Sefhia Budiarti

Cloud Service dan NodeMCU

1. Internet of Things

Internet of Things (IoT) adalah suatu konsep atau program dimana sebuah objek memiliki kemampuan untuk mentransmisikan atau mengirimkan data melalui jaringan tanpa menggunakan bantuan perangkat komputer dan manusia. Perkembangan IoT dapat dilihat mulai dari tingkat konvergensi teknologi nirkabel, microelectromechanical (MEMS), internet, dan QR (Quick Responses) Code. IoT juga sering diidentifikasi dengan RFID (Radio Frequency Identification) sebagai metode komunikasi. IoT juga mencakup teknologi berbasis sensor, seperti teknologi nirkabel dan QR Code yang sering dijumpai. Banyak sekali teknologi yang telah menerapkan sistem IoT, sebagai contoh sensor cahaya, sensor suara dari teknologi Google terbaru, yaitu Google Ai, dan Amazon Alexa.

2. NodeMCU

NodeMCU ini sejatinya juga sebuah mikrokontroler, seperti arduino yang ditambahi dengan modul WiFi ESP8266. Selain terdapat memori untuk menyimpan program, juga tersedia port digital input/output, sebuah port analog input serta port dengan fungsi khusus seperti serial UART, SPI, I2C dan lainnya. NodeMCU adalah sebuah platform IoT yang bersifat opensource. Terdiri dari perangkat keras berupa System On Chip ESP8266 dari ESP8266 buatan Esperessif System.

NodeMCU bisa dianalogikaan sebagai board arduino yang terkoneksi dengan ESP8622. NodeMCU telah me-package ESP8266 ke dalam sebuah board yang sudah terintergrasi dengan berbagai feature selayaknya microkontroler dan kapalitas akses terhadap wifi dan juga chip komunikasi yang berupa USB to serial. Sehingga dalam pemograman hanya dibutuhkan kabel data USB. Karena sumber utama dari NodeMCU adalah ESP8266 khususnya seri ESP-12 yang termasuk ESP-12E, maka fitur – fitur yang dimiliki oleh NodeMCU akan lebih kurang serupa dengan ESP-12. 

3. Breadboard

Breadboard adalah papan plastik persegi panjang dengan banyak lubang kecil di dalamnya. Breadboard merupakan sebuah board atau papan yang berfungsi untuk merancang sebuah rangkaian elektronik sederhana. Umumnya breadboard terbuat dari bahan plastik yang juga sudah terdapat berbagai lubang. Lubang tersebut sudah diatur sebelumnya sehingga membentuk pola yang didasarkan pada pola jaringan di dalamnya. Selain itu, breadboard yang bisa ditemukan di pasaran umumnya dibagi menjadi 3 ukuran yaitu mini breadboard, medium breadboard, dan large breadboard. Untuk mini breadboard, ia memiliki kurang lebih 170 titik. Sementara untuk medium breadboard sudah dilengkapi dengan kurang lebih 400 titik. Large breadboard memiliki lubang kurang lebih 830. 

Kegunaan breadboard yaitu sebagai media penghantar (konduktor listrik) sekaligus tempat kabel jumper dilekatkan. Sehingga arus dari satu komponen bisa terdistribusi dengan baik sesuai keinginan ke komponen lain tanpa harus merepotkan pengguna untuk melakukan penyolderan atau melakukan bongkar pasang.

Salah satu kelebihan dari penggunaan breadboard adalah komponen-komponen yang telah dirakit tak akan rusak dan mudah untuk dibongkar pasang. Ini karena papan breadboard merupakan papan tanpa solder (solderless). Komponen tersebut juga masih bisa dirangkai kembali untuk membentuk rangkaian yang lainnya.

4. Sensor DHT11

DHT11 adalah salah satu sensor yang dapat mengukur dua parameter lingkungan sekaligus, yakni suhu dan kelembaban udara (humidity). Dalam sensor ini terdapat sebuah thermistor tipe NTC (Negative Temperature Coefficient) untuk mengukur suhu, sebuah sensor kelembaban tipe resisitif dan sebuah mikrokontroller 8-bit yang mengolah kedua sensor tersebut dan mengirim hasilnya ke pin output dengan format single-wire bi-directional (kabel tunggal dua arah). Jadi walaupun kelihatannya kecil, DHT11 ini ternyata melakukan fungsi yang cukup kompleks. Kita tinggal ambil outputnya aja, untuk kemudian dimasukkan ke sistem kita.

Sensor DHT11 adalah salah satu jenis sensor yang banyak digunakan pada project berbasis Arduino. Sensor ini memiliki keunikan yaitu dapat membaca suhu (temperature) ruangan dan kelembapan udara (humidity). Sensor ini dikemas dalam bentuk kecil dan ringkas, serta harganya yang terjangkau. Kegunaan sensor DHT11 ini biasanya dipakai pada project monitoring suhu ruangan maupun kelembapan udara pada ruangan oven.

Spesifikasi sensor DHT11 sebagai berikut:

1.        Tegangan input 3-5V

2.        Arus 0.3mA, Iddle 60uA

3.        Periode sampling 2 detik

4.        Output data serial

5.        Resolusi 16bit

6.        Temperatur antara 0°C sampai 50°C (akurasi 1°C )

7.        Kelembapan antara 20% sampai 90% (akurasi 5%)

Sensor DHT11 memiliki 2 versi, yatu versi 4 pin dan versi 3 pin. Tidak ada perbedaan karakteristik dari 2 versi ini. Pada versi 4 pin, pin 1 adalah tegangan sumber, berkisar antara 3V sampai  5V. Pin 2 adalalah data keluaran (output) . Pin ke 3 adalah pin NC (normall y close ) alias tidak digunakan dan pin ke 4 adalah Ground. Sedangkan pada versi 3 kaki, pin 1 adalah VCC antara 3V sampai 5V, pin 2 adalah data keluaran dan pin 3 adalah Ground.

5. Cloud Service

Cloud service merupakan istilah yang mengacu pada beragam layanan berbasis awan dan internet. Layanan ini dibuat untuk memberikan akses yang mudah dan terjangkau kepada aplikasi dan sumberdaya TI tanpa memerlukan infrastruktur maupun perangkat keras internal. Mulai dari memeriksa email, kolaborasi dokumen, kesemuanya merupakan layanan awan yang biasa digunakan dalam dunia kerja. Cloud service bekerja dengan pengelolaan yang dilakukan oleh vendor komputasi awan dan atau layanan. Mereka bertugas menyediakan server dan seluruh sistem lainnya sehingga perusahaan tidak harus  menyediakan hosting dan perlengkapan lainnya sendiri. Namun, tentu saja semua ini dapat dikustomisasi.

Keuntungan dari cloud service diantaranya:

a.       Kemampuan untuk meninkatkan bisnis

Karena penyedia layanan cloud telah menyediakan semua infrastruktur dan perangkat lunak yang dibutuhkan, perusahaan tidak perlu berinvestasi terkait sumber daya TI secara mandiri. Misalnya, alokasi staff TI khusus untuk mengelola cloud ini. Hal ini, nantinya akan memudahkan bisnis untuk menyesuaikan kebutuhan bisnis sesuai dengan perubahan kebutuhan pelanggan.

b.       Menurunkan biaya

Cloud service yang disediakan oleh provider biasanya memiliki basis langganan bulanan atau tahunan, sehingga tidak diperlukan biaya untuk membayar lisesnsi software dasar yang harus dikeluarkan perusahaan. Biaya ini tertanggung oleh penyedia layanan. Namun demikian, organisasi tetap dapat mengakses software, penyimpanan dan layaan lainnya. Lebih lagi tidak perlu biaya tambahan untuk pemeliharaan dan peningkatan infrastruktur.

c.       Peningkatan flexibilitas

      Dengan layanan cloud, perusahaan dapat memperoleh layanan sesuai permintaan, sesuai kebutuhan. Jika dan saat aplikasi atau platform tertentu tidak lagi dibutuhkan, bisnis dapat dengan mudah membatalkan langganan atau menutup layanan.

6. Alat dan Bahan Praktikum

Alat dan bahan yang digunakan untuk membuat rangkaian NodeMCU dans sensor DHT111 sebagai berikut:

1.        NodeMCU

2.        Breadboard

3.        Sensor DHT11

4.        Kabel Jumper Male to Famale

5.     Kabel USB (menghubungkan ke laptop)

7. Cara Membuat Rangkaian NodeMCU dan DHT11

Untuk membuat rangkaian NodeMCU dan DHT11 dipersiapkan alat dan bahan yang dibutuhkan. Berikut ini langkah-langkah yang dilakukan untuk membuat rangkaian NodeMCU dengan DHT11, dan penulisan kode program serta pengujiannya:

1.      Membuat rangkaian untuk menghubungkan NodeMCU dan DHT11. Berikut ini simulasi rangkaian yang dibuat.

Berikut ini rangkaian yang dibuat.

2.      Selanjutnya menuliskan kode program pada software Arduino IDE. Dituliskan kode program untuk menampilkan nilai suhu dan kelembapan yang dibaca oleh sensor DHT11 menggunakan NodeMCU. Berikut kode program yang perlu dituliskan di Arduino IDE.

Pada kode program diatas, pada void setup() dituliskan Serial.begin(9600) berfungsi untuk mengatur kecepatan transfer data. Kemudian, pada void loop() sebagai bagian yang akan terus berjalan berulang, dituliskan pendefinisian variabel untuk s dan h. Variabel s untuk menampilkan nilai suhu dan variabel h untuk menampilkan nilai kelembapan.

3.    Selanjutnya melakukan pengujian. Jalankan kode program yang sudah dibuat, lalu lihat di Serial Monitor maka berhasil ditampilkan nilai suhu dan kelembapan.

4.   Untuk melihat nilai suhu di smartphone dapat digunakan aplikasi Blynk. Ada beberapa langkah untuk dapat menghubungkan perangkat dengan aplikasi Blynk.

Buka aplikasi Blynk yang ada di smartphone. Lalu, pilih New Project.

5.   Lalu, tuliskan nama dari project yaitu Monitor TempHum. Untuk device pilih ESP8266. Untuk connection pilih Wi-Fi dan untuk theme bebas bisa pilih dark atau light (disini dipilih dark). Jika sudah, klik Create.

6.     Selanjutnya, melakukan include library pada Arduino IDE. Dilakukan dengan mengklik Sketch à Include Library à Manage Library.

7.   Kemudian, tuliskan blynk dan pilih version-nya. Lalu, klik Install jika sudah maka maka akan muncul tulisan Installed.

8.       Kemudian, tambahkan beberapa kode program di Arduino IDE. Untuk auth berasal dari token yang dikirimkan ke email yang terhubung dengan aplikasi Blynk. Untuk ssid dituliskan nama wifi yang ada.

9.      Kembali ke aplikasi Blynk di smartphone. Tambahkan Widget Box dengan mengklik tanda + (plus), lalu pilih Gauge, ini sebagai bentuk tampilan untuk menampilkan nilai.

10.  Lalu, atur Gauge Settings dengan menuliskan namanya yaitu Temperature, dan untuk pin pilih Virtual - V0, juga tuliskan /pin.#/℃. Pilih bebas ukuran font (medium) dan juga warna (merah). Ini untuk menampilkan nilai suhu.

11.   Lakukan hal yang sama untuk menampilkan nilai kelembapan. Pilih lagu Gauge dan atur. Beri nama Humidity, untuk pin pilih Virtual – V1, juga tuliskan /pin.#/%. Pilih bebas ukuran font (medium) dan warna (orange).

12. Kemudian, tambahkan lagi Widget Box SuperChart untuk menampilkan grafik suhu dan kelembapan.

13.  Lalu, beri nama Chart TempHum. Atur ukuran font medium, align menjadi left dan yang ingin ditampilkan nilai Temp. Atur Temp sama seperti sebelumnya yaitu pin V0.

14.  Selanjutnya, tambahkan beberapa kode program untuk menghubungkan V0 untuk menampilkan nilai suhu dan V1 untuk menampilkan nilai kelembapan pada Blynk.

15.  Kemudian, jalankan kode program. Lalu, buka Serial Monitor dan dapat dilihat bahwa sudah berhasil terhubung ke Blynk.

16.  Selanjutnya, melakukan pengujian untuk menampilkan nilai suhu dan kelembapan pada aplikasi Blynk di smartphone. Untuk memulai menampilkan nilai klik tombol Play di Blynk. Maka dapat dilihat nilai dari suhu (merah) dan kelembapan (orange) serta grafiknya.

Daftar Pustaka

Adani, M. R. (2020, November 23). Mengenal Apa Itu Internet of Things dan Contoh Penerapannya. Retrieved from Sekawan Media: https://www.sekawanmedia.co.id/pengertian-internet-of-things/

Apa Itu Cloud Service? (n.d.). Retrieved from proxsisgroup: https://proxsisgroup.com/apa-itu-cloud-service/

Apa itu NodeMCU V3 & Fungsinya dalam IoT (Internet of Things). (2020, Februari 22). Retrieved from Ardutech.com: https://www.ardutech.com/apa-itu-nodemcu-v3-fungsinya-dalam-iot-internet-of-things/

Baharsyah, A. N. (2019, Agustus 26). Pengertian Internet of Things (IoT): Semua Hal yang Perlu Kamu Tahu. Retrieved from Jagoan Hosting: https://www.jagoanhosting.com/blog/pengertian-internet-of-things-iot/

Cara kerja dan karakteristik Sensor DHT11 Arduino besarta Contoh Programnya. (2019, Oktober 27). Retrieved from andalanelektro.id: https://www.andalanelektro.id/2019/10/cara-kerja-dan-karakteristik-sensor-dht11-arduino-dan-contoh-programnya.html

Saputro, T. T. (2017, April 19). Mengenal NodeMCU: Pertemuan Pertama. Retrieved from Embeddednesia.com: https://embeddednesia.com/v1/tutorial-nodemcu-pertemuan-pertama/

Zakaria. (2020, Agustus 1). Pengertian Breadboard Beserta Prinsip Kerja, Jenis dan Harga Breadboard. Retrieved from Nesabamedia: https://www.nesabamedia.com/pengertian-breadboard/

 https://youtu.be/8kdRWSHAWc0