SMART PLANT AND LAMP BERBASIS IOT

 

LAPORAN PRAKTIKUM LABOLATORIUM MIKROKONTROLER II

SMART PLANT AND LAMP BERBASIS IOT

 



 

Dosen Pengampu:

Dr. Samuel Beta K., Ing. Tech., M.T.

 

 

 

Disusun Oleh:

Kelompok 6

 1. Bagas Agung Pramudya

RE-2A

(4.34.22.0.06)

 2. Ilham Yahya Mahendra

RE-2A

(4.34.22.0.12)

3. M. Zidaan Falih Ilmi

RE-2A

(4.34.22.0.18)

4. Tiara Hande Dias K.

RE-2A

(4.34.22.0.25)

 

 

 

 

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI REKAYASA ELEKTRONIKA

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

POLITEKNIK NEGERI SEMARANG

2024

 

 

 

1.    Latar Belakang

Konsep "smart plant" merujuk pada penerapan teknologi digital dalam mengelola dan mengoptimalkan operasi pabrik atau fasilitas industri. Smart plant mengintegrasikan berbagai sistem dan teknologi seperti Internet of Things (IoT), sensor-sensor cerdas, analisis data (big data analytics), kecerdasan buatan (artificial intelligence), dan sistem komunikasi yang canggih untuk meningkatkan efisiensi, keamanan, dan produktivitas dalam lingkungan pabrik.

 

Saat melakukan perjalanan jauh atau mudik, kita sering kali melupakan tanaman yang kita tinggalkan, yang pada akhirnya dapat menyebabkan tanaman tersebut mati karena kekurangan air. Oleh karena itu, alat ini dirancang untuk membantu kita memantau kondisi tanah pada tanaman, memastikan tanaman mendapatkan asupan air yang cukup meskipun kita tidak berada di rumah. Selain itu, alat ini juga dilengkapi dengan lampu yang dapat dikendalikan dari jarak jauh, sehingga rumah tetap terang saat ditinggalkan.

 

2.    Dasar Teori

2.1  Moisture Sensor Capacitive Soil

Sensor kelembaban tanah kapasitif adalah perangkat elektronik yang dirancang khusus untuk mengukur kadar air dalam tanah menggunakan prinsip kapasitansi. Prinsip kerja utama sensor ini adalah perubahan kapasitansi antara dua elektroda yang terpasang di dalam tanah, yang dipengaruhi oleh kadar air dalam tanah tersebut.

Mereka memberikan informasi yang berharga tentang kondisi tanah secara real-time, membantu dalam mengoptimalkan penggunaan air dan meningkatkan produktivitas pertanian serta keberlanjutan lingkungan.


 

2.2  Water Pump

Water pump atau pompa air adalah perangkat mekanis yang dirancang untuk memindahkan air dari satu tempat ke tempat lain dengan menciptakan tekanan atau hisapan. Pompa air bekerja dengan prinsip dasar mengubah energi mekanis menjadi energi hidrolik, yang memungkinkannya untuk menggerakkan air melalui sistem pipa atau saluran.

Pompa air bekerja dengan prinsip dasar menghisap air ke dalam sistem, menekannya melalui impeller yang berputar untuk menciptakan tekanan, dan kemudian mendorongnya keluar melalui sistem pembuangan. Proses ini terjadi berulang-ulang sesuai dengan kebutuhan untuk memindahkan air dari satu tempat ke tempat lain.



2.3  Relay

Relay adalah sebuah komponen elektronik yang berfungsi sebagai saklar yang dapat dioperasikan secara elektrik. Fungsinya adalah untuk mengendalikan arus listrik besar dengan menggunakan arus listrik kecil. Relay umumnya digunakan dalam berbagai aplikasi di mana diperlukan pengendalian daya listrik yang lebih besar atau untuk mengisolasi sinyal kontrol dari sirkuit daya utama.



 

3.    Permasalahan

Implementasi smart plant dalam industri menghadapi berbagai permasalahan yang kompleks, yang dapat mempengaruhi efektivitas dan keberhasilannya. Berikut ini beberapa permasalahan utama yang sering terjadi:

-       Integrasi Sistem yang Rumit

-        Keamanan Siber

-        Biaya Implementasi yang Tinggi

-        Ketergantungan terhadap Infrastruktur Teknologi

 

4.    Solusi

·       Sistem Pemantauan Kelembaban Tanah:

Sensor Kelembaban: Memantau kelembaban tanah secara real-time.

Notifikasi: Mengirim peringatan ke perangkat seluler jika kelembaban tanah rendah.

·       Sistem Penyiraman Otomatis:

Pompa Air Otomatis: Menyiram tanaman secara otomatis saat kelembaban tanah
rendah.

Kendali Jarak Jauh: Mengaktifkan atau menonaktifkan pompa melalui aplikasi
seluler.

·       Sistem Penerangan Otomatis:

Lampu Pintar: Dapat dikendalikan melalui aplikasi seluler.

Pengaturan Jadwal: Menyala dan mati sesuai jadwal untuk memberikan kesan
rumah berpenghuni.

·       Aplikasi Pengendali Terpadu:

Antarmuka Pengguna: Memantau kelembaban tanah dan mengontrol sistem
penyiraman serta penerangan.

Data Historis: Menyimpan data kelembaban dan penyiraman untuk analisis
kebutuhan air tanaman.

 

5.    Diagram Blok


 

6.    Komponen

Komponen yang digunakan yaitu:

a.      Tanaman

b.     Lampu LED

c.      ESP8266

d.     Moisture Sensor

e.      Water Pump + Selang

f.      Relay

g.     Kabel Jumper

h.     Power Supply 5V

i.       LCD

j.       Laptop

k.     Internet

l.       HP dengan aplikasi Bylink

 

7.    Cara Kerja

Saat sensor kelembapan mendeteksi bahwa tanah mengalami kekeringan, sensor tersebut akan mengirim sinyal untuk mengaktifkan pompa air. Pompa air kemudian akan menyiram tanaman secara otomatis. Ketika sensor mendeteksi bahwa kelembapan tanah sudah kembali normal, sensor akan mengirim sinyal untuk menghentikan operasi pompa, sehingga penyiraman tanaman berhenti. Kontrol ini dapat diintegrasikan dengan aplikasi Blynk, memungkinkan pengguna untuk mengatur nyala dan mati pompa air serta lampu rumah dari jarak jauh sesuai kebutuhan. Dengan demikian, sistem ini tidak hanya memastikan tanaman mendapatkan air yang cukup tetapi juga memberikan kemudahan dan fleksibilitas dalam pengelolaan rumah tangga.

 

 

8.    Gambar Rangkaian

Berikut adalah gambar rangkaian:



9.    Diagram Alir



 

10.                   Program


#define BLYNK_PRINT Serial    

#include <SPI.h>

#include <ESP8266WiFi.h>

#include <BlynkSimpleEsp8266.h>

#include <LiquidCrystal_I2C.h>


LiquidCrystal_I2C LCD(0x27, 16, 2);  // LCD I2C address 0x27 with 16 columns and 2 rows

int led = 2;   // pin 2 pada nodemcu

int pump = 0;  // pin 0 pada nodemcu


#define BLYNK_TEMPLATE_ID "TMPL6hDxeOGgS"

#define BLYNK_TEMPLATE_NAME "Quickstart Template"


char auth[] = "bFJfIYy7gbC7J_5UPyu_DyMQhYp4oj0k";

char ssid[] = "Kelompok6";            // NAMA HOTSPOT 

char pass[] = "tugasbesarmikro";      // PASSWORD HOTSPOT

BLYNK_WRITE(V1){

 digitalWrite(D0, param.asInt());

}

SimpleTimer timer;

WidgetLCD lcd(V1); // LCD Android


void sendSensor() {  

  int POT = analogRead(A0); 

  Serial.print(POT);

  

  lcd.print(0, 0, "KEADAAN");

  LCD.setCursor(0, 0);

  LCD.print("ADC");

  LCD.setCursor(4, 0);

  LCD.print(POT);

  LCD.print(" ");

  

  lcd.print(0, 1, "PUMP");

  LCD.setCursor(0, 1);

  LCD.print("PUMP");

  

  Blynk.virtualWrite(V0, POT);

  

  if (POT > 650) {

    Serial.println("KERING"); // ke serial monitor

    lcd.print(8, 0, "KERING");

    LCD.setCursor(9, 0);

    LCD.print("KERING");

    lcd.print(5, 1, "ON ");

    LCD.setCursor(5, 1);

    LCD.print("ON ");

    digitalWrite(pump, LOW);

    for (int x = 0; x <= 10; x++) {

      LCD.setCursor(9, 1);

      LCD.print(x);

      lcd.print(9, 1, x);

      delay(500);

    }

    lcd.clear();

    LCD.clear();

    digitalWrite(pump, HIGH);

    lcd.print(0, 0, "AIR MERESAP");

    LCD.setCursor(0, 0);

    LCD.print("AIR MERESAP");

    lcd.print(0, 1, "    WAIT");

    LCD.setCursor(0, 1);

    LCD.print("    WAIT");

    for (int x = 9; x > 0; x--) {

      LCD.setCursor(9, 1);

      LCD.print(x);

      lcd.print(9, 1, x);

      delay(100);

    }

    lcd.clear();

    LCD.clear();

  } else if (POT > 550 && POT < 600) {

    Serial.println("NORMAL");

    lcd.print(8, 0, "NORMAL");

    LCD.setCursor(9, 0);

    LCD.print("NORMAL");

    lcd.print(5, 1, "OFF");

    LCD.setCursor(5, 1);

    LCD.print("OFF");

    digitalWrite(pump, HIGH);

  } else if (POT < 550) {

    Serial.println("BASAH");

    lcd.print(8, 0, "BASAH ");

    LCD.setCursor(9, 0);

    LCD.print("BASAH ");

    lcd.print(5, 1, "OFF");

    LCD.setCursor(5, 1);

    LCD.print("OFF");

    digitalWrite(pump, HIGH);

  }

}


void setup() {

  Serial.begin(9600);

  Blynk.begin(auth, ssid, pass);

  

  // Inisialisasi LCD I2C

  LCD.init();

  LCD.backlight();

  

  timer.setInterval(1000L, sendSensor);

  pinMode(pump, OUTPUT);

  pinMode(led, OUTPUT); 

  pinMode(D0,OUTPUT);

}


void loop() {

  digitalWrite(led, 1);

  Blynk.run();

  timer.run();

  delay(100);

}












Dokumentasi dan Presentasi


https://youtu.be/cg0jjQyep0E?feature=shared

Komentar

Postingan populer dari blog ini

PROTOTYPE SMART HOME DENGAN ESP32 BERBASIS INTERNET OF THINGS

IoT Health Monitoring System for Sports: Real-Time Heart Rate and Temperature Tracking

MONITORING PENETAS TELUR BERBASIS IoT