Email this article Kombinasi BLE dan Wi-Fi pada Node Jaringan Sensor Nirkabel untuk Aplikasi Smart Farming
Abstract
Isu terkait produktivitas pertanian sering kali dijumpai di era modern, salah satu penyebabnya adalah faktor iklim suhu dan kelembapan yang dapat mempengaruhi hasil pertanian sehingga diperlukan pemantauan real-time terhadap kondisi suhu dan kelembapan tersebut melalui suatu sistem monitoring. Konsep pertanian dengan memanfaatkan sistem monitoring ini dikenal dengan nama smart farming. Implementasi smart farming dapat dilakukan melalui pemanfaatan Jaringan Sensor Nirkabel (JSN). Dalam mengimpelementasikan JSN dilingkungan pertanian diperlukan karakteristik JSN dengan konsumsi energi rendah serta jarak jangkauan yang jauh. Pada penelitian ini telah dibagun sistem JSN yang dapat bekerja pada dua jaringan radio berbeda yaitu Bluetooth Low Energy (BLE) dan Wi-Fi dengan tujuan untuk menyelesaikan permasalahan terhadap jarak jangkauan JSN dengan tetap mendapatkan keunggulan dalam hal penghematan energi dari teknologi BLE. Kombinasi BLE dan Wi-Fi ke dalam sistem JSN telah diimplementasikan ke dalam prototipe node sensor dan node koordinator. Sistem telah diuji untuk mengirimkan data suhu dan kelembapan dari sensor yang ditempatkan di lingkungan pertanian ke server dengan melewati dua protokol yang komunikasi berbeda. Node sensor dapat mengirimkan data suhu, kelembapan dan level baterai melalui jaringan BLE. Node koordinator dapat meneruskan data dari node sensor melalui jaringan Wi-Fi. Melalui pengujian jarak jangkauan node JSN didapatkan jarak terjauh yang dapat dicapai antara node sensor dan gateway adalah sebesar 60 m. Melalui pengujian kinerja jaringan didapatkan nilai PDR 100% saat interval waktu pengiriman atar paket lebih tinggi dari 300 ms serta dapat diketahui pula nilai throughput tertinggi sebesar 5.28 Kbps yang dapat dicapai saat interval waktu pengiriman atar paket 100 ms.
Keywords
Full Text:
PDFReferences
R. Setiawan and D. Hariyono, “Pengaruh Beberapa Unsur Iklim (Curah Hujan, Suhu Udara, dan Kelembaban Udara) Terhadap Produktivitas Tanaman Jahe (Zingiber officinale),” Jurnal Produksi Tanaman, vol. 10, no. 12, pp. 659-667, Dec. 2022, doi: 10.21776/ub.protan.2022.010.12.01.
M. Dhanaraju, P. Chenniappan, K. Ramalingam, S. Pazhanivelan, and R. Kaliaperumal, “Smart Farming: Internet of Things (IoT)-Based Sustainable Agriculture,” Agriculture, vol. 12, no. 10, p. 1745, Oct. 2022, doi: 10.3390/agriculture12101745.
J. Xu, B. Gu, and G. Tian, “Review of agricultural IoT technology,” Artificial Intelligence in Agriculture, vol. 6, pp. 10-22, 2022, doi: 10.1016/j.aiia.2022.01.001.
A. Khalifeh, F. Mazunga, A. Nechibvute, and B. M. Nyambo, “Microcontroller Unit-Based Wireless Sensor Network Nodes: A Review,” Sensors, vol. 22, no. 22, p. 8937, Nov. 2022, doi: 10.3390/s22228937.
É. Morin, M. Maman, R. Guizzetti, and A. Duda, “Comparison of the Device Lifetime in Wireless Networks for the Internet of Things,” in IEEE Access, vol. 5, pp. 7097-7114, 2017.
A. Muttaqin, R. A. Setyawan, and Muslichin, “Optimasi Daya Baterai Menggunakan Bluetooth Low Energy pada Routing di Wireless Sensor Network,” Jurnal EECCIS, vol. 15, no. 2, pp. 62–67, 2021.
A. P. Wirawan and H. Nugroho, “Perancangan Node Sensor Nirkabel Bluetooth Low Energy Bertenaga Baterai menggunakan ESP32 untuk Aplikasi Pertanian Cerdas,” TELEKONTRAN, vol. 11, no. 1, pp. 12-22, April 2023.
A. M. Haka, V. P. Alaksieva, H. G. Valchanov, “Deployment and analysis of Bluetooth low energy network,” IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, vol. 1032, no: 1, 2021, doi: 10.1088/1757-899X/1032/1/012016.
T. Nurhidayat, Harjono, Sugiarto, and T. Ginting, “Implementasi Teknologi iBeacon (Bluetooth Low Energi BLE) di Politama,” in Prosiding SNST ke-9, 2018.
L. García L, S. Viciano-Tudela, S. Sendra, and J. Lloret, “Practical Design of a WiFi-based Wireless Sensor Network for Precision Agriculture in Citrus Crops,” in Proceedings of the 19th International Conference on Wireless Networks and Mobile Systems (WINSYS), vol. 1, pp. 107-114, 2022, doi: 10.5220/0011355300003286.
D. J. Managas, I. A. Supriyono, dan H. Junianto, “Perancangan Sistem Pencegahan Pencurian Kendaraan Bermotor Berbasis ESP32 pada PT. Suwarna Dwipa Maju,” Technomedia Journal (TMJ), vol. 7, no.2, hlm. 216-230, 2022.
A. Thoriq, L. H. Pratopo, R. M. Sampurno, and S. H. Shafiyullah, “Rancang Bangun Sistem Monitoring Suhu dan Kelembaban Tanah Berbasis Internet of Things,” Jurnal Keteknikan Pertanian (JTEP), vol. 10, no. 3, pp. 268-280, 2022.
S. W. Nourildean, “ZigBee-Based wireless sensor network topologies using one and multiple coordinators,” Peoridicals of Engineering and Natural Sciences, vol. 8, no. 3, pp. 1625-1640, August 2020.
K. T’Jonck, B. Pang, H. Hallez, and J. Boydens, “Optimizing the Bluetooth Low Energy Service Discovery Process,” Sensors, vol. 21, no. 11, p. 3812, May 2021, doi: 10.3390/s21113812.
A. Ehsan, M. A. M. E. Abuhaliqa, C. Catal, and D. Mishra, “RESTful API Testing Methodologies: Rationale, Challenges, and Solution Directions,” Applied Sciences, vol. 12, no. 9, p. 4369, Apr. 2022, doi: 10.3390/app12094369.
M. K. U. Khan, K. S. Ramesh, “Effect on Packet Delivery Ratio (PDR) & Throughput in Wireless Sensor Networks Due to Black Hole Attack,” International Journal of Innovative Technology and Exploring Engineering (IJITEE), vol. 8, no. 12S, pp. 428-432, Oct. 2019, doi: 10.35940/ijitee.L1107.10812S19.
DOI: http://dx.doi.org/10.22441/incomtech.v13i3.21800
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Publisher Address:
Magister Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana
Jl. Meruya Selatan 1, Jakarta 11650
Phone (021) 31935454/ 31934474
Fax (021) 31934474
Email: [email protected]
Website of Master Program in Electrical Engineering
http://mte.pasca.mercubuana.ac.id
pISSN: 2085-4811
eISSN: 2579-6089
Jurnal URL: http://publikasi.mercubuana.ac.id/index.php/Incomtech
Jurnal DOI: 10.22441/incomtech
Ciptaan disebarluaskan di bawah Lisensi Creative Commons Atribusi-NonKomersial 4.0 Internasional
The Journal is Indexed and Journal List Title by:
