Pada tulisan ini, saya akan membagikan sebuah tutorial project sederhana berbasis Arduino. Kita akan membuat sebuah alat pengukur suhu ruangan dengan menggunakan sensor DHT-11 dan hasil pembacaan sensornya akan tertampil pada layar LCD 16×2.
Project ini cocok diaplikasikan untuk memonitoring suhu & kelembaban ruangan-ruangan tertentu yang harus sering di awasi suhu & kelembabannya, misalnya ruangan penetas telur dan ruangan-ruangan sejenis.
Kamu juga dapat melihat versi video dari tutorial ini di bawah ini:
Ok, kita lanjutkan tulisannya dulu ya…
Alat & Bahan
Alat
Kebutuhan
Arduino UNO
1 buah
Sensor DHT 11
1 buah
LCD 16×2 I2C
1 buah
Kabel
secukupnya
breadboard
1 buah
Gambar Rangkaian
Instalasi Library DHT-11 dan LCD 16×2 I2C
untuk bisa mengendalikan sensor DHT 11 dan LCD 16×2 dengan mudah, kita perlu menginstal library untuk kedua modul tersebut dengan mengikuti langkah-langkah berikut ini:
Bukalah aplikasi Arduino IDE, lalu buka library manager yang terdapat disebelah kiri layar
Carilah dan instal masing-masing library dibawah ini. Gunakan kotak pencarian agar library gampang ditemukan
Setelah rangkaian & Coding dibuat dengan benar, langkah berikutnya adalah mengupload coding yang telah kita ketik sebelumnya ke microcontroler Arduino kita lalu dilanjutkan dengan pengujian.
keseluruhan proses pembuatan alat ini bisa kita lihat pada video dibawah ini.
Demikian tulisan saya kali ini, semoga bermanfaat, dan jangan lupa di subscribe akun youtube nya supaya makin semangat bikin konten berikutnya.
DHT 11 adalah sejenis sensor yang memiliki kemampuan untuk mengukur suhu dan kelembaban ruangan. Sensor ini sangat mudah digunakan bersama Arduino dan memiliki kemampuan membaca suhu antara 0 s/d 50 derajat Celcius. Berikut ini adalah spesifikasi lengkap dari sensor ini:
Tegangan kerja
3-5 Volt DC
Arus maksimal
2.5 mA
rentang pengukuran suhu
0-50 °C toleransi +- 2 °C
Rentang pengukuran kelembaban
20-80% toleransi 5%
Pinout pada DHT 11
Modul DHT 11 terdiri dari 3 pin yaitu seperti gambar dibawah ini:
Klik gambar untuk memperbesar tampilan
pin VCC digunakan untuk memberi supply listrik untuk sensor. Sesuai spesifikasi sensor, DHT 11 dapat disupply dengan menggunakan tegangan antara 3.3 – 5 volt. pemberian supply bisa langsung dari pin 5V pada Arduino atau menggunakan sumber tenaga lain seperti baterai dan powerbank.
pin OUT digunakan untuk mengirimkan sinyal ke Arduino. Sinyal dari pin ini akan diproses oleh Arduino yang outputnya berupa pembacaan suhu dan kelembaban ruangan.
pin GND adalah pin ground
Rangkaian Sensor DHT 11 dengan Arduino
Untuk dapat membaca suhu dan kelembaban, maka sensor DHT 11 harus dihubungkan ke microcontroller Arduino. Rangkaian sensor ini dengan DHT 11 relatif sangat mudah, perhatikan tabel dan gambar dibawah ini
DHT 11
Arduino
pin VCC
pin 5V
pin OUT
pin 8
pin GND
pin GND
Klik gambar untuk memperbesar tampilan
Klik gambar untuk memperbesar tampilan
Menginstal Library DHT
Untuk dapat mengendalikan sensor DHT 11 dengan baik, kita perlu menginstal library DHT kedalam aplikasi Arduino IDE. Penggunaan library ini akan mempermudah kita dalam memprogram sensor DHT 11.
Setelah library berhasil diinstal, langkah berikutnya adalah menulis dan mengupload program ke dalam Arduino. Program dibawah ini akan menampikan hasil pembacaan sensor pada serial monitor. S
Setelah program selesai ditulis, hubungkan Arduino dengan PC atau laptop, pastikan board dan port sudah disetting dengan benar sebelum mengupload. Bukalah Serial monitor dan perhatikan hasil pembacaan sensor. Jika pada layar serial monitor tampil tulisan “Gagal membaca sensor”, Periksalah kembali sambungan kabel antara Arduino dengan sensor DHT 11.
Penjelasan program
#include "DHT.h"
menambahkan (include) library DHT yang kita instal sebelumnya
#define DHTPIN 8
#define DHTTYPE DHT11
#define DHTPIN 8 : mendefinisikan pin 8 Arduino sebagai pin yang terhubung dengan DHT 11
#define DHTTYPE DHT11 : mendefinisikan jenis sensor DHT yang dipakai, dalam hal ini kita menggunakan DHT 11. Apabila sensor yang digunakan adalah sensor DHT22, maka diganti menjadi #define DHTTYPE DHT22.
dht.begin()
mengaktifkan sensor DHT11
float h = dht.readHumidity();
float t = dht.readTemperature();
float f = dht.readTemperature(true);
mendeklarasikan variabel dengan tipe data float (desimal) untuk menyimpan data pembacaan sensor. variabel h akan menyimpan hasil pembacaan kelembaban, t akan menyimpan data suhu dalam Celcius, f akan menyimpan data suhu dalam Fahrenheit.
Arduino akan menjalalankan fungsi if dengan logika jika hasil pembacaan sensor yang tersimpan di salah satu variabel h, t atau f bukan berupa angka (isnan = is not a number) maka Arduino akan menampilkan teks “Gagal membaca sensor” di layar serial monitor.
Menampilkan hasil pembacaan sensor ke layar serial monitor. Hasil pembacaan sensor yang tampil di layar adalah kelembaban, suhu dalam celcius, dan suhu dalam Fahrenheit.
pada tulisan kali ini, kita akan menggunakan situs kodular membuat aplikasi android sederhana yang akan digunakan untuk membaca nilai yang tersimpan di firebase. Baiklah, tanpa berpanjang lebar lagi, langsung saja kit ake materi pokok nya
Kodular
Kodular adalah situs yang menyediakan platform pembuatan aplikasi android dengan mudah tanpa menggunakan text-based programming. Untuk membuat aplikasi android di kodular, kita hanya perlu melakukan drag and drop komponen untuk membuat tampilan aplikasi android. Untuk melakukan programming terhadap komponen yang telah disusun, kodular menyediakan sistem programming model block yang juga digunakan dengan metode drag and drop.
Tampilan Designer Tab pada KodularTampilan Block Tab pada Kodular
Memulai Kodular
Untuk mulai menggunakan situs aplikasi kodular, ikutilah langkah-langkah berikut ini:
2. Kita akan diarahkan ke halaman sign in. Pada halaman ini pilih sign in dengan menggunakan akun google.
3. lalu pilih akun gmail yang kamu miliki sebagai akun untuk log in ke kodular.
4. Setelah berhasil log in, kalian akan diarahkan ke halaman creator. Pada halaman ini akan terlihat project-project yang sudah pernah dibuat sebelumnya.
5. Untuk membuat project baru, maka klik tombol “Create project” pada bagian kiri atas halaman Kodular Creator.
6. Berikan nama untuk project yang akan kita buat.
7. Pada “Configure your project”, biarkan saja semua konfigurasi tetap default dan langsung klik finish.
8. Kita akan diarahkan ke tab Designer untuk membuat tampilan aplikasi android yang akan kita buat.
Membuat Aplikasi Android
Aplikasi android yang akan kita buat di situs kodular ini adalah aplikasi yang berfungsi untuk membaca data yang terdapat pada realtime database nya firebase. Untuk mempermudah pembuatan aplikasi silahkan ikuti langkah-langkah berikut ini.
1. Buatlah tampilan android sederhana seperti dibawah ini:
2. untuk komponen image, kalian bisa download asset nya disini lalu nanti upload di properties “Background Image” pada komponen Image2.
3. Pada komponen Firebase_Database1, kita akan diminta untuk memasukkan Firebase token dan firebase URL.
Firebase token bisa didapatkan dengan cara:
Buka web firebase dan masuk ke console.
Pilih project firebase yang telah kita buat sebelumnya.
Klik icon gear yang terdapat pada sebelah kiri atas layar lalu klik project settings
pada menu project settings, copy isian web API lalu paste kan ke firebase token di kodular
Firebase URL bisa didapatkan dengan cara
Buka web firebase dan masuk ke console.
Pilih project firebase yang telah kita buat sebelumnya.
Klik Realtime Database
Copy link yang terdapat didalam Realtime Database lalu pastekan ke Firebase URL di kodular
4. Masuk ke tab block dan ikuti gambar dibawah ini
Sampai disini, aplikasi kita sudah bisa di download dalam bentuk apk dengan cara klik export >> android APK. Copy aplikasi yang telah kita buat tadi ke HP kita lalu install
Jika pembuatan aplikasi berhasil, maka tampilan aplikasi yang kita buat akan terlihat seperti ini:
Jika kalian masih merasa kesulitan membuat aplikasi nya, silahkan download file aia dibawah ini lalu masukkan ke kodular dengan klik tombol import project pada halaman project.
Demikianlah Membaca Database Firebase dan Menampilkannya di Aplikasi Android dengan menggunakan kodular, semoga tulisan ini bermanfaat. Sampai jumpa pada tulisan-tulisan berikutnya
Tujuan dari proyek ini adalah untuk mengirim dan menyimpan data dari sensor DHT11 supaya nantinya data tersebut bisa dibaca oleh perangkat atau aplikasi lain yang juga terhubung dengan google firebase.
Seperti yang kita ketahui bersama, ESP8266 adalah mikrokontroller yang memliki fitur jaringan wireless sehingga sangat cocok digunakan untuk proyek-proyek IoT yang membutuhkan kontrol perangkat dari jarak jauh. Oleh karena itu, tulisan kali ini akan dibagi menjadi beberapa bagian yaitu:
Google firebase adalah platform pengembangan aplikasi yang membantu para developer untuk membangun serta mengembangkan aplikasi yang di dukung oleh google. firebase memiliki berbagai service yang dapat digunakan untuk berbagai kebutuhan aplikasi digital.
Dalam tulisan ini, kita akan mencoba untuk membuat database sederhana dengan menggunakan realtime database yang merupakan salah satu fitur yang terdapat di dalam google firebase.
Adapun Langkah mulai menggunakan Google Firebase adalah sebagai berikut:
Membuat Project Firebase
buka firebase.google.com lalu klik “sign in” dengan memasukkan akun google dan password kita (aplikasi google saya berbahasa Inggris, silahkan disesuaikan)
Berikutnya, setelah berhasil login, klik tombol “Get started”
pada laman berikutnya, kita pilih “add project”
Selanjutnya, beri nama project yang akan kita buat lalu klik continue
Berikutnya, saya menonaktifkan google analytics untuk project ini lalu klik tombol “Create project”
Setelah itu, kita tunggu proses pembuatan project nya, klik continue dan kita akan masuk ke halaman utama project firebase seperti gambar dibawah ini
Sampai disini kita telah berhasil membuat project firebase yang kita inginkan, namun masih perlu beberapa penyesuaian dan aktivasi fitur realtime database yang nantinya akan digunakan untuk menyimpan data hasil pembacaan sensor dari NodeMCU ESP8266.
Membuat Realtime Database
Setelah kita berhasil membuat project, langkah berikutnya kita akan membuat Realtime Database dengan cara klik menu build > Realtime Database
Kita akan diarahkan ke laman Realtime Database. Klik tombol “Create Database” untuk membuat database baru.
Berikutnya, kita pilih server “Singapore (asia-southeast1)” karena lebih dekat dengan lokasi kita, lalu klik next.
pada menu ‘Set up database”, pilih “Start in locked mode”. Setelah itu klik enable.
Sampai disini kita sudah berhasil membuat database, langkah berikutnya adalah memberi ijin untuk read/write database dengan cara klik tab “Rules”, ubah kedua tulisan “false” menjadi “true”.
Berikutnya, kita kembali ke menu build > autentication, lalu arahkan mouse ke “Sign in method” lalu pilih tombol “Anonymous”
Geser slider menjadi enable lalu save
Sampai disini Realtime Database sudah dapat menerima data dari NodeMCU ESP8266. Langkah berikutnya adalah melakukan programming di Arduino IDE.
Buka Library manager di sebelah kiri layar (saya menggunakan Arduino IDE 2.1.0), cari library “Firebase Arduino Client Library for ESP8266 and ESP32”. Jika sudah ketemu, Klik install (perhatikan gambar)
Setelah library berhasil diinstal, kita lanjutkan menulis sketch dengan menambahkan beberapa library supaya ESp8266 bisa terhubung ke firebase.
Tambahkan library ESP8266WIF.I.h dan buatlah variabel untuk menyimpan data SSID dan password wifi
Sampai disini Sketch atau program telah selesai dikerjakan, langkah berikutnya adalah melakukan upload ke ESP8266.
Keseluruhan code dapat kamu lihat di bawah ini:
#include "DHT.h"
#include <ESP8266WiFi.h>
#define WIFI_SSID "nama_wifi"
#define WIFI_PASSWORD "password_wifi"
#include <Firebase_ESP_Client.h>
#include "addons/TokenHelper.h"
#include "addons/RTDBHelper.h"
#define API_KEY "API_Key dati project setting"
#define DATABASE_URL "link yang ada di realtime database"
#define DHTPIN 4
#define DHTTYPE DHT11
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
//firebase data object
FirebaseData fbdo;
FirebaseAuth auth;
FirebaseConfig config;
unsigned long sendDataPrevMillis = 0;
bool signupOK = false;
void setup() {
Serial.begin(115200);
dht.begin();
WiFi.begin(WIFI_SSID, WIFI_PASSWORD);
Serial.print("Connecting to Wi-Fi");
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED){
Serial.print(".");
delay(300);
}
Serial.println();
Serial.print("Connected with IP: ");
Serial.println(WiFi.localIP());
Serial.println();
config.api_key = API_KEY;
config.database_url = DATABASE_URL;
/* Sign up */
if (Firebase.signUp(&config, &auth, "", "")){
Serial.println("ok");
signupOK = true;
}
else{
Serial.printf("%s\n", config.signer.signupError.message.c_str());
}
/* Assign the callback function for the long running token generation task */
config.token_status_callback = tokenStatusCallback; //see addons/TokenHelper.h
Firebase.begin(&config, &auth);
Firebase.reconnectWiFi(true);
}
void loop() {
delay(2000);
float h = dht.readHumidity();
float t = dht.readTemperature();
if (isnan(h) || isnan(t)) {
Serial.println(F("gagal membaca DHT11"));
return;
}
Serial.print(F("Kelembaban: "));
Serial.print(h);
Serial.print(F("% Suhu Udara: "));
Serial.print(t);
Serial.println(F("°C "));
if (Firebase.ready() && signupOK && (millis() - sendDataPrevMillis > 15000 || sendDataPrevMillis == 0)){
sendDataPrevMillis = millis();
if (Firebase.RTDB.setFloat(&fbdo, "DHT/Kelembaban", h)){
Serial.println("PASSED");
Serial.println("PATH: " + fbdo.dataPath());
Serial.println("TYPE: " + fbdo.dataType());
}
else {
Serial.println("FAILED");
Serial.println("REASON: " + fbdo.errorReason());
}
if (Firebase.RTDB.setFloat(&fbdo, "DHT/Suhu", t)){
Serial.println("PASSED");
Serial.println("PATH: " + fbdo.dataPath());
Serial.println("TYPE: " + fbdo.dataType());
}
else {
Serial.println("FAILED");
Serial.println("REASON: " + fbdo.errorReason());
}
}
}
Jika upload berhasil maka data akan terkirim ke Realtime Database seperti yang terlihat dibawah ini
Tampilan FirebaseTampilan serial monitor
Demikianlah tulisan saya hari ini, tulisan yang lebih banyak gambarnya daripada teks nya. pada tulisan berikutnya kita akan ke judul selanjutnya yaitu: Membuat aplikasi android sederhana untuk menampilkan pembacaan DHT11 dengan kodular
Seperti yang kita ketahui bersama, ESP8266 adalah mikrokontroller yang memliki fitur jaringan wireless sehingga sangat cocok digunakan untuk proyek-proyek IoT yang membutuhkan kontrol perangkat dari jarak jauh. Oleh karena itu, tulisan kali ini akan dibagi menjadi beberapa bagian yaitu:
Membuat aplikasi android sederhana untuk menampilkan pembacaan DHT11 dengan kodular
Tulisan ini merupakan tulisan pertama dari 3 bagian yang tersedia dengan judul Mengukur Suhu dan Kelembaban Ruangan dengan menggunakan Sensor DHT11 dan ESP8266. Langsung saja, berikut ini tutorialnya.
Bahan-bahan
pada tutorial ini kita menggunakan sensor DHT 11, NodeMCU ESP8266 dan beberapa helai kabel jumper.
NodeMCU ESP8266
1 Buah
Sensor DHT11
1 Buah
Kabel Jumper
Secukupnya
Skema Rangkaian
Setelah bahan-bahan tersedia, kita lanjutkan ke proses perangkaian komponen. Perhatikan gambar skema dibawah ini dengan seksama agar tidak salah colok kabel
Program / Sketch
Hubungkan NodeMCU ESP8266 ke komputer lewat kabel USB dan pilih board (saya menggunakan NodeMCU 1.0(ESP-12E Module)) dan port dengan benar lalu upload program dibawah ini:
Jika rangkaian telah dirakit dengan benar dan sketch atau program juga telah diketik dengan benar maka kita bisa melihat hasilnya pada layar serial monitor seperti dibawah ini.
perhatikan juga baudrate yang ada pada serial monitor harus sama dengan yang ada pada sketch yaitu 115200.
Jika tampilan serial monitor sudah menunjukkan nilai kelembaban dan suhu, maka bisa dikatakan peragaaan yang kamu kerjakan telah berhasil.