, 2.
Firebase Firebase adalah solusi pengembangan aplikasi seluler yang disediakan oleh Google.
Dua fitur menarik dari Firebase adalah Firebase Remote Config dan Firebase Real Time Database.
Basis data Firebase adalah penyimpanan basis data non-SQL POLIMEDIA.
VOL 26 NO.
4 NOVEMBER 2023
yang memungkinkan untuk menyimpan berbagai jenis data.
Tipe data adalah String.
Long dan Boolean.
Basis data Firebase disimpan sebagai objek pohon JSON (Moroney, 2.
MIT APP Inventor MIT App Inventor merupakan platform untuk memudahkan proses pembuatan aplikasi sederhana tanpa harus mempelajari atau menggunakan bahasa pemrograman yang terlalu banyak MIT App Inventor menggunakan Visual Block Programming yang menjadikan pengguna platform-nya dapat melihat, menyusun, dan melakukan drag and drop object yang disusun menjadi suatu algoritma program untuk sebuah aplikasi (Indobot, 2.
Pengguna dapat mendesain aplikasi android sesuai keinginan dengan menggunakan berbagai macam layout dan komponen yang tersedia (Antares, 2.
Beberapa menu dasar yang dapat membantu dalam pembuatan tampilan aplikasi, yaitu Palette.
Viewer.
Components.
Properties, dan Blocks.
(Antares, 2.
Hybrid Network Hybrid Network pada penelitian ini digunakan agar pembudidaya dapat mengakses data suhu dan kelembaban yang telah di-monitoring secara online dan Penggunaan Hybrid Network ini akan memudahkan pembudidaya untuk me-monitoring suhu dan kelembaban pada kandang ayam broiler dimana saja dengan mengakses internet .
dan pembudidaya juga dapat mengakses data suhu dan kelembaban tanpa memerlukan akses internet .
dengan menggunakan Access Point yang sama dengan node sensor.
METODE Rancangan kegiatan yang dilakukan penulis pada penelitian ini yaitu, studi PENELITIAN literatur, pemilihan komponen, perancangan hardware dan software, realisasi dari perancangan sistem node sensor, serta uji coba node sensor.
Gambar 1 Blok Diagram Broibrix Penulis merancang sebuah sistem untuk dapat mengetahui data suhu dan kelembaban yang telah dideteksi oleh node sensor pada aplikasi android sesuai METODOLOGI dengan Gambar 1.
Data suhu tersebut nantinya akan diupload ke server, dimana PENELITIAN Raspberry PI digunakan sebagai server yang didalamnya telah terinstall Node-RED sebagai database offline, kemudian Node-RED akan mengupload data tersebut pada Putri, dkk Broibrix Pada Budidaya Ayam Menggunakan Mqtt Protocol Melalui Hybrid A.
Firebase sebagai database online dari aplikasi yang akan digunakan, sehingga pembudidaya dapat mengakses sistem ini baik secara online maupun offline.
Sistem ini akan memiliki beberapa sub bagian, yaitu node sensor, server, dan aplikasi.
HASIL DAN
PEMBAHASAN
SIMPULAN
Node Sensor Gambar 2 Flowchart Sistem Gambar 3 Blok Diagram Node Sensor Node sensor yang direalisasikan pada penelitian ini merupakan WSN (Wireless Sensor Networ.
, dimana kemampuan WSN akan sangat bervariasi, node sensor sederhana mampu memonitor sebuah keadaan Jaringan sensor yang kompleks dapat terdiri dari beberapa jenis sensor, jenis komunikasi yang berbeda, kemampuan data rate maupun latensi yang berbeda-beda (Hutabarat et al.
, 2.
Pada Gambar 3 terdapat blok diagram node sensor yang dimana POLIMEDIA.
VOL 26 NO.
4 NOVEMBER 2023
perancangan node sensor saat Node Sensor dijalankan atau dinyalakan maka node sensor akan menginisialisasi parameter terlebih dahulu lalu menghubungkan ESP32 ke WiFI, selanjutnya setelah tersambung ke WiFi maka sensor suhu pada node sensor (DHT.
akan membaca suhu dan kelembaban pada kandang ayam broiler.
Setelah sensor membaca suhu dan kelembaban maka node sensor akan mengecek konektivitas pada MQTT Server agar node sensor dapat mengirim data suhu dan kelembaban ke MQTT Server.
Setelah node terkoneksi pada server, indikator pada node akan menyala sesuai dengan rentang suhu yang telah diatur, pada saat suhu >25AC .
ebih tinggi daripada 25AC).
LED Merah akan menyala (Hig.
, pada suhu 24-25AC .
iantara 24AC sampai 25AC).
LED Hijau akan menyala (Hig.
, serta pada suhu <25AC .
ebih rendah daripada 25AC).
LED Biru akan menyala (Hig.
Jika ESP32 dan MQTT Server dapat terkoneksi dengan baik, maka data suhu dan kelembaban yang telah dibaca oleh node sensor akan dikirimkan ke MQTT Server.
Setelah node sensor berhasil mengirimkan data ke MQTT Server maka node sensor akan menunggu membaca suhu dan kelembaban kembali dan mengirimkan data ke MQTT Server selama 5 menit, setelah lima menit node sensor akan kembali menghubungkan ESP32 ke WiFi.
Gambar 4 Node Sensor Node sensor yang penulis rancang pada Gambar 4 terdiri dari beberapa komponen yang akan membaca suhu dan kelembaban pada kandang ayam broiler untuk di-upload pada server.
Komponenkomponen yang menjadi bagian dari node sensor ini akan dihubungkan pada mikrokontroler.
Komponen-komponen tersebut, yaitu:
DHT22
DHT22 pada perancangan node sensor ini dirancang untuk mendeteksi suhu dan kelembaban pada kandang ayam broiler.
DHT22 memiliki 3 pin dimana pin tersebut adalah Vcc.
Data, dan GND yang akan terhubung pada mikrokontroler seperti pada Pin data akan terhubung pada GPIO 4 pada ESP32, sedangkan untuk pin Vcc akan terhubung pada pin 3v3, dan pin GND akan terhubung pada pin GND.
Penulis akan memprogram ESP32 untuk dapat membaca dan menampilkan data suhu dan kelembaban pada serial monitor.
Putri, dkk Broibrix Pada Budidaya Ayam Menggunakan Mqtt Protocol Melalui Hybrid A.
Tampilan Suhu dan Kelembaban Tampilan suhu dan kelembaban pada perancangan node sensor ini akan menggunakan OLED LCD sebagai layar penampil data suhu dan kelembaban yang telah dideteksi oleh sensor DHT22.
OLED
LCD sebagai indikator dari node sensor sendiri memiliki 4 pin dimana, 4 pin tersebut ialah Vcc.
GND.
SDA.
SCL yang akan terhubung pada pin Vcc.
GND.
D21 sebagai pin serial data, dan D22 sebagai pin serial clock pada Esp32 sebagai mikrokontroler dari node sensor.
Penulis akan memprogram ESP32 untuk dapat menampilkan data suhu dan kelembaban pada OLED.
Indikator Suhu Pada perancangan node sensor ini akan dirancang indikator suhu menggunakan LED dirancang untuk menyala sesuai dengan rentang suhu yang telah ditentukan.
Rentang suhu yang telah ditentukan ini adalah pada saat suhu >25AC .
ebih tinggi daripada 25AC).
LED Merah akan menyala (Hig.
, pada suhu 24-25AC .
iantara 24AC sampai 25AC).
LED Hijau akan menyala (Hig.
, serta pada suhu <25AC .
ebih rendah daripada 25AC).
LED Biru akan menyala (Hig.
Penulis akan memprogram ESP32 untuk dapat menghidupkan LED dengan rentang suhu yang telah ditentukan, berdasarkan pembacaan dari sensor DHT22 yang sebelumnya telah dirancang.
ESP32
ESP32 sebagai mikrokontroler dari node sensor akan terhubung ke jaringan internet dan terhubung dengan beberapa indikator, setelah terhubung ke jaringan internet maka ESP32 akan mencoba untuk terhubung ke server.
Setelah terhubung maka ESP32 memerintah sensor untuk membaca tingkat kelembaban dan suhu ruang.
Selanjutnya ESP32 akan menghidupkan indikator-indikator sesuai dengan suhu yang telah terbaca, hal ini dilakukan bersamaan dengan ESP32 mengirimkan data tersebut ke server untuk dapat ditampilkan pada aplikasi.
Perancangan Server Pada perancangan server seperti Gambar 5, server dirancang dimana node sensor akan mengirimkan data yang telah dibaca oleh sensor suhu ke MQTT Server.
MQTT Server akan menerima data yang telah diukur, selanjutnya Node-RED akan men-subscribe data MQTT dan menampilkan grafik dan gauge terhadap data yang diterima seperti pada Gambar 6, lalu Node-RED akan meng-upload data pada Firebase sebagai database dari Perancangan Server dilakukan terlebih dahulu dengan menginstal Node-RED dan MQTT Server pada Raspberry PI, sehingga data yang diterima oleh server dapat di-upload pada Firebase.
POLIMEDIA.
VOL 26 NO.
4 NOVEMBER 2023
Gambar 5 Server Gambar 6 Dashboard Node-RED Perancangan Aplikasi Pada perancangan aplikasi penelitian ini, penulis membuat suatu aplikasi yang digunakan oleh pembudidaya/user untuk memonitoring data suhu dan kelembaban pada kandang ayam broiler.
Penulis menggunakan APP Inventor untuk merancang tampilan aplikasi yang akan menampilkan data suhu dan kelembaban pada kandang ayam broiler, tampilan aplikasi yang penulis rancang dapat dilihat pada Gambar 7.
Putri, dkk Broibrix Pada Budidaya Ayam Menggunakan Mqtt Protocol Melalui Hybrid A.
Gambar 7 Tampilan Aplikasi Broibrix APP Inventor mempunyai banyak fitur dalam merancang sebuah Salah satu fitur yang penulis gunakan adalah fitur switch, dimana fitur ini mendukung dalam perubahan mode offline dan online pada aplikasi.
Sehingga aplikasi akan dapat diakses menggunakan hybrid network.
Metode Pengumpulan Data Pada penelitian ini metode pengumpulan data dilakukan dengan membandingkan data suhu dan kelembaban pada sensor DHT22 menggunakan termometer ruangan yang banyak terjual di pasaran.
memungkinkan penulis untuk mengetahui keakuratan dari pembacaan suhu sensor mana yang lebih baik.
Selain itu, penulis juga mengumpulkan data daya pancar yang diterima pada saat ESP32 terkoneksi ke Access Point dengan rentang jarak 10-100 meter.
Data yang penulis kumpulkan dari beberapa percobaan dapat menjadi pembanding keakuratan penggunaan sensor suhu dan jarak optimal node sensor untuk dapat mengirimkan data suhu dan kelembaban ke server dengan dua Access Point yang berbeda, sehingga penulis dapat mengetahui Access Point mana yang memiliki konektivitas yang lebih stabil dengan rentang jarak dekat maupun jauh.
POLIMEDIA.
VOL 26 NO.
4 NOVEMBER 2023
HASIL DAN Hasil Pengujian Sensor PEMBAHASAN Pada pengujian ini Penulis dapat membandingkan hasil pembacaan suhu dan kelembaban pada DHT22 dengan termometer ruangan.
Dengan dilakukannya pengujian ini Penulis dapat melihat berapa persen tingkat akurasi dari sensor DHT22 dan dalam membaca suhu di dalam kandang.
Pada Tabel 1 dan Tabel 2 terdapat hasil data perbandingan suhu dan kelembaban yang terdeteksi oleh DHT22 dan HTC-2 (Termometer Ruang Digita.
Tabel 1 Hasil Pengujian Perbandingan Suhu antara DHT22 pada HTC2
DHT22
21,10AC
22,40AC
21,90AC
23,00AC
25,10AC
25,20AC
27,00AC
27,10AC
32,10AC
33,00AC
33,20AC
34,60AC
35,00AC
HTC-2
21,20AC
22,10AC
22,30AC
23,70AC
25,60AC
26,00AC
27,10AC
27,50AC
32,40AC
33,50AC
33,50AC
34,50AC
34,80AC
Selisih error
0,47%
1,35%
1,79%
2,95%
1,95%
3,07%
0,36%
1,45%
0,92%
1,49%
0,89%
0,28%
0,57%
Tabel 2 Hasil Pengujian Perbandingan Kelembaban DHT22 dan HTC-2
DHT-22
59,10%
58,40%
57,60%
59,80%
65,00%
66,10%
66,20%
HTC-2
Selisih error
5,53%
12,3%
10,76%
17,25%
1,5%
1,64%
3,23%
Hasil Pengujian Komunikasi pada ESP32 dan Access Point Dalam pengujian ini penulis melakukan pengujian konektivitas pada ESP32 dan Access Point pada beberapa jarak.
Pengambilan data RSSI ini dilakukan dengan mengambil 5 data di setiap perpindahan node sensor pada rentang jarak 10-100m, sehingga penulis dapat mengetahui berapa nilai rata-rata RSSI di setiap jarak perpindahan node sensor.
Grafik pengujian komunikasi ESP32 dan Access Point dapat dilihat pada Gambar 8.
Putri, dkk Broibrix Pada Budidaya Ayam Menggunakan Mqtt Protocol Melalui Hybrid A.
Gambar 8 Grafik Pengujian Kekuatan Sinyal .
Hasil Pengujian Komunikasi pada ESP32 dan database (Firebase/MQTT) Pada pengujian ini penulis akan mencatat delay yang terjadi saat terdapat komunikasi antara ESP32 dan database, dengan data yang telah tercatat maka kita akan mengetahui berapa lama rata rata waktu untuk database menerima dan menyimpan data dari node sensor.
Pada Tabel 3 dapat dilihat hasil pengujian waktu pengiriman data node sensor ke Firebase.
Tabel 3 Pengujian waktu pengiriman data ke Firebase Pengiriman data ke Nilai delay Firebase .
0,66 0,02 0,02 0,23 0,15 0,01 Nilai delay MQTT .
0,06 0,12 0,12 0,12 0,41 Pembahasan Sistem Broibrix pada kandang ayam broiler ini terdiri dari beberapa Node sensor yang terhubung pada access point akan mendeteksi suhu dan kelembaban pada kandang ayam broiler menggunakan sensor DHT22, untuk pembacaan dari kedua sensor ini didapati rata-rata selisih pembacaan dengan termometer ruang.
Setelah dikumpulkan beberapa data didapat error rata-rata POLIMEDIA.
VOL 26 NO.
4 NOVEMBER 2023
sebesar 1,33% untuk pembacaan suhu sensor DHT22.
Pada Node sensor juga terdapat beberapa indikator suhu yang akan dinyalakan, yaitu OLED LCD dan LED.
OLED LCD akan menampilkan data suhu yang telah dibaca oleh sensor DHT22, begitu juga LED yang akan hidup berdasarkan data pembacaan suhu DHT22.
Node sensor selanjutnya akan mengupload data suhu dan kelembaban ke server melalui access point, dimana pada server terdapat MQTT Server dan Node-RED.
Pada pengujian daya konektivitas menggunakan WiFi dan Hotspot seluler dapat diamati bahwa semakin jauh jarak node sensor terhadap pusat jaringan dan server maka akan membutuhkan waktu yang lebih lama untuk mengupload data ke server, dari beberapa pengujian juga didapati bahwa jangkauan dari WiFi maupun Hotspot seluler dapat menjangkau hingga 100 meter.
Sehingga data pada Node sensor dapat diupload ke server dengan jarak maksimal 100 Hal tersebut dikarenakan saat node sensor berada di jarak 100 meter dibutuhkan waktu yang lama untuk kembali menghubungkan ulang node sensor ke access point dan mengupload nya ke server.
Setelah data tersebut diterima oleh server MQTT sebagai database local, maka data pada MQTT akan di-upload oleh Node-RED ke Firebase sebagai database online agar dapat ditampilkan pada aplikasi dengan menggunakan hybrid network untuk memudahkan pembudidaya dalam memonitoring suhu dan kelembaban pada kandang ayam broiler secara online maupun offline.
Pengambilan data ini dilakukan dengan mengambil lima data di setiap perpindahan node sensor, sehingga penulis dapat mengetahui apakah terjadi kesalahan saat komunikasi antara access point dan node sensor serta komunikasi antara node sensor dan server.
Sedangkan untuk komunikasi antara ESP32 dan Firebase didapati delay rata rata, yaitu sebesar 1,4 detik dan 0,12 detik untuk delay rata-rata pada komunikasi antara ESP32 dan MQTT Protocol.
SIMPULAN Setelah dilakukannya perencanaan, perancangan dan pengujian pada seluruh Diperoleh beberapa kesimpulan terhadap kinerja AuBROIBRIX PADA KANDANG AYAM BROILER MENGGUNAKAN MQTT PROTOCOL MELALUI HYBRID NETWORKAu, yaitu keseluruhan sistem dapat berjalan baik dengan tingkat error rata rata dari hasil pembacaan suhu dan kelembaban sensor DHT22 adalah sebesar 1,33% dan 7,45%, kemudian dari pengujian konektivitas dapat dibuktikan bahwa node sensor dapat terhubung dengan access point hingga 100m pada open space.
Namun, penggunaan WiFi/Router lebih disarankan untuk digunakan sebagai access point dibandingkan hotspot hp.
Pada pengujian pengiriman data ke server didapati data delay waktu kirim data ke MQTT sebesar 0,12 detik, dan delay waktu kirim data ke firebase sebesar 1,4 detik.
RUJUKAN Ahmada.
Sistem Monitoring Suhu Pada Kandang Kambing Berbasis Internet Things (IoT).
https://w.
com/document/540001570/Sistem-MonitoringSuhu-pada-Kandang-Kambing-Berbasis-Internet-of-Things-IoT# Antares.
MIT APP INVENTOR.
Https://Docs.
Antares.
Id/ContohKode-Dan-Library/Mit-App-Inventor.
https://docs.
id/contoh- Putri, dkk Broibrix Pada Budidaya Ayam Menggunakan Mqtt Protocol Melalui Hybrid A.
kode-dan-library/mit-app-inventor Ardutech.
March .
Mengenal ESP32 Development Kit untuk IoT (Internet Thing.
Https://w.
Ardutech.
Com/Mengenal-Esp32Development-Kit-Untuk-Iot-Internet-of-Things/.
Hutabarat.
Sirait.
Halomoan.
, & Napitu.
the CC-BYSA lisence .
ttps://creativecommons.
org/licenses/by-sa/4.
0/).
Analisa Unjuk Kerja nRF24l01 Pada Komunikasi Multi Hop Dengan Database Lokal.
https://doi.
org/10.
51510/trekritel.
___
Indobot.
November .
Mengenal MIT APP Inventor Sebagai Platform Pembuat Aplikasi Smartphone Pemula.
Https://Indobot.
Co.
Id/Blog/Mengenal-Mit-App-Inventor-SebagaiPlatform-Pembuat-Aplikasi-Smartphone-Untuk-Pemula/.
Masriwilaga.
Al-hadi.
Subagja.
, & Septiana.
Monitoring System for Broiler Chicken Farms Based on Internet of Things (IoT).
Telekontran: Jurnal Ilmiah Telekomunikasi.
Kendali Dan Elektronika Terapan, 7.
, 1Ae13.
https://doi.
org/10.
34010/telekontran.
Moroney.
The Definitive Guide to Firebase: Build Android Apps on GoogleAos Mobile Platform.
https://doi.
org/10.
1007/978-1-4842-2943-9
Scholarship.
, & Academy.
Pengenalan Platform.
Selao.
, & Hidayat.
PROTOTYPE PETERNAKAN AYAM
BROILER BERBASIS INTERNET OF THINGS.
JURNAL
SINTAKS LOGIKA, 2.
TeknoJurnal.
June .
Cara Membuat Aplikasi IoT dengan Node-RED.
Https://Teknojurnal.
Com/Tutorial-Cara-Membuat-Aplikasi-IotDengan-Node-Red/.
https://teknojurnal.
com/tutorial-cara-membuataplikasi-iot-dengan-node-red/