BAB III METODELOGI PENELITIAN - USM

11
17 BAB III METODELOGI PENELITIAN 3.1. Metode penelitian 3.1.1. Tahapan metode penelitian yang akan dilakukan Perancangan bagan sistem monitoring inkubator bayi, dapat dilihat pada blok diagram gambar 3.1 Gambar 3.1 Blok diagram a) Sensor suhu dan kelembaban Sensor suhu dan kelembabanyang digunakan dalam penelitian ini adalah DHT11 dimana keluaran data masih dalam bentuk analog dengan jarak pengukuran suhu dari 0- 50 dan kelembaban dari 20-90%RH, dengan akurasi kelembaban sebesar ±5%RH dan akurasi suhu sebesar ±2 yang nantinya masih akan diproses kedalam serial to WIFI. b) NodeMCU ESP2866 Modul ESP8266 memiliki output serial TTL yang dilengkapi dengan GPIO, yang dapat digunakan secara stand alone maupun dengan mikrokontroler tambahan untuk pengendaliannya. Adapun output serial TTL (Transistor Transistor Logic) adalah output yang keluarannya bernilai logika Low „0‟ dan High „1‟, seringkali dapat dikatakan logika „0‟ bernilai 0 volt dan

Transcript of BAB III METODELOGI PENELITIAN - USM

Page 1: BAB III METODELOGI PENELITIAN - USM

17

BAB III

METODELOGI PENELITIAN

3.1. Metode penelitian

3.1.1. Tahapan metode penelitian yang akan dilakukan

Perancangan bagan sistem monitoring inkubator bayi, dapat

dilihat pada blok diagram gambar 3.1

Gambar 3.1 Blok diagram

a) Sensor suhu dan kelembaban

Sensor suhu dan kelembabanyang digunakan dalam

penelitian ini adalah DHT11 dimana keluaran data masih

dalam bentuk analog dengan jarak pengukuran suhu dari 0-

50 ℃ dan kelembaban dari 20-90%RH, dengan akurasi

kelembaban sebesar ±5%RH dan akurasi suhu sebesar ±2 ℃

yang nantinya masih akan diproses kedalam serial to WIFI.

b) NodeMCU ESP2866

Modul ESP8266 memiliki output serial TTL yang

dilengkapi dengan GPIO, yang dapat digunakan secara

stand alone maupun dengan mikrokontroler tambahan

untuk pengendaliannya. Adapun output serial TTL

(Transistor Transistor Logic) adalah output yang

keluarannya bernilai logika Low „0‟ dan High „1‟,

seringkali dapat dikatakan logika „0‟ bernilai 0 volt dan

Page 2: BAB III METODELOGI PENELITIAN - USM

18

logika „1‟ bernilai 3.3 volt atau 5 volt (Vcc)Data yang telah

diterima dari sensor DHT11 akan diolah dalam bentuk

digital dan kemudian akan ditransmisikan ke WIFI untuk

ditampilkan melalui handphone.

c) Handphone

Handphone yang digunakan untuk penelitian ini minimal

android karena berhubungan dengan tampilan gambar yang

ada di desktop dan naik turunnya suhu akan tertampil

dilayar handphone.

d) Power suplay

Power supply berfungsi untuk menyuplai tegangan ke

seluruh rangkaian.

3.1.2. Alur penelitian

Sesuai dengan gambar 3.2 alur flowchart atau diagram alir

yang dibuat oleh penulis adalah sebagai berikut :

Gambar 3.2 flowchart

Page 3: BAB III METODELOGI PENELITIAN - USM

19

Tekan mulai atau start untuk menghidupkan alat kemudian inisialisasi

program untuk mengontrol semua komponen. Setelah itu diteruskan

untuk dibaca oleh sensor DHT 11, dimana sensor DHT 11 untuk

membaca suhu dan kelembaban yang ada dichamber inkubator bayi.

Jika tidak data dari sensor akan diteruskan ke inisialisasi program dan

jika iya maka data yang dari sensor akan menuju ke NodeMCU

ESP8266. Kemudian data dikirim melalui sinyal WIFIyang

dihubungkan dengan perangkat internet yang nantinya akan terhubung

ke handphone. Handphone yang digunakan harus android karena

dibutuhkan untuk mengistal suatu aplikasi BLINK.BLINK merupakan

aplikasi yang berbasis IOS atau android untuk mengontrol

mikrokontroller berupa Arduino memalui internet. Setelah aplikasi

BLINK dibuka maka akan muncul tampilan suhu dan kelembaban.

Tampilan akan terus berubah sesuai kondisi didalam incubator bayi

secara continue. Selesai untuk mengakhiri atau menutup aplikasi

BLINK.

3.2. PERANCANGAN HARDWARE

Dalam rencana pembuatan hardware, penulis merancang

menggunakan box atau casing yang nantinya akan digunakan untuk

memonitoring incubator bayi. Berikut ini beberapa penjelasan dan

fungsi dari hardware yang akan penulis buat :

Gambar 3.3 casing alat monitoring incubator bayi

Page 4: BAB III METODELOGI PENELITIAN - USM

20

1. Box modul : berfungsi untuk menutup atau sebagai casing suatu

modul rangkaian.

2. Led : berfungsi sebagai indicator alat menyala.

3. Conector sensor : berfungsi untuk melepas atau menyambungkan

sensor.

4. Conector adaptor : berfungsi untuk mensuplai tegangan yang

dibutuhkan oleh modul

5. Kabel sensor DHT 11 : berfungsi untuk mengukur suhu dan

kelembaban yang ada di chamber incubator.

3.3.ALAT DAN BAHAN

1. Bahan-bahan yang digunakan

a) Bahan- bahan untuk perangkat keras

Bahan dan komponen elektronika yang digunakan dalam penelitian

ini adalah:

1) Sensor suhu dan kelembaban DHT11

2) Mikrokontroler NodeMCU ESP2866 (WiFi internal)

3) Power suplay atau adapter

4) Handphone ( ada aplikasi Browser)

b) Bahan-bahan untuk perangkat lunak

1) Arduino IDE untuk memprogram mikrokotroler NodeMCU

ESP8266

3.4. LANGKAH KERJA

Berikut ini adalah beberapa langkah-langkah yang harus dilakukan

untuk mengaktifkan aplikasi blynk.

1. Konfigurasi Blynk

a. Mengunduh aplikasi Blynk dan Registrasi akun

Aplikasi Blynk untuk android dapat diunduh di

https://play.google.com/store/apps/details?id=cc.blynk.

Setelah selesi intalasi langkah berikutnya adalah mendaftar

akun di server Blynk melalui Aplikasi Blynk Apps. Register akun

dapat menggunakan akun Facebook maupun menggunakan email.

Apabila membuat akun melalui Email username pada saat login

adalah email yang sebelumnya didaftarkan pada server Blynk.

Page 5: BAB III METODELOGI PENELITIAN - USM

21

Setelah selesai membuat akun dan verifikasi email, langkah

berikutnya adalah login pada aplikasi Blynk kemudian membuat

sebuah project melalui menu pilihan New Project. Masukan isian

nama project dan juga nama device yang akan digunakan pada

sistem IoT.

Gambar 1.3 Membuat akun dan Project di Aplikasi Blynk [24]

Untuk menghubungkan device IoT dengan server Blynk dibutuhkan

kode keamanan Authentication yang dikirimkan dari server blynk ke

email melalui Project Setting pada menu AUTH TOKEN. Menu

Project Setting terdapat pada icon nomor 3 dari kanan . Menu

yang lainya adalah segitiga digunakan untuk Play Aplikasi Project

dan menu Plus digunakan untuk menambah komponen dalam project

Aplikasi Blynk. Kode AUTH TOKEN dapat didapatkan melalui

pengiriman email ataupun langsung dicopy melalui Aplikasi Blynk.

Auth Token yang dikirimkan melalui email atau langsung copy dari

aplikasi nanti akan dimasukkan kode program yang dimasukkan

dalam ESP8266

Untuk menambah komponen input output project dapat

menggunakan menu plus yang ada didalam lingkaran. Terdapat

berbagaimacam komponen diantaranya Button , Slider, Vertical

Slider, ValueDisplay dan juga komponen graphic. Berbagai macam

komponen yang tersedia disesuaikan dengan kredit power yang masih

Page 6: BAB III METODELOGI PENELITIAN - USM

22

tersisa. kredit power pada saat registrasi diberikan sejumlah 2000.

Untuk topup kredit power dapat menggunakan google play kredit.

Gambar 3.4 Auth Token dan Widget di Blynk [24]

Menambahkan komponen Value Display dengan caradrag and drop

pada komponen yang tersedia, selanjutnya melakukan konfigurasi

komponen value display pin menjadi Virtual Pin V1. Komponen ini

digunakan untuk menampilkan data yang nanti akan dikirimkan dari

hardware ke Aplikasi Blynk.

Gambar 3.5 Value Display [24]

Page 7: BAB III METODELOGI PENELITIAN - USM

23

Menambahkan komponen Slider Display dengan cara drag and

drop pada komponen yang tersedia, selanjutnya melakukan

konfigurasi komponen value display pin menjadi Virtual Pin V0.

Komponen Slider ini akan digunakan untuk mengirimkan data dari

Aplikasi Blynk ke hardware.

Gambar 3.6 Slider Display [24]

2. Konfigurasi IDE Arduino

ESP8266 dapat di program dengan menggunakan Arduino IDE. Arduino

IDE standard tidak memiliki library ESP8266 dan Blynk sehingga

sebelum memrogram ESP8266 menggunakan Arduino IDE harus

dilakukan instalasi addon ESP8266 Library dan Blynk Library.

a. Instalasi addon ESP8266 dengan Arduino Board Manager

Untuk install library ESP8266 buka Arduino IDE kemudian masuk

ke menu preferences (File > Preferences). Kemudian dibagian

bawah jendela masukkan url berikut ini ke Additional BoardManager

URLs

http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

Page 8: BAB III METODELOGI PENELITIAN - USM

24

Berikut ini adalah tampilan gambar untuk menu preferences pada

aplikasi Arduino :

Gambar 3.7 menu preferences [24]

Setelah menambahkan URL pada Additional Board Manager

kemudian masuk ke menu Board Manager (Tools > Boards > Boards

Manager). Kemudian cari ESP8266 pada Filter untuk memudahkan

pencarian. Setelah itu klik Install.

Gambar 3.8 menu Board Manager [24]

Page 9: BAB III METODELOGI PENELITIAN - USM

25

b. Memilih board ESP8266

Setelah menambahkan board ESP8266 kedalam IDE selanjutnya

memilih board ESP8266. Dalam penelitian ini jenis ESP8266 yang

digunakan pada IDE adalah Generic ESP8266 Module. Untuk seting

yang lainya seperti pada gambar.

Gambar 3.9memilih board ESP8266 [24]

c. Install Library Blynk

Pada saat memrogram ESP8266 yang mampu berkomunikasi

dengan Blynk Apps digunakan library Blynk ardunio sketch.

Library Blynk untuk arduino dapat diunduh melalui menu Sketch

Include Library Manage Libraries.

Page 10: BAB III METODELOGI PENELITIAN - USM

26

Berikut ini adalah tampilan gambar untuk menu library blynk pada

aplikasi Arduino :

Gambar 3.10library Blynk [24]

Setelah itu dilanjutkan dengan pencarian dengan keyword Blynk pada

isian pencarian.

Gambar 3.11library manager

Library Blynk terbaru saat ini adalah Version 0.4.7. Apabila instalasi

library Blynk sudah selesai Menu Library Blynk pada Sketch Include

Library Blynksudah tersedia.

Page 11: BAB III METODELOGI PENELITIAN - USM

27

Berikut ini adalah tampilan gambar untuk menu untuk menambahkan

blynk pada aplikasi Arduino :

Gambar 3.12 menulibrary blink [24]

3.5.Teknik Analisis Data

Teknik analisis data yang digunakan penulis adalah menggunakan

data statistik, yaitu menggunakan pembanding untuk hasil akhir

keakurasian dan kestabilan antara tampilan inkubator bayi, data loger,

thermohigrometerdan tampilan suhu DHT 11 yang ada di handphone.

Untuk mengetahui kinerja system secara keseluruhan, maka hal – hal

yang diamati selama pengujian antara lain.

Gambar 3.13 skema analisis data

tampilan inkubatar

bayi

tampilan data

logger

tampilan BLYNK (sensor

DHT 11)

tampilan Thermohi-

grometer