LAPORAN PROYEK AKHIR SISTEM MONITORING GUDANG
advertisement
LAPORAN PROYEK AKHIR SISTEM MONITORING GUDANG BARANG MENGGUNAKAN SENSOR DHT11 DAN SENSOR MQ135 BERBASIS WEB DAN ARDUINO Disusun oleh : CENDEKIA DANISWARA SURENDRA NIM : 143310026 JURUSAN : TEKNIK KOMPUTER JENJANG : DIPLOMA III SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER AKAKOM YOGYAKARTA 2017 PROYEK AKHIR SISTEM MONITORING GUDANG BARANG MENGGUNAKAN SENSOR DHT11 DAN SENSOR MQ135 BERBASIS WEB DAN ARDUINO Diajukan sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan studi jenjang Diploma Tiga (D3) Program Studi Teknik Komputer dan untuk memperoleh gelar Ahli Madya Komputer Pada Sekolah Tinggi Manajemen Informatika dan Komputer AKAKOM. Disusun oleh : CENDEKIA DANISWARA SURENDRA NIM : 143310026 JURUSAN : TEKNIK KOMPUTER JENJANG : DIPLOMA III SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER AKAKOM YOGYAKARTA 2017 ii iii iv HALAMAN PERSEMBAHAN Segala puji dan syukur penulis haturkan kepada kehadirat Allah Yang Maha Esa, atas rahmat, nikmat, dan inayat yang senantiasa dilimpahkan oleh-Nya kepada kita semua. Shalawat dan salam selalu tercurahkan kepada nabi sekaligus junjungan seluruh umat muslim, Nabi Muhammad Shallallahu „Alaihi Wasallam yang telah menuntun seluruh umatnya dari jaman kegelapan menuju jalan yang lebih terang. Penyusunan Proyek Akhir ini saya persembahkan kepada : 1. Allah SWT yang senantiasa memberikan rahmat, rizki, dan karunianya. 2. Nabi Muhammad SAW yang menjadi sauri tauladan bagi seluruh umat Islam. 3. Almarhum dan Almarhumah Bapak Lulud Iswadi dan Ibu Kurniatri Resminingsih, yang telah memberikan hidup serta membimbing dan merawat saya hingga akhir hayat mereka, sehingga saya dapat menjadi Cendekia Daniswara Surendra seperti yang sekarang ini. Bahkan jutaan ucapan terimakasih pun tidak akan cukup untuk membalas semua yang telah mereka berikan kepada saya. 4. Adik dan kedua kakak yang senantiasa memberikan dukungan dan doa mereka kepada saya. 5. Keluarga Kece yang selalu mau untuk menerima hal baik dan hal buruk yang ada pada diri saya, dan terimakasih karena kalian telah menjadi salah satu rumah bagi saya. 6. Keluarga Besar HMJ Teknik Komputer yang telah memberikan saya banyak pengalaman yang sangat berharga, terimakasih kalian. 7. Keluarga Bulu Burung yang selalu ada untuk mendukung dan selalu menjadi tempat yang nyaman untuk berbagi pemikiran dan gagasan yang terkadang agak nyeleneh. v 8. Sahabat – sahabat yang selalu menemani dikala senang maupun susah, Nita Pujiastuti (Bulet/Comel), Ridho Bakrul Rais (Simbah), Aan Tohir Effendy, Bayu Aji (Koh/Tongseng/Chyna). 9. Teman-teman seperjuangan, Teknik Komputer Angkatan 2014 yang telah memberikan banyak kenangan dan suka duka, walau banyak duka-nya daripada suka-nya, hehe peace. vi HALAMAN MOTTO “Jika Dunia yang kau cari maka kau akan mendapatkannya, namun jika Allah dan Akhirat-Nya yang kau cari, maka Dunia akan mengikutinya.” - Cendekia Daniswara S - “Sedikit ilmu yang diamalkan lebih baik daripada ribuan ilmu yang dipendam sendiri” - Unknwon - “Ilmu ada tiga tahapan. Jika seorang memasuki tahapan pertama, ia akan sombong. Jika ia memasuki tahapan kedua ia akan tawadhu‟. Dan jika ia memasuki tahapan ketiga ia akan merasa dirinya tidak ada apa-apanya” - Umar Bin Khattab R. A. - vii INTISARI Perkembangan teknologi yang begitu pesat saat ini mulai meranah pada Internet of Thing (IoT). Internet of Thing (IoT) sendiri merupakan sebuah konsep dimana suatu objek yang memiliki kemampuan untuk mentransfer data melalui jaringan tanpa memerlukan interaksi manusia ke manusia atau manusia ke komputer. Berdasarkan latar belakang tersebut, maka dibuat Proyek Akhir dengan judul “SISTEM MONITORING GUDANG BARANG MENGGUNAKAN SENSOR DHT11 DAN SENSOR MQ135 BERBASIS WEB DAN ARDUINO”. Sistem keamanan ini memungkinkan kita untuk memantau kondisi suhu, kelembapan, serta kadar CO2 yang ada di ruangan tersebut melalui web browser. Sistem keamanan gudang barang ini menggunakan konsep data logging di mana Arduino akan membaca nilai dari sensor. Arduino akan melakukan GET Request ke suatu webpage yang sudah dipersiapkan, GET Request akan dibaca oleh script pada webpage tersebut kemudian data akan diproses untuk di input-kan ke dalam sebuah database. Web browser sendiri memiliki fungsi sebagai client yang nantinya akan digunakan untuk menampilkan data - data dalam kondisi tertentu atau data saat sensor terpicu, dengan melakukan request data ke database. Kata Kunci : Arduino, Jaringan, Web, Internet Of Thing, Monitoring viii KATA PENGANTAR Dengan mengucap puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas Anugerah dan Karunia-Nya sehingga penulis dapat mennyelesaikan Laporan Proyek Akhir ini yang berjudul “SISTEM MONITORING GUDANG BARANG MENGGUNAKAN SENSOR DHT11 DAN SENSOR MQ135 BERBASIS WEB DAN ARDUINO”. Terwujudnya penulisan proyek akhir ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak, oleh karena itu pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa terimakasih yang tulus kepada semua pihak yang telah membantu dalam penulisan laporan proyek akhir ini, antara lain : 1. Bapak Cuk Subiyantoro, S.Kom., M.Kom., selaku Ketua Sekolah Tinggi Manajemen Informatika dan Komputer AKAKOM Yogyakarta. 2. Ibu L.N. Harnaningrum, S.Si., M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik Komputer Diplima 3 Sekolah Tinggi Manajemen Informatika dan Komputer AKAKOM Yogyakarta. 3. Bapak Totok Budioko, S.T., M.T., selaku dosen pembimbing proyek akhir yang selalu sabar dalam membimbing dan mengarahkan penulis, walaupun terkadang penulis sering ngeyel, terimakasih banyak atas waktu dan bimbingan yang telah bapak berikan kepada saya. 4. Almarhum Bapak dan Almarhummah Ibu serta seluruh keluarga yang senantiasa memberikan semangat dan dukungan berupa doa dan restu sehingga proyek akhir ini dapat terselesaikan dengan baik. 5. Seluruh Dosen dan staf karyawan Sekolah Tinggi Manajemen Informatika dan Komputer AKAKOM Yogyakarta. 6. Keluarga Besar HMJ Teknik Yogyakarta. ix Komputer STMIK AKAKOM 7. Teman - teman seperjuangan sekaligus teman - teman satu angkatan yang turut membantu dan memberikan semangat dalam tersusunnya proyek akhir ini. Proyek akhir ini merupakan persyaratan akhir dari mahasiswa Program Studi Teknik Komputer STMIK AKAKOM Yogyakarta untuk memperoleh gelar ahli madya. Penulis menyadari bahwa Proyek Akhir ini jauh dari kesempurnaan, oleh sebab itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun untuk perbaikan ke depan. Semoga laporan proyek akhir ini dapat memberikan manfaat bagi penulis khususnya, dan bagi semua rekan yang membaca laporan ini. Yogyakarta, Juni 2017 Penulis x DAFTAR ISI HALAMAN PERSETUJUAN ............................................................. iii HALAMAN PENGESAHAN ............................................................. iv HALAMAN PERSEMBAHAN .......................................................... v HALAMAN MOTTO .......................................................................... vii KATA PENGANTAR ......................................................................... viii INTISARI ............................................................................................ x DAFTAR ISI ........................................................................................ xi DAFTAR GAMBAR ........................................................................... xiv DAFTAR TABEL ................................................................................ xvi BAB I PENDAHULUAN ................................................................... 1 1.1. Latar Belakang Masalah ........................................................ 1 1.2. Tujuan .................................................................................... 1 1.3. Batasan Masalah .................................................................... 2 xi BAB II DASAR TEORI..................................................................... 3 2.1. Protokol Hypertext Transfer Protocol (HTTP) ...................... 3 2.2. Perangkat Lunak Arduino IDE .............................................. 4 2.3. Arduino Uno R3..................................................................... 5 2.4. Ethernet Shield ....................................................................... 7 2.4.1. Protokol SPI ............................................................... 8 2.5. Sensor DHT11 ....................................................................... 9 2.6. Sensor MQ-135 ...................................................................... 11 2.7. MySQL .................................................................................. 13 BAB III RANCANGAN SISTEM .................................................... 15 1.1. Deskripsi Sistem .................................................................... 15 1.2. Analisa Kebutuhan Sistem ..................................................... 16 1.2.1. Perangkat Keras ............................................................. 16 1.2.2. Perangkat Lunak ............................................................ 16 1.3. Rancangan Sistem .................................................................. 17 1.3.1. Rancangan Sistem Keseluruhan .................................... 17 1.3.2. Rancangan Hardware..................................................... 18 1.3.3. Rancangan Database ...................................................... 19 1.4. Rancangan Perangkat Lunak (Software) ............................... 21 1.4.1. Diagram Alir Arduino Sebagai Web Client .................. 22 1.4.2. Diagram Alir write_data.php ......................................... 24 1.4.3. Diagram Alir index.php ................................................. 25 1.4.4. Diagram Alir tabel.php .................................................. 27 BAB IV IMPLEMENTASI DAN PEMBAHASAN ........................ 28 2.1. Implementasi Perangkat Keras .............................................. 28 2.1.1. Ethernet Shield .............................................................. 28 2.1.2. Rangkaian Alat .............................................................. 29 2.2. Implementasi Perangkat Lunak ............................................. 30 2.2.1. Kode Program Arduino ................................................. 30 xii 2.2.1.1. Penambahan Library ............................................... 30 2.2.1.2. Inisialisasi Server .................................................... 31 2.2.1.3. Inisialisasi Sensor DHT11 dan MQ135 .................. 31 2.2.1.4. Inisialisasi Pada Void Setup ................................... 32 2.2.1.5. Proses Pembacaan Sensor ....................................... 32 2.2.1.6. Pengecekan Sambungan Ke Server ........................ 32 2.2.1.7. Proses Pengolahan Data (Normal) .......................... 33 2.2.1.8. Proses Pengolahan Data (Abnormal) ...................... 34 2.2.1.9. GET Request Dari Arduino ke Server .................... 36 4.2.1.10. Client Tidak Terkoneksi ke Server ....................... 36 4.2.1.11. Kode Program Void Matikan................................ 36 2.2.2. Kode Program Halaman Web ........................................ 37 2.2.2.1. Kode Program Write_data.php ............................... 37 2.2.2.2. Kode Program Login.php ....................................... 38 2.2.2.3. Kode Program Index.php ........................................ 40 2.2.2.4. Kode Program Tabel.php ........................................ 42 2.2.2.5. Kode Program Connection.php .............................. 44 2.3. Uji Coba Program..................................................................... 45 2.3.1. Hasil Uji Program Arduino ........................................... 45 2.3.1.1.Hasil Compile Program ........................................... 45 2.3.1.2.Upload Program ....................................................... 45 2.3.2. Hasil Pengujian Halaman Web Server .......................... 45 2.4.Pengujian Keseluruhan Sistem .................................................. 46 2.4.1. Pengujian Konektivitas Ke Server................................. 46 2.4.2. Pengujian Prototipe Sistem Monitoring Gudang ........... 47 2.4.2.1. Pengujian Prototipe (Cara Normal) ........................ 47 2.4.2.2. Pengujian Prototipe (Cara Abnormal) .................... 48 BAB V PENUTUP.............................................................................. 45 3.1. Kesimpulan ............................................................................ 45 xiii 3.2. Saran ...................................................................................... 45 DAFTAR PUSTAKA ......................................................................... 46 LAMPIRAN ........................................................................................ DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1. Arduino IDE ........................................................................... 5 Gambar 2.2 Arduino UNO R3 .................................................................... 6 Gambar 2.3. Ethernet Shield ....................................................................... 7 Gambar 2.4. Blok Diagram SPI .................................................................. 8 Gambar 2.5. Sensor DHT11 ........................................................................ 9 Gambar 2.6. Persambungan Sensor DHT Dan MCU ................................. 11 Gambar 2.7. Sensor MQ-135 ...................................................................... 12 Gambar 2.8. XAMPP Control Panel ........................................................... 13 Gambar 2.9. Tampilan Halaman phpMyadmin .......................................... 14 Gambar 3.1. Rancangan Sistem Secara Keseluruhan ................................. 18 Gambar 3.2. Blok Diagram ........................................................................ 19 Gambar 3.3. Diagram Alir Arduino Sebagai Web Client 1 ........................ 22 Gambar 3.4. Diagram Alir Arduino Sebagai Web Client 2 ........................ 23 Gambar 3.5. Diagram Alir Write_data.php ................................................. 24 Gambar 3.6. Diagram Alir Index.php 1 ...................................................... 25 Gambar 3.7. Diagram Alir Index.php 2 ...................................................... 26 Gambar 3.8 Diagram Alir tabel.php ........................................................... 27 Gambar 4.1. Schematic Aduino dan Ethernet Shield .................................. 28 Gambar 4.2. Schematic Sistem Monitoring Gudang Barang ...................... 29 xiv Gambar 4.3. Form Login ............................................................................. 38 Gambar 4.4 Tampilan Halaman Index.php ................................................. 40 Gambar 4.5. Tampilan Halaman Tabel.php ................................................ 43 Gambar 4.6. Hasil Compille Program ......................................................... 45 Gambar 4.7. Hasil Upload Program ............................................................ 45 Gambar 4.8. Tampilan Halaman Web Pemantauan Data ........................... 46 Gambar 4.9. Uji Konektivitas ke Server ..................................................... 47 Gambar 4.10. Prototipe Sistem Monitoring Gudang .................................. 47 Gambar 4.11 Data Dalam Kondisi Normal ................................................. 48 Gambar 4.12 Data Yang Tampil Di Halaman Web .................................... 48 Gambar 4.13 Pengujian Sensor MQ135...................................................... 49 Gambar 4.14 Kadar CO2 Ruangan Dalam Kondisi Normal ....................... 49 Gambar 4.14 Kadar CO2 Ruangan Dalam Kondisi Abnormal ................... 49 Gambar 4.16 Hasil Pengujian Sensor MQ135 ............................................ 50 Gambar 4.17 Prototipe Sensor DHT11 ....................................................... 50 Gambar 4.18 Nilai Suhu dan Kelembaban Kondisi Normal ....................... 50 Gambar 4.19 Kelembaban Ruang Dalam Kondisi Abnormal ..................... 51 Gambar 4.20 Hasil Pengujian Sensor DHT11 ............................................ 51 xv DAFTAR TABEL Tabel 2.1. Spesifikasi DHT ......................................................................... 10 Tabel 2.2. Spesifikasi Sensor MQ-135 ....................................................... 12 Tabel 3.1. Susunan Tabel tb_pengukuran ................................................... 20 Tabel 3.2. Susunan Tabel login ................................................................... 21 xvi
