JURNAL_PROYEK_AKHIR[1]

 Pemantau isi kulkas menggunakan…(Ahmad Haris) Haris) 1

PEMANTAU ISI KULKAS MENGGUNKAN ETHERNET SHIELD ETHERNET SHIELD R3  R3 BERBASIS ARDUINO ARDUINO UNO R3  MONITORING  MONITOR ING OF CONTENTS OF REFRIGERA REFRIGERATOR TOR USING ETHERNET SHIELD R3 BASED  ARDUINO UNO R3 R3 Oleh: Ahmad Haris Email: [email protected] Abstrak Tujuan proyek akhir ini adalah sebagai pemanau isi kulkas unuk mengeahui in!ormasi di dalam kulkas anpa harus membuka kulkas yaiu dengan mengeahui kondisi sebenernya di dalam kulkas dari jarak jauh. "emanau isi kulkas dirancang menggunakan Arduino uno #$ sebagai mikrokonroler% module camera &'(7(6 sebagai pengambil gambar didalam kulkas% Eherne shield #$ sebagai pengirim gambar dan led sebagai noi!ikasi load  phoo.   phoo. )ambar  yang dihasilkan dihasilkan dapa dierima melalui melalui  smartphone   smartphone  aau *eb dari jarak jauh menggunakan komunikasi *i!i aau inerne. +erdasarkan hasil pengujian dapa disimpulkan bah*a pemanau isi kulkas dapa bekerja sesuai dengan  prinsip yang elah dirancang. "erangka lunak yang ada di mikrokonroler juga dapa berjalan sesuai sinaksinya. ,elain iu% aplikasi android aau *eb dapa menerima gambar melalui komunikasi *i!i dengan jarak maksimal - meer.

/aa kunci: /amera /a mera &'(7(6% Arduino uno #$.  Abstract  The purpose of this final project is as monitors the contents of the fridge to find out information in the refrigerator without opening the refrigerator is to determine the condition actually in the refrigerator remotely.  onitoring the refrigerator is designed using the Arduino Arduino !no "# as a microcontroller microcontroller$$ %&'' %&'' camera module as an image maker in the refrigerator$ *thernet +hield "# as the sender of the image and led as notifications load photo. The resulting image can ,e recei-ed -ia smartphone or we, remotely using wifi or internet communication. ased on the test results can ,e concluded that monitors the contents of the refrigerator can work in accordance with the  principle that has ,een designed. The software in the microcontro microcontroller ller can also ,e run in accordance synta/. 0n addition$ the android application or we, can recei-e pictures -ia wifi communication with a ma/imum distance of 1 meters.

 2eywords3 &amera %&''$ %&''$ Arduino Arduino uno "#. dapa dapa

PENDAHULUAN

"ada 0aman modern sepe seper rii seka sekara rang ng ini% ini% eknol eknologi ogi berkem berkemban bang g sanga sanga cepa. cepa. "erkem "erkemban bangan gan

memp memper erm mudah udah

keg kegiaa iaan n

manus anusia ia

bahk bahkan an

meng mengga gan nik ikan an pera peran n manu manusia sia dalam dalam suau suau !ung !ungsi si erenu.

eknol eknologi ogi sanga sanga berma berman!a n!aa a bagi bagi manusia manusia disega disegala la

"erkem "erkemban bangan gan Tekno Teknolog logii saa saa ini membua membua

 bidang. ,elain iu% eknologi dapa meringankan

manusia manusia melakukan melakukan sesuaunya sesuaunya dengan dengan mudah% mudah% salah

aki!ias dan kegiaan manusia menjadi lebih mudah.

sau sauny nyaa

,ehingga

makanan hingga beberapa hari dan dapa membekukan

mendorong

masyaraka

unuk  

mengembangkan suau eknologi sebagai pirani yang

adal adalah ah kulk kulkas as yang ang dapa dapa meng menga* a*e eka kan n

air menjadi es. ,aa ini masyaraka bisa mengeahui

kondisi di dalam kulkas keika membuka kulkas dan

$(>( aau -6(>-( 2 pi/els3 yang masing4masing

idak bisa dikeahui keika berada diluar rumah.

ukuran gambarnya dapa ersimpan dengan format  .jpg.

1asyaraka idak mempunyai banyak *aku akan suli

Eherne

,hield

menambah

kemampuan

mengecek isi kulkas pada saa realtime. Hal ini enu

arduino ,oard   agar erhubung ke jaringan kompuer.

kurang e!eki! menginga semakin banyaknya kegiaan

Eherne  shield   berbasiskan chip eherne ?i0ne

di luar rumah. 1eliha dari permasalahan yang ada%

?-((. Eherne li,rary digunakan dalam menulis

maka penulis akan membua suau ala yang mampu

 program agar arduino ,oard  dapa erhubung ke

mengaasi masalah ersebu. Teknologi baru yang ada di

 jaringan dengan menggunakan Arduino eherne shield.

dalam pemanau kulkas adalah kulkas dapa diliha

"ada eherne shield erdapa sebuah slo micro4,%

melalui  smartphone

dapa

yang dapa digunakan unuk menyimpan  file  yang

mengeahui keadaan dari makanan ersebu apakah

dapa diakses melalui jaringan. 4n,oard micro4,

 busuk aau idak. /elemahan dari pemanau isi kulkas

card  reader   diakses dengan menggunakan ,  li,rary.

yang sudah ada adalah idak menggunakan *ebsie

Arduino ,oard   berkominikasi dengan ?-(( dan ,

sehingga keika aplikasi error   dan berada diluar rumah

card mengunakan bus ," 2,erial "eripheral ner!ace3.

aau kanor maka idak bisa dipanau.

/omunikasi ini

berbasis aplikasi dan

diaur

oleh

li,rary

,".h

dan

/ulkas secara umum adalah sebuah ala rumah

Eherne.h.  us ," menggunakan  pin digital   --% -

angga lisrik yang menggunakan refrigerasi  2proses

dan -$ pada Arduino no. "in digial -( digunakan

 pendingin3 unuk menolong penga*ean makanan.

unuk memilih ?-(( dan  pin digital    digunakan

/ulkas bekerja menggunakan pompa panas pengubah

unuk memilih , card . "in4pin yang sudah disebukan

!ase beroperasi dalam sebuah puaran  refrigeration.

sebelumnya idak dapa digunakan unuk input5output 

/ulkas erdiri dari lemari pendingin aau lemari

umum keika kia menggunakan Eherne ,hield.

 pembeku aau keduanya. ,isem dua lemari ini

/arena ?-(( dan ,  card   berbagi bus ,"% hanya

diperkenalkan perama kali oleh )eneral Elecric pada

salah sau yang dapa aki! pada sau *aku. Bika

-9$9. +eberapa kulkas sekarang dibagi menjadi empa

menggunakan kedua perangka dalam program% hal ini

ruang unuk penyimpanan jenis makanan yang berbeda:

akan diaasi oleh li,rary yang sesuai. Bika idak 

2-3 4-5 ' 246. 83 2pembeku3% 23 ( ' 2$ 83

menggunakan - salah sau perangka dalam program

2daging3% 2$3  ' 2$9. 83 2pendingin3% 23 -( ' 2(

kia% kiranya kia perlu secara eksplisi men4deselect 4

83 2sayuran3 unuk menaruh berbagai jenis makanan

nya. nuk melakukan hal ini pada , card %  set   pin 

2hda Amiruddin% (-3.

sebagai output   dan menuliskan logika inggi padanya%

/amera module &'(7(6 merupakan sebuah kamera

sedangkan unuk ?-(( yang digunakan adalah pin

yang menggunakan chip controller  &1'#O &'(7(6

-(. Eherne shield ini mempunyai  standard   #B4

dan menggunakan komunikasi serial 2#,$$ aau

sebagai koneksi inerne.

TT;3. 'amera &'(7(6 mempunyai kualias sandar  &)A dan  oupu yaiu
METODE PENELITIAN

1eode peneliian dari proyek akhir ini erdiri

yang bisa dikirimkan menggunakan komunikasi serial% selain iu camera &'(7(6 mempunyai $ ukuran gambar yang bisa diaur dianaranya 6(>5( %

dari blok sisem kerja ala yang erdiri dari  0nput %  proses dan 4utput. )ambar - merupakan blok diagram sisem ala pemanau isi kulkas menggunakan arduino uno.

 Pemantau isi kulkas menggunakan…(Ahmad Haris) #

)ambar -. +lok iagram ,isem +lok diagram sisem pada )ambar

-

menjelaskan susunan sisem secara keseluruhan bah*a  bagian input   erdiri dari module camera &'(7(6 yang  ber!ungsi unuk pengambilan gambar pada pemanau isi

)ambar . #angkaian ,isem 1inimum )ambar



merupakan

gambar

rangkian

kulkas yang kemudian gambar ersebu bisa diliha

 pemanau isi kulkas. "in igial

melalui smarphone dalam benuk hml. +agian ,isem

merupakan pin yang mendapakan input   dari camera

control   yang digunakan adalah  system  mikrokonroler 

%&'' yang ber!ungsi unuk indicaor pada saa

Arduino uno

yang

 pengambilan gampar. "ada pin  dan $ merupakan

disusaikan aagar sesaui dengan Eherne shield #$ dan

transcei-er dan  recei-er  pada module camera =c(7(6

module

 ber!ungsi sebagai komunikasi serial yang digunakan

#$ dengan rancang

camera

&'(7(6.

bangun

+agian

oupu

ini

menggunakan moor ser=o sebagai penggerk camera &' sesuai keinginan user bagian mana yang ingin

pada pin A(

oleh camera &'(7(6. "erancangan

menggunakan

bahasa

diliha% yau pada bagian pinu aau pada bagian kulkas.

 pemrograman ' pada so!*are arduino% program yang

)ambar yang dihasilkan oleh kamera &'(7(6 adalah

elah dibua kemudian di4compile sehingga akan

 berupa !orma .jpg dalam benuk hml.

diperoleh !ile dengan eksensi C.ino. 8ile ini inilah yang

"erancangan sisem ala pemanau isi kulkas

akan dido*nload ke Arduino no #$. "erancangan

menggunakan Eherne shield #$ berbasis arduino uno

 program ini dilakukan dengan membua diagram alir 

#$ menggunakan meode rancang bangun. ,ecara uru

(flowchart) erlebih dahulu. 6lowchart keseluruhan dari

meode ersebu adalah analisis kebuuhan ber!ungsi

 program pemanau isi kulkas menggunakan Eherne

unuk

shield berbasis Arduino uno #$ diunjukan pada

menganalisi

kebeuhun

agar

mendapakan

komponen secara spesi!ik. "erancangan rangkaian% langkah pengembangan ala% diagram alir program% perancangan program% pengujian ala dan pengambilan daa. )ambar  merupakan rancangan sisem minimum mikrokonroler Arduino uno #$ yang merupakan  pengendali uama ala pemanau isi kulkas.

)ambar $.

 
Tegangan input 

 $  

%(( &ol %(( &ol %(( &ol %(( &ol %(( &ol

Tegangan output  anpa  beban .99 &ol .99 &ol .99 &ol .99 &ol .99 &ol

Tegangan output  dengan  beban .( &ol .( &ol .( &ol .( &ol .( &ol

 Pemantau isi kulkas menggunakan…(Ahmad Haris)  Tabel $. "engujain egangan - & ' regulator  ;175-

 
Tegangan input 

Tegangan output  anpa  beban

 $  

-.(( &ol -.(( &ol -.(( &ol -.(( &ol -.(( &ol

--. &ol --. &ol --. &ol --. &ol --. &ol

Tegangan output  dengan  beban 5%5( &ol 5%5( &ol 5%5( &ol 5%5( &ol 5%5( &ol

Per%"tngan error  tegangan output  tan&a beban

 
 <lai erbaca Error D

D --.( &

12.00 V  −11.40 V 

D (.( 

12.00 V 

HASIL PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN Per%"tngan error  'engan beban

"engujian ala melipui pengukuran cau daya%  pengujian camera &'(7(6% pengujian Eherne  shield  #$% dan pengujian secara keseluruhan. Hasil

 
 pengujian diunjukkan Tabel - sampai Tabel .

Error D

D 5.5( &

12.00 V  −8.80 V  12.00 V 

D (.7 

Tabel . "engujain egangan - & ' regulator  1.Peng!"an #at Da$a

;175- dengan  error 

Tabel -. "engukuran egangan  & ' regulator

 error  Tegangan Tegangan Tegangan output   
;175( Per%"tngan error  tegangan output  tan&a beban

 
 $  

D .99 &

5.00 V  −4.99 V  5.00 V 

D (.( 

Per%"tngan error  'engan beban

Error D

5.0 V 

erukur sebanyak lima kali mengalami penurunan egangan input dari - dan  &ol diliha bah*a  power 

D (.-( 

Tabel . "engukuran egangan  & ' regulator ;175( dengan  error 

5%5( &ol 5%5( &ol 5%5( &ol 5%5( &ol 5%5( &ol

abel 5 sampai abel --% bisa. Tegangan masukan

D .( &

5.0 V  −4.9 V 

(.( (.( (.( (.( (.(

+erdasarkan hasil daa hasil dari pengukuran pada

 
--. &ol --. &ol --. &ol --. &ol --. &ol

 error  Tegangan output  dengan  beban (.7 (.7 (.7 (.7 (.7

Tegangan output   
.99 &ol .99 &ol .99 &ol .99 &ol  99 & l

 error  Tegangan output  anpa  beban (.( (.( (.( (.( ( (

Tegangan output  dengan  beban .( &ol .( &ol .( &ol .( &ol  ( & l

 error  Tegangan output  dengan  beban (.-( (.-( (.-( (.-( ( -(

 supply bekerja dengan baik karena egangan keluaran

)ambar 6. #esolusi 6(>5( piksel

anpa beban dan dengan beban yang erukur eap sabil. Terliha perbedaan dari keiga gambar diaas berari (.Peng!"an #a)era *#+,+-

resolusi yang paling besar menampilkan gambar yang

"engujian kamera dilakukan unuk mengeahui

 paling baik. nuk iu% pada peneliian ini penelii

gambar yang dihasilkan kamera dari resolusi yang

menggunakan iga resolusi% sehingga dapa memilih

 berbeda4beda. odule kamera &'(7(6 mempunyai iga

reolusi yang paling besar supaya gambar dapa diliha

resolusi aau ukuran gambar yang berbeda4beda% yaiu:

dengan baik.

-3 resolusi 6(>5( piksel% 3 resolusi $(>( piksel% dan $3 -6(>-( piksel. +eriku diba*ah ini adalah gambar4gambar yang dihasilkan.

3.Peng!"an Et%ernet Shie!  R3

"engujian rangkaian ini dengan menghubungkan ala ke kompuer. Hubungan modul dengan kompuer  adalah jenis  peer to peer  sehingga sambungan yang digunakan adalah cross. /abel yang digunakan jenis up dengan konekor #B. ,eelah ersambung dengan kompuer langkah selanjunya adalah dengan mengaur  " kompuer disesuaikan dengan " modul eherne. "

)ambar . #esolusi -6(>-( piksel

modul

eherne

menggunakan

"

-9.-65.-.-77

sehingga kompuer kia se dalam range " modul eherne

yaiu

-9.-65.-.-7

sampai

dengan

-9.-65.-.% kecuali ip -9.-65.-.-77 karena sudah dipakai oleh modul eherne. Tampilan pengauran " kompuer dapa diliha pada )ambar 7.

)ambar . #esolusi $(>( piksel

)ambar 7. "engauran " pada kompuer 

 Pemantau isi kulkas menggunakan…(Ahmad Haris)   "engecekan

koneksi

anara

modul

dan

 bekerja dengan baik dan benar. "engujian ini dilakukan

kompuer dengan menggunakan program O, yaiu

dengan dua ala yang berbeda yaiu dengan  smartphone

dengan insruksi "<)% hasil pengecekan komunikasi

dan *eb. +eriku di ba*ah ini adalah gambar unuk 

anara modul " dapa diliha pada gambar 5. ari hasil

 pengujian

 pengujian dapa diliha komunikasi anara modul

resolusi yang berbeda.

eherne dan kompuer bagus dengan "<) F -( ms

a3Hasil pengujian menggunakan smartphone android

menggunakan  smartphone

dengan iga

Hasil pengujian menggunakan  smartphone dapa ber!ungsi dengan baik%  power supply  yang masuk dalam rangkaian mikrokonroler dapa  bekerja

sesuai

perencanaan

menghasilkan gambar

sehingga

aau phoo

dapa

dari jarak 

maksimal - m. anpa penghalang. +eriku hasil  pengujian menggunakan aplikasi android dapa diliha pada )ambar 9.

)ambar 5. "engecekan /omunikasi dengan "<) "embuaan

Baringan

*i!i

menggunakan

 software  conneci=y. 'onneci=y adalah  software  yang digunakan unuk mempermudah membua keneksi *i!i di kompuer yang hanya dapa digunakan unuk  *indo*s

O,.

"engujian

menggunakan  software

'onneci=y dilakukan beberapa jarak yang berbeda. +eriku hasil pengujian dapa diliha pada abel . Tabel . ji daya jangkauan connecti-y dari Eherne  shield  #$ N

 $  

+martphone Android dengan #esolusi 6(>5( piksel

Jarak Co""ecti#$ 'an Pener")a /)eter0 $ m anpa penghalang  m erhalang - dinding 5 m erhalang  dinding - m erhalang $ dinding - m anpa penghalangan

Keterangan /s"gna streng0 "enuh  srip $ srip  srip - srip "enuh  srip

2.Peng!"an seara Keser%an

"engujian

)ambar 9. "engujian 1enggunakan Aplikasi

secara

keseluruhan

berujuan

unuk 

mengeahui pemanau isi kulkas menggunakan Eherne shield #$ berbasis Arduino uno #$ secara elekris

 b3 Hasil pengujian menggunakan *eb ,rowser  +eriku hasil pengujian menggunakan *eb ,rowser   dapa diliha pada )ambar -( diba*ah ini.

Saran

-."emanau isi kulkas ini akan lebih baik jika ada komponen ambahan berupa sensor yang dapa mendeeksi kelayakan konsumsi makanan unuk  manusia agar dapa mengeahui apakah makanan yang ada di dalam kulkas harus masih baik aau idak% .sebaiknya menggunakan kamera yang lebih kecil dilengkapi dengan penggerak agar dapa mo-ing  dan bisa meliha seluruh isi kulkas% )ambar -(. "engujian 1enggunakan *eb ,rowser 

$.kulkas

dapa

diakses

keseluruh

*ilayah

jika

menggunakan " pu,lic.

dengan #esolusi -6(>-( piksel

DA4TAR PUSTAKA

K-L Aingandra 2((93.  Android Adalah 7 Pengertian

KESIMPULAN DAN SARAN

.Android 7 +istem 4perasi.  iambil anggal  1ei Kes")&an

(-6% dari% hp:MM***.aingindra.comMandroid4adalah4

-."erangka /eras G"emanau isi kulkas 1enggunakan Eherne ,hield #$ dan Arduino no #$ dibangun erdiri

dari

beberapa

rangkaian

yang

saling

mendukung. #angkaian pendukung ala ini adalah

 pengerian4android4sisem4operasi.hml. KL Ecadio 2(-63. engenal Arduino uno "#. iambil pada anggal -- 1ei (-6% dari% hp:MMecadio.comMmengenal4 dan4belajar4arduino4uno4r$.

cau daya% mikrokonroller Arduino% Eherne shield K$L H% 1ike 2(-3. Arduino Aja/ 0p 8e,cam. iambil pada

#$% module camera &'(7(6% dan ;E% . perangka

lunak

yang

digunakan

unuk  

anggal

6

,epember

(-6%

merealisasikan ala ini adalah  software  Arduino

hp:MMhesu!!*ebuild.comMprojecsMsmall4

unuk memprogram sisem minimum. "roeus7

hingsMarduino4aja>4ip4*ebcamM.

dari%

digunakan unuk membua layout  "'+ Arduino. KL 1% Ed*ard 2(-3.  9isplay :8arning; and :Alert; 'orel dra* I7 unuk men4design ,o/.
,o/ messages in App 0n-entor apps. iambil pada

unuk membua hml pada *eb dan App n=enor 

anggal

unuk

hp:MMappin=enor.pe=es.comMNpD5-.

membua

aplikasi

android.

,ecara

-

,epember

(-6%

dari%

keseluruhan program yang dibua sudah dapa  bekerja sesuai dengan ujuan. Hal ini diunjukkan dengan

berhasilnya

Arduino

melakukan

 pengambilan gambar pada isi kulkas% $.pemanau isi kulkas dirancang unuk memanau isi kulkas keika pemilik kulkas berada di luar rumah agar dapa mempermudah kegiaannya dengan  jarak yang dienukan. Barak ersebu bisa diliha melalui abel -( dengan maksimal jarak yang diempuh - meer anpa penghalang.

KL gendel 2(-3. Arduino And The %c''
pada

anggal

-

juni

(-6%

dari%

hp:MM***.idogendel.comMenMarchi=esM$5. K6L 1anagam% Erick 2(-3.  *=&ommerce. iaimbil pada anggal

-(

sepember

(-6%

dari%

hp:MMerickmanagam.blogspo.co.idM(-M(6Melepon4  pinar4smarphone4adalah.hml.

 Pemantau isi kulkas menggunakan…(Ahmad Haris) > K7L Tai!un 2(-63.  App 0n-entor and ultiple +creens. iambil

pada anggal

 ,epember (-6%

"enguji ama%

dari%

hp:MMpura=idaapps.comMmanager.php M%a)))a' Mn"r5 M.P'.

1engeahui%

ogyakara% ( esember (-6 1enyeujui% "embimbing "royek Akhir%

Dr. Sr" 9a$ant"5 M.P'. NIP. 16781(18 168-+3 ( ++1

NIP. 16-3+71( 1686+1 1 ++1