“Smokiller” Pendeteksi Perokok di Tempat Terlarang



//
Posted on November 12, 2015 at 4:09 PM

//

Pada proyek ini, kami akan menggunakan konsep IoT untuk membantu menyelesaikan masalah rokok. Kota Bandung, sebagai salah satu pionir masalah Smart City telah menerapkan larangan merokok di tempat umum, seperti angkutan umum, ruangan publik, dan lain sebagainya. Namun, larangan tersebut nampaknya masih menjadi larangan tertulis yang implementasinya masih sangat jarang dapat dilihat karena banyaknya pelanggaran yang ada. Salah satu penyebab pelanggaran itu dapat terjadi adalah karena tidak adanya pengawasan yang berlanjut dari pihak pengawas yang berwenang. Oleh karena itu kami menawarkan sebuah solusi berupa pendeteksi perokok otomatis pada sebuah ruangan. Dengan pendeteksi otomatis ini, pengawas tidak perlu melakukan pengawasan pada tiap ruangan, namun cukup melihat apakah terdeteksi adanya perokok pada suatu ruangan dari komputer atau smart phone-nya. Apabila terdeteksi, maka pengawas dapat memberikan sanksi bagi perokok yang merokok pada tempat yang dilarang tersebut.




I.    OVERVIEW PROYEK

Saat ini perkembangan teknologi terjadi begitu cepat. Salah satu teknologi yang saat ini sedang berkembang adalah Internet of Things (IoT). Dengan IoT, kita dapat menyelesaikan banyak masalah dengan memanfaatkan jaringan internet. Pada proyek ini, kami akan menggunakan konsep IoT untuk membantu menyelesaikan masalah rokok. Kota Bandung, sebagai salah satu pionir masalah Smart City telah menerapkan larangan merokok di tempat umum, seperti angkutan umum, ruangan publik, dan lain sebagainya. Namun, larangan tersebut nampaknya masih menjadi larangan tertulis yang implementasinya masih sangat jarang dapat dilihat karena banyaknya pelanggaran yang ada. Salah satu penyebab pelanggaran itu dapat terjadi adalah karena tidak adanya pengawasan yang berlanjut dari pihak pengawas yang berwenang. Oleh karena itu kami menawarkan sebuah solusi berupa pendeteksi perokok otomatis pada sebuah ruangan. Dengan pendeteksi otomatis ini, pengawas tidak perlu melakukan pengawasan pada tiap ruangan, namun cukup melihat apakah terdeteksi adanya perokok pada suatu ruangan dari komputer atau smart phone-nya. Apabila terdeteksi, maka pengawas dapat memberikan sanksi bagi perokok yang merokok pada tempat yang dilarang tersebut.

II.   TUJUAN PROYEK

  1. Sebagai syarat untuk mengikuti lomba IOT Innovation Challenge
  2. Menuangkan ide sebagai salah satu cara penyelesaian permasalahan perokok yang mengganggu kepentingan umum

III.   METODOLOGI

  1. Alat dan Bahan
  1. Satu set Raspberry Pi Model B
  2. Kabel USB
  3. Kabel Jumper
  4. MQ-2 Sensor untuk Carbon Monoxide
  5. Monitor LCD
  6. LCD Display 16x2
  7. Modul WiFi ESP8266
  8. Akun Geeknesia

       2. Cara Kerja

    a. Blok diagram dari proyek “Smokiller” sebagai pendeteksi asap rokok

        Penjelasan blok diagram:

  • Board yang digunakan pada sistem Smokiller adalah menggunakan Raspberry Pi B. Namun ada beberapa alternatif penggunaan board yaitu Arduino Mega 2560 atau Intel Galileo. Pemilihan Raspberry dibandingan penggunaan board arduino adalah pada raspberry telah memiliki slot HDMI yang dapat digunakan untuk memunculkan output pada LCD.
  • Daya yang digunakan dalam hal ini merupakan listrik dari PLN. Sedangkan daya listrik yang masuk ke dalam board Raspberry daya PLN perlu diubah menggunakan tegangan 5 V dengan arus sekitar 1-2 A. Namun apabila board perlu diletakkan pada lokasi yang tersembunyi dan strategis maka penggunaan baterai juga dapat digunakan untuk sumber energi Raspberry selama tegangan 5V dan arus mencukupi 1-2 A.
  • PC digunakan untuk mengakses hasil keluaran dari sensor melalui jaringan internet (IoT). Apabila pengawas perlu mengakses board maka dapat dilakukan dengan menggunakan PC melalui remote host menggunakan jaringan internet (SSH).
  • Memory SD card digunakan untuk menyimpan OS Raspberry Pi dan juga menyimpan sebagian data sensor sementara sebelum dikirim ke cloud. Memory yang digunakan minimal sebesar 8 Gb.
  • Sensor module MQ-2 digunakan untuk mendeteksi keberadaan carbon monoxide pada ruangan. Setiap data yang diambil oleh module MQ-2 akan dikirim ke board untuk dikirim langsung ke cloud.
  • Wifi module ESP 8266 digunakan agar board dapat melakukan akses dengan jaringan internet dari jarak tertentu. Jaringan internet dibutuhkan pada Smokiller agar board dapat mengirim data kadar carbon monoxide secara real-time 24 jam dan dapat diakses datanya secara online oleh pengawas.
  • Tegangan sensor – sensor yang berhubungan langsung dengan board adalah 5 Vdc.
  • Penghubung yang digunakan untuk menghubungkan sensor modul wifi dan sensor MQ-2 adalah mengunakan jumper.
  • Raspberry Pi secara otomatis akan mengirimkan email pada pengawas sebagai peringatan dini ditemukanya perokok pada suatu ruangan.

 

          b.Konfigurasi awal Raspberry Pi agar dapat digunakan

Sebelum Raspberry Pi digunakan, pengguna perlu melakukan beberapa konfigurasi. Beberapa langkah konfigurasi yang perlu dilakukan adalah sebagai berikut:

  1. Men-download program NOOBS yang merupakan OS untuk Raspberry Pi yang telah disediakan oleh Raspberry Pi Foundation pada link berikut :
  2. Mem-format­ SD card dan memindahkan file installer OS ke SD card. ( format SD card disarankan menggunakan program SD Formatter 4.0)
  3. Hubungkan setiap set komponen pada board Raspberry Pi berupa SD card, kabel USB sebagai sumber energi, keyboard, mouse, dan monitor LCD.
  4. Pada proses install OS dapat menggunakan beberapa OS, namun dalam hal ini digunakan Raspbian.
  5. Setelah terinstall, pemrograman pada Raspberry Pi dapat dilakukan secara langsung atau juga menggunakan remote host melalui SSH dengan ethernet cable.
  6. Secara default, saat mengakses Raspberry Pi akan menggunakan username “pi” dengan password “raspberry”. Sehingga muncul tampilan pada command prompt berupa “pi@raspberrypi ~$”.

       c. Konfigurasi Wifi modul ESP 8266 pada Raspberry Pi

Konfigurasi penggunaan wifi modul ESP 8266 pada Raspberry Pi adalah sebagai berikut :

  1. Susun rangkaian dengan skematik.
  2. disable kernel serial console. Edit alamat /boot/cmdline.txt lalu hilangkan teks berikut :

        dwc_otg.lpm_enable=0 rpitestmode=1

        console=ttyAMA0,115200   

         kgdboc=ttyAMA0,115200 console=tty1

         root=/dev/mmcblk0p2 rootfstype=ext4 rootwait

     3.disable  serial login. Edit pada alamat /etc/inittab lalu hilangkan baris berikut

        2:23:respawn:/sbin/getty -L ttyAMA0 115200 vt100

     4.Reboot Raspberry Pi

     5.Raspberry dapat terkoneksi melalui layar GNU dnegan perintah

          “sudo apt-get install screen”

      d.Konfigurasi sensor modul MQ untuk mendeteksi carbon monoxide pada Raspberry Pi

Beberapa hal yang perlu dilakukan untuk dapat menggunakan modul MQ adalah sebagai beirkut :

  1. Menyusun rangkaian sesuai gambar
  2. Menggunakna source code berikut agar mendapat data dari sensor modul MQ.

 

import time

import botbook_mcp3002 as mcp #

 

smokeLevel= 0

 

def readSmokeLevel():

global smokeLevel

smokeLevel= mcp.readAnalog()

 

def main():

while True: #

readSmokeLevel() #

print ("Current smoke level is %i " % smokeLevel) #

if smokeLevel > 120:

print("Smoke detected")

time.sleep(0.5) # s

 

if_name_=="_main_":

main()

 

IV.   TIME FRAME

Time Frame terlampir pada bagian lampiran laporan.

V.   BIAYA

Pada proyek Smokiller ini perkiraan biaya yang akan digunakan ada pada tabel 1.

Tabel 1 Perkiraan Biaya Produksi Sistem yang Akan Dibuat

No. 

Nama barang 

Biaya (IDR)

Raspberry Pi  model B

590.000

LCD display 16x2

40.000

3

LCD monitor 19”

1.150.000

4

Sandisk SDHC Ultra 16GB Class 10 UHS-1 80MB/s

105.000

5

Kabel power USB mikro

20.000

6

Sensor MQ-2

80.000

7

Kabel Jumper

5.000

8

Wifi modul ESP 826

(gratis) -

9

Akun Geeknesia

(gratis) -

TOTAL

1.990.000

 

DAFTAR PUSTAKA

[1]     http://www.learningaboutelectronics.com/Articles/MQ-2-smoke-sensor-circuit-with-raspberry-pi.php. Diakses pada tanggal 11 November 2015.

[2]    http://www.instructables.com/id/Connect-an-ESP8266-to-your-RaspberryPi/?ALLSTEPS Diakses pada tanggal 11 November 2015.

[3]   http://www.learningaboutelectronics.com/Articles/MQ-2-smoke-sensor-circuit-with-raspberry-pi.php Diakses pada tanggal 11 November 2015.


Leave a Comment:

Please Sign in First