Si-DIAN
(Sistem Deteksi Dini Kebakaran)
Monitoring Suhu dan Kelembaban Dilengkapi Dengan Penyiram Air Jarak Jauh
Untuk Pencegah Kebakaran Hutan Dengan Internet of Things
I. Pendahuluan
Kesehatan lingkungan merupakan salah satu aspek penting dalam menjaga kualitas hidup manusia dan keberlanjutan planet kita. Dalam era di mana teknologi semakin berkembang dengan pesat, penerapan Internet of Things (IoT) dapat menjadi solusi yang efektif untuk memantau dan meningkatkan kesehatan lingkungan. Proposal ini bertujuan untuk menjelaskan potensi dan manfaat dari penerapan IoT dalam meningkatkan kesehatan lingkungan.
Musim kemarau yang sangat panjang, menyebabkan kekeringan terjadi diseluruh wilayah Indonesia, sehingga sering terjadi bahaya kebakaran hutan dan lahan gambut. Hutan sebagai produsen oksigen, semakin berkurang akibat kebakaran, dan kabut asap juga dapat menyebabkan gangguan kesehatan, dan pernafasan.
II. Deskripsi Alat
Alat monitoring suhu dan kelembaban yang dilengkapi dengan penyiram jarak jauh ini, menggunakan modul NodeMCU ESP8266 Lolin.
NodeMCU ESP8266 Lolin V3 merupakan papan kendali yang dilengkapi chip ESP8266 yang bersifat open source dan sangat cocok digunakan untuk membuat project IoT
Untuk sensor suhu dan kelembaban menggunakan sensor DHT-11. Sensor DHT11 adalah module sensor yang berfungsi untuk mensensing objek suhu dan kelembaban yang memiliki output tegangan analog yang dapat diolah lebih lanjut menggunakan mikrokontroler
Dalam pembuatan alat ini, dilengkapi juga dengan monitoring Tandon air, yang digunakan untuk penyiraman, sehingga ketersediaan air, akan selalu dapat dipantau secara realtime secara jarak jauh. Pematauan ini menggunakan sensor ultrasonic. Sensor ultrasonic merupakan sensor yang menggunakan gelombang ultrasonik. Gelombang ultrasonik yaitu gelombang yang umum digunakan untuk mendeteksi keberadaan suatu benda dengan memperkirakan jarak antara sensor dan benda tersebut. Sensor ini berfungsi untuk mengubah besaran fisis (bunyi) menjadi besaran listrik begitu pula sebaliknya kemudian diolah oleh mikrokontroller untuk ditampilkan datanya.
Untuk bagian aktuator, yang digunakan untuk mengarahkan arah penyiraman, menggunakan servo sebagai penggeraknya.
Sedangkan untuk konversi tegangan, dari esp NodeMCU ESP8266 yang hanya memiliki out 3.3V, maka digunakan Modul Relay untuk mengaktifkan Sstem Pompa Air, yang digunakan untuk proses penyiraman.
Cara kerja alat dapat dijelaskan sebagai berikut :
1. NodeMCU ESP 8266, menerima data suhu, kelembaban dari sensor DHT-11, sedangkan ketinggian air diperoleh dari sensor ultrasonic SR-04. Data kemudian diolah oleh ESP 8266, dan dikirimkan datanya ke webserver, dan tersimpan di database webserver.
2. Server menggunakan template Bootstrap. Kenapa menggunakan template Bootstrap adalah framework web development berbasis HTML, CSS, dan JavaScript yang dirancang untuk mempercepat proses pengembangan web responsive dan mobile-first. Data yang dikirim oleh ESP 8266, disimpan ke Database server dengan Mysql dan program PHP.
3. User memonitoring kondisi Suhu, kelembaban, posisi servo, kondisi Pompa Air, secara realtime dari jarak jauh melalui perangkat seluler/laptop.PC atau perangkat lainnya melalui website server yang ditentukan.
4. Selain memonitoring, user bisa juga mengontrol secara jarak jauh proses penyiraman/penyemprotan kawasan hutan dan mengatur kelembaban dan lingkungan di sekitar.
III. Tujuan
Tujuan dari proposal ini adalah:
1. Menjelaskan konsep Internet of Things (IoT) dan bagaimana itu dapat diterapkan dalam kesehatan lingkungan.
2. Menyediakan contoh-contoh aplikasi IoT dalam pengendalian polusi udara, pengelolaan limbah, pengawasan kualitas air, dan monitoring suhu dan kelembaban lingkungan.
3. Mengidentifikasi manfaat yang dapat diperoleh dari penerapan IoT dalam meningkatkan kesehatan lingkungan.
4. Menganalisis tantangan dan hambatan yang mungkin terjadi dalam mengimplementasikan IoT dalam kesehatan lingkungan dan mencari solusi untuk mengatasi masalah tersebut.
5. Mengusulkan kerangka kerja implementasi dan skenario pengembangan sistem IoT untuk kesehatan lingkungan.
IV. Manfaat
Penerapan IoT dalam kesehatan lingkungan dapat memberikan manfaat berikut:
1. Meningkatkan efisiensi pemantauan dan pengendalian lingkungan.
2. Meningkatkan respons dan penanganan terhadap masalah kesehatan lingkungan dengan cepat.
3. Memungkinkan pengambilan keputusan yang lebih baik berdasarkan data yang akurat dan real-time.
4. Meningkatkan keberlanjutan dan pemeliharaan lingkungan secara keseluruhan.
5. Mencegah semakin meluasnya kebakaran hutan, karena sudah terdeteksi secara dini
6. Dapat juga untuk memantau dan menjada kelemban suatu wilayah/tempat, sehhingga potensi kebakaran dapat dicegah.
V. Metode Pembuatan
Implementasi IoT dalam kesehatan lingkungan dapat dilakukan melalui penggunaan sensor dan perangkat IoT yang terhubung satu sama lain untuk memantau dan mengontrol lingkungan secara real-time. Data yang dikumpulkan oleh sensor-sensor tersebut dapat dikirim ke pusat kontrol dan dianalisis untuk menghasilkan informasi dan rekomendasi yang diperlukan untuk pengambilan keputusan yang tepat.
1. Pemasangan rangkaian pada Project Board
2. Penyambungan komponen sesuai dengan layout rangkaian
3. Upload Program dengan menggunakan arduino IDE 1.8.5, dan memastikan upload Done dan Sukses
4. Instalasi webserver, jika menggunakan localhost maka diawali dengan instalasi XAMPP, kemudian memasukan tempate web ke folder htdocs di Xampp. Dan memasukan Database file kedalam folder mysql Data. Jika menggunakan webhosting, maka melakukan upload di webhosting melalui control panel
5. Mengecek di serial monitoring apakah sudah berhasil membaca data serta mengirimkan data, jika belum lakukan perbaikn rangkaian maupun sketch.
6. Uji Coba dengan masuk ke website monitoring dan kontrol
