Smart Solution Monitoring Laboratorium based Iot

Smart Solution Monitoring Laboratorium  based Iot

 

Pada setiap laboratorium suhu dan kelembaban menjadi salah satu faktor yang perubahannya harus terpantau, terkendali, dan terekam seperti yang dipersyaratkan oleh spesifikasi, metode, dan prosedur yang relevan. Hal tersebut bertujuan untuk menjaga kerja instrumen yang ada pada laboratorium. Standard sistem manajemen mutu laboratorium pun menyatakan bahwa untuk memfasilitasi kebenaran kerja pengujian, maka Laboratorium harus memantau, mengendalikan dan merekam suhu serta kelembaban di ruangan pengujian karena berdampak pada validitas mutu data yang dihasilkan. Standard tersebut mensyaratkan juga bahwa rekaman suhu dan kelembaban harus dapat dibaca, disimpan, dan mudah didapat bila diperlukan kembali serta dipelihara agar tidak hilang. Untuk menjaga kinerja instrument  yang sensitif terhadap perubahan kondisi akomodasi dan lingkungan khususnya suhu dan kelembaban, maka suhu udara di Laboratoirum sebaiknya dipelihara pada 22ºC ± 2ºC dan kelembaban udara relatif berkisar 55%RH ± 10%RH. Bila kelembaban melebihi 65%RH dapat menyebabkan risiko karat dan jamur, sedangkan kelembaban di bawah 45%RH dapat menyebabkan risiko electrostatic discard (ESD) atau pemindahan arus  dari satu benda ke benda lainnya. pada instrumen.

Pada saat ini, pemantauan suhu dan kelembaban yang ada pada laboratorium-laboratorium adalah melalui komputer yang ada di dalam laboratorium, sehingga untuk pemantauan perlu dilakukan kontak langsung antara operator dan Laboratorium. Dalam praktiknya, pencatatan data perekaman suhu dan kelembaban yang dilakukan secara manual sangat tidak praktis. Hal tersebut menyebabkan operator harus keluar masuk ruang laboratorium untuk memeriksa suhu dan kelembaban. Hal ini tentu tidak praktis, selain itu suhu badan manusia bisa menjadi faktor gangguan terhadap keakuratan hasil pengecekan suhu dan kelembaban. Pengujian pun harus dihentikan bila kondisi lingkungan merusak hasil pengujian.

Untuk mengatasi masalah tersebut, dibutuhkan pengembangan sistem pemantauan menjadi lebih maju dan otomatis dalam aboratorium dengan mengembangkan sistem berbasis web. Hal ini memungkinkan untuk memantau kondisi laboratorium secara tidak langsung dalam laboratorium dengan jarak yang jauh. Setelah sistem pemantauan suhu dan kelembaban ini berubah menjadi berbasis web dengan pemanfaatan jaringan internet, pemantauan dapat menjadi lebih efektif dan efisien, karena mengurangi faktor kesalahan pengukuran misalnya kontaminasi suhu tubuh manusia pada hasil pengukuran.

Tujuan

Tujuan dari projek ini adalah untuk membuat  smart solution monitoring laboratorium  based  Iot adalah untuk mempermudah perekaman data suhu dan kelembaban pada laboratorium yang terpantau pada jarak jauh.

Alat dan Bahan

1. Sensor Suhu dan Kelembaban

Salah satu jenis sensor suhu dan kelembaban dengan akurasi nilai pengukuran yang baik adalah DHT22. DHT22 adalah sensor digital suhu dan kelembaban,  output akan berbentuk sinyal digital. Teknologi akuisisi digital suhu dan kelembaban diterapkan pada sensor DHT22, DHT22 datang dengan keandalan yang sangat tinggi dan stabilitas jangka panjang yang sangat baik. DHT22 termasuk sensor kelembaban kapasitif dan suhu mengukur elemen NTC yang terhubung ke kinerja tinggi 8-bit mikrokontroler, sehingga kualitas yang sangat baik, waktu respon super cepat, kemampuan anti-interferensi yang kuat dan sangat hemat biaya. Dibandingkan dengan suhu SHT10 dan sensor kelembaban, DHT22 menikmati presisi tinggi dan harga yang lebih rendah, menjadikannya pilihan ideal untuk kisaran harga pertengahan, suhu & kelembaban kinerja tinggi sensor. Jika digunakan bersama-sama dengan papan ekspansi Arduino, Anda akan dengan mudah mendapatkan interactives korelasi antara suhu dan persepsi kelembaban.

        2. Arduino Uno dan Arduino Ethernet Shield

Arduino Uno mudah digunakan dengan sensor DHT22. Arduino Uno sebenarnya adalah salah satu kit mikrokontroler yang berbasis pada ATmega28. Modul ini sudah dilengkapi dengan berbagai hal yang dibutuhkan untuk mendukung mikrokontroler untuk bekerja, dengan disambungkan ke catu daya atau disambungkan melalui kabel USB ke PC. Arduino Uno ini memilki 14 pin digital input/output, 6 analog input, sebuah resonator keramik 16MHz, koneksi USB, sambungan daya input, ICSP header, dan sebuah tombol reset. Dengan didukung oleh software Arduino IDE (Integrated Development Enviroment) untuk melakukan penulisan pemrograman. Bahasa pemrogramannya berdasarkan bahasa C yang mudah untuk dpelajari dan sudah didukung oleh library yang lengkap.

Untuk menghubungkan Arduino board dengan jaringan internet bisa menggunakan beberapa media diantaranya Arduino Ethernet Shield dan Arduino Wifi Shield. Perbedaan keduanya adalah Arduino Ethernet Shield merupakan modul yang berfungsi menghubungkan Arduino board dengan jaringan internet yang disambungkan dengan kabel network RJ45, sedangkan Arduino Wifi Shield merupakan modul yang menghubungkan Arduino board dengan jaringan internet secara wireless / tanpa kabel. Dalam praktiknya digunakan Arduino Ethernet Shield yang berdasarkan pada Wiznet W5100 ethernet chip, untuk menghubungkan dan menggunakan modul hingga dapat terkoneksi internet cukup mudah, hanya membutuhkan waktu beberapa menit saja. Didalam Arduino Ethernet Shield sendiri terdapat slot mikro SD yang berbungsi sebagai tempat penyimpanan file sedangkan untuk mengakses mikro SD card   mengunakan library SD. Arduino Ethernet Shield mudah dipasang dengan Arduino Uno.

         3.Swich

Dalam menyambungkan Arduino Uno dan Arduino Ethernet Shield ke jaringan internet menggunakan switch sebagai penghubung antar alat yang disambungkan dengan kabel ethernet. Switch berfungsi sebagai pembagi sinyal dan penguat sinyal pada komputer. Switch dapat mengenali alamat data yang harus ditransmisika dan mampu mengatur lalu lintas data dalam jaringan secara baik. Switch biasanya memiliki banyak port yang akan menghubungkan ke jaringan komputer dan port-port tersebut akan berhubungn dengan kabel ethernet.

          4. Power Bank

Power bank dapat disebut juga sebagai penyimpan daya atau dapat dianalogikan sebagai batrei cadangan, namun dalam penggunannya cukup dengan menyambungkan power bank ke perangkat elektronik yang akan diisi dayanya. Power Bank juga dapat dibuat untuk mensuply daya ke arduino namun harus disesuaikan dengan kebutuhan arduino.

          5. LCD

Hasil pengujian tidak hanya ditampilkan pada halaman web saja namun ditampilkan secara langsung di Laboratorium Pengujian. Dalam menampilkan hasil pengukuran suhu dan kelembaban di Laboratorium Pengujian menggunakan LCD 2X16.

          6. Packaging

Packaging atau pembungkus adalah bagian luar yang melindungi alat agar tersimpan dengan baik dan menjaga keaman alat dari gangguan.

 

Cara Kerja Alat

 

Rangkaian Perangkat Keras

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Konfigurasi rangkaian ke program Arduino IDE

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Packaging Perangkat Keras

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tampilan pada PC sebagai web server

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rencana Biaya Perancangan

No.	Peralatan/Bahan	Volume	Satuan	Biaya Satuan (Rp)	Jumlah Biaya (Rp)
1.	Arduino UNO	1	buah	200.000	125.000
2.	Arduino Ethernet Shield	1	buah	600.000	600.000
3.	Power Bank	1	buah	200.000	150.000
4.	Sensor DHT22	1	buah	165.000	115.000
5.	Switch	1	buah	100.000	370.000
6.	Kompenen pendukung lainnya				100.000
Jumlah total biaya barang (Rp)					1.460.000