Ketidakefektifan pengiriman data pengukuran jarak jauh menyebabkan pengiriman data menjadi lambat dan tidak real-time. Hal tersebut dikarenakan media komunikasi masih menggunakan metode konvensional. Dalam artikel ini, topologi telemetri digunakan untuk mengatasi masalah ketidakefektifan pengiriman data dari pengukuran jarak jauh, dan penggunaan pengukuran jarak jauh dapat meningkatkan kepraktisan dan kehandalan pengukuran. Metode yang diusulkan berhasil mengirimkan beberapa data analog dari NodeMCU ke komputer secara nirkabel melalui WiFi dan dapat mengatur komunikasi dan tidak hanya mengolah data secara efektif tetapi juga secara real-time dengan aplikasi antarmuka pengguna atau user interface (UI) yang menarik dan informatif.
Penggunaan mikrokontroler dalam penelitian ini memungkinkan penerapan sistem tertentu. Sistem hanya digunakan untuk komunikasi data pada jaringan internet yang menghubungkan antara alat pendeteksi dan pemroses data. Dalam artikel ini, penerapan IoT digunakan untuk meningkatkan efektifitas, kepraktisan, dan reliabilitas pengukuran sehingga pengguna tidak perlu mendatangi titik pengukuran secara langsung untuk memantau pengukuran secara real-time.
4 buah board mikrokontroler NodeMCU 8266 digunakan sebagai pemrosesan data analog dan pemrosesan komunikasi nirkabel dan juga menggunakan potensiometer 10k untuk setiap NodeMCU sebagai representasi sensor analog seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5. Perubahan nilai masing-masing sensor analog diwakili oleh putaran kenop masing-masing potensiometer. Data analog ini dikirim ke setiap server NodeMCU dan akan dikirim kembali ke klien jika sewaktu-waktu ada permintaan. Data analog yang berhasil dikirim dari server akan ditampilkan pada aplikasi UI.
Metode dan Hasil
Dalam sistem pengukuran secara telemetri yang nirkabel ini, semua perangkat yang digunakan harus terhubung ke jaringan wi-fi yang sama. Penelitian ini menggunakan 4 buah papan NodeMCU dengan IC ESP 8266 yang berfungsi sebagai server serta 1 program UI yang dibuat dengan pemrograman visual basic pada komputer. Keempat NodeMCU ini merupakan pengukuran fenomena analog di lokasi terpisah dan tidak dihubungkan dengan kabel. Setiap NodeMCU mengambil data analog dengan fitur analog to digital converter (ADC) pada pin A0. Hanya ada 1 fitur ADC di papan ini dengan resolusi 10-bit dan tegangan input berkisar dari 0V hingga 3,3V DC. Setiap NodeMCU yang bertindak sebagai server ini akan memiliki alamat IP dinamis untuk mengirimkan data ke klien. Data pembacaan sensor analog ini akan dikirim ke server melalui router Wi-fi. Kemudian program UI yang dibuat di komputer akan bertindak untuk menghubungkan ke setiap server NodeMCU dan kemudian mengambil data yang tersedia dalam bentuk teks. Data ini kemudian diolah, kemudian ditampilkan ke UI dan disimpan dalam bentuk excel di penyimpanan komputer. Harap dicatat, dalam model ini, peralatan komputer juga harus terhubung ke jaringan lokal yang sama dengan semua server NodeMCU.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa metode komunikasi dalam hal pengiriman data analog dari masing-masing sensor dan NodeMCU ke komputer secara telemetri dan nirkabel. Cara ini berhasil dilakukan dengan topologi masing-masing NodeMCU bertindak sebagai server dan komputer sebagai klien. Perangkat lunak yang dibuat berbasis Visual Basic ini berlaku sebagai pengolah data client yang mengirimkan permintaan data ke setiap server untuk meminta proses pengambilan data dari sensor analog. Ketika setiap NodeMCU menerima permintaan data, itu akan segera menjalankan proses dan mengirimkannya ke server dan diterima oleh program klien.
Penulis: Prisma Megantoro, ST. MEng.
Informasi detail dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di:
https://ieeexplore.ieee.org/document/9239162 atau
Iswanto, P. Megantoro, B. A. Pramudita, and H. A. Winarno, “Wi-fi Communication Methods for Internet of Things-based Sensor Telemetry with a Visual Basic-based User Interface,” pp. 263–266, 2020, doi: 10.1109/icitacee50144.2020.9239162.
10.1109/ICITACEE50144.2020.9239162
