Minggu, 11 Oktober 2026

IMPLEMENTASI SMART LIGHTING BERBASIS ESP32 MENGGUNAKAN SENSOR LDR, MQTT, WOKWI, DAN THINGSBOARD

 

LAPORAN PRAKTIKUM

IMPLEMENTASI SMART LIGHTING BERBASIS ESP32 MENGGUNAKAN SENSOR LDR, MQTT, WOKWI, DAN THINGSBOARD

 

Disusun oleh :

Fandy Fernanda Yapari                      24051204227

Tri Rianto Utomo                               24051204104

Rochmad Balya Imron Khan              24051204179

Sulthan Hamdani Sahvirdan               24051204129

Muhammad Ai-bee Tazkyan Najwa     24051204212



BAB 1
PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang 

Perkembangan Internet of Things (IoT) membuat berbagai perangkat elektronik dapat saling terhubung melalui jaringan internet. Data yang diperoleh dari sensor tidak hanya dapat digunakan untuk mengendalikan perangkat secara langsung, tetapi juga dapat dikirim dan dipantau melalui platform IoT. Penerapan seperti ini banyak digunakan pada sistem rumah pintar, monitoring lingkungan, otomasi lampu, keamanan, dan berbagai sistem lainnya.

Salah satu penerapan IoT yang cukup sederhana adalah smart lighting atau sistem pencahayaan pintar. Pada sistem pencahayaan biasa, lampu masih sering dikendalikan secara manual menggunakan sakelar. Cara tersebut membuat pengguna harus menyalakan dan mematikan lampu sendiri sesuai kondisi lingkungan. Dengan memanfaatkan sensor cahaya, proses tersebut dapat dibuat lebih otomatis karena sistem dapat menentukan kondisi lampu berdasarkan cahaya yang diterima sensor. Penelitian mengenai smart lighting juga menunjukkan bahwa ESP32 dan sensor LDR dapat digunakan untuk mengatur lampu berdasarkan kondisi cahaya lingkungan sehingga pengoperasian lampu menjadi lebih otomatis (Natasya & Santoso, 2023). 

Pada praktikum ini dibuat sebuah sistem Smart Lighting berbasis ESP32. Sensor LDR digunakan untuk membaca perubahan kondisi cahaya, sedangkan ESP32 digunakan sebagai pusat pengolahan data. Jika nilai pembacaan sensor berada di bawah batas yang telah ditentukan, ESP32 akan menyalakan LED sebagai indikator kondisi gelap. Sebaliknya, jika nilai pembacaan berada di atas batas tersebut, LED akan dimatikan.

Selain mengendalikan LED, sistem juga dikembangkan menggunakan konsep IoT. Data pembacaan sensor dikirim dari ESP32 melalui jaringan Wi-Fi menggunakan protokol MQTT menuju platform ThingsBoard. MQTT banyak digunakan dalam sistem IoT karena dapat digunakan untuk pertukaran pesan antara perangkat dan server. Penelitian Guo et al. (2022) juga menunjukkan penggunaan MQTT dalam sistem IoT untuk menghubungkan perangkat dan sistem monitoring. 

Dalam praktikum ini, proses perancangan dan pengujian dilakukan menggunakan Wokwi sehingga rangkaian dapat dibuat dan diuji secara virtual tanpa harus menggunakan komponen fisik. Wokwi menyediakan jaringan Wi-Fi virtual bernama Wokwi-GUEST yang dapat digunakan oleh ESP32 dalam simulasi untuk mengakses layanan internet seperti MQTT. 

Berdasarkan hal tersebut, dibuatlah sistem Smart Lighting sederhana menggunakan ESP32, sensor LDR, LED, MQTT, Wokwi, dan ThingsBoard. Sistem ini diharapkan dapat memberikan pemahaman mengenai proses pembacaan sensor, pengendalian output, komunikasi melalui jaringan, serta pengiriman data sensor ke platform IoT.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang tersebut, rumusan masalah dalam praktikum ini adalah:

  1. Bagaimana membuat sistem Smart Lighting sederhana menggunakan ESP32 dan sensor LDR?
  2. Bagaimana ESP32 membaca nilai dari sensor LDR?
  3. Bagaimana menentukan kondisi LED berdasarkan nilai pembacaan sensor?
  4. Bagaimana menghubungkan ESP32 ke jaringan Wi-Fi pada simulasi Wokwi?
  5. Bagaimana mengirimkan data sensor dari ESP32 ke ThingsBoard menggunakan MQTT?
  6. Bagaimana memastikan data sensor berhasil diterima oleh ThingsBoard?

1.3 Tujuan Laporan

Tujuan dari pembuatan laporan ini adalah:

  1. Memahami konsep dasar penerapan IoT pada sistem pencahayaan.
  2. Mengetahui cara menggunakan ESP32 sebagai mikrokontroler pada sistem IoT.
  3. Mengetahui cara membaca data sensor LDR menggunakan ESP32.
  4. Membuat sistem otomatis yang dapat menghidupkan dan mematikan LED berdasarkan kondisi cahaya.
  5. Memahami penggunaan MQTT sebagai protokol komunikasi pada sistem IoT.
  6. Memahami proses pengiriman data sensor dari Wokwi ke ThingsBoard.
  7. Melakukan pengujian dan memastikan data sensor berhasil masuk ke platform ThingsBoard.

1.4 Manfaat 

Manfaat yang diperoleh dari praktikum ini adalah:

  1. Menambah pemahaman mengenai penerapan Internet of Things dalam kehidupan sehari-hari.
  2. Menambah pemahaman mengenai penggunaan ESP32 sebagai perangkat IoT.
  3. Mengetahui penggunaan sensor LDR untuk membaca kondisi cahaya.
  4. Melatih kemampuan membuat sistem otomatis berdasarkan data sensor.
  5. Memahami cara kerja komunikasi MQTT.
  6. Mengetahui penggunaan platform ThingsBoard untuk menerima dan memantau data sensor.
  7. Melatih kemampuan melakukan simulasi rangkaian dan pengujian sistem menggunakan Wokwi.




BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Dasar Teori

2.1.1    Internet of Thing

Internet of Things (IoT) merupakan konsep yang memungkinkan perangkat fisik seperti sensor, mikrokontroler, dan perangkat elektronik lainnya terhubung melalui jaringan sehingga dapat mengirim, menerima, dan bertukar data. Dalam sistem IoT, sensor dapat digunakan untuk mengambil informasi dari lingkungan, kemudian data tersebut diproses dan dikirimkan ke sistem lain untuk dipantau atau digunakan sebagai dasar pengambilan keputusan.

Pada sistem Smart Lighting, konsep IoT digunakan agar data pembacaan sensor cahaya tidak hanya digunakan oleh ESP32 untuk mengatur LED, tetapi juga dikirim ke platform ThingsBoard sehingga kondisi sensor dapat dipantau secara lebih terpusat. Penerapan ESP32, sensor cahaya, dan platform IoT juga telah banyak digunakan pada sistem monitoring dan otomasi pencahayaan.

2.1.2    ESP32

ESP32 merupakan mikrokontroler yang memiliki kemampuan pemrosesan dan konektivitas jaringan. ESP32 dilengkapi dengan Wi-Fi dan Bluetooth sehingga banyak digunakan untuk membuat berbagai aplikasi IoT. Espressif menjelaskan bahwa ESP32 memiliki Wi-Fi 2,4 GHz, Bluetooth, prosesor Xtensa 32-bit, serta berbagai peripheral yang mendukung berbagai aplikasi termasuk sistem IoT dan smart home. Espressif Systems

Pada proyek ini, ESP32 berfungsi sebagai pusat kendali. ESP32 menerima data dari sensor LDR, melakukan proses berdasarkan batas nilai yang telah ditentukan, mengendalikan LED, kemudian mengirimkan data pembacaan sensor ke ThingsBoard menggunakan koneksi Wi-Fi dan MQTT.

2.1.3    Sensor LDR

Light Dependent Resistor (LDR) merupakan sensor yang nilai resistansinya dipengaruhi oleh cahaya yang diterima. Perubahan cahaya pada permukaan LDR menyebabkan perubahan karakteristik listrik sensor. Semakin besar cahaya yang diterima, nilai resistansi LDR cenderung berubah menjadi lebih kecil, sedangkan ketika cahaya berkurang nilai resistansinya menjadi lebih besar (Saputra et al., 2023). ResearchGate

LDR banyak digunakan pada sistem lampu otomatis karena dapat digunakan untuk membedakan kondisi terang dan gelap. Penelitian mengenai sistem pencahayaan otomatis juga menunjukkan bahwa sensor LDR dapat digunakan untuk mengatur lampu secara otomatis berdasarkan kondisi cahaya yang diterima sensor (Nurhayati & Maisura, 2021). Jurnal Ar-Raniry

Pada proyek ini digunakan modul sensor LDR yang memiliki keluaran analog AO. Nilai analog tersebut dibaca oleh ESP32 melalui pin GPIO 34.

Catatan: nilai seperti 1001 atau 2683 pada proyek ini merupakan nilai pembacaan analog/ADC dari simulasi, bukan nilai intensitas cahaya dalam satuan lux. Agar dapat dinyatakan dalam lux, sensor perlu dikalibrasi terlebih dahulu dengan alat ukur seperti lux meter.

2.1.4    LED

LED atau Light Emitting Diode merupakan komponen elektronik yang menghasilkan cahaya ketika dialiri arus listrik. Dalam sistem ini, LED digunakan sebagai indikator sederhana untuk menunjukkan kondisi pencahayaan.

LED akan:

·        Menyala ketika kondisi dianggap gelap.

·        Mati ketika kondisi dianggap terang.

Penggunaan LED sebagai indikator merupakan cara yang sederhana untuk melihat apakah logika program telah bekerja sesuai dengan kondisi sensor.

2.1.5    Resistor

Resistor merupakan komponen yang digunakan untuk memberikan hambatan pada aliran arus listrik. Pada rangkaian LED, resistor dipasang secara seri dengan LED untuk membatasi arus sehingga LED tidak menerima arus secara berlebihan.

Pada proyek ini digunakan resistor sekitar 220 Ω yang dipasang antara GPIO ESP32 dan LED.

2.1.6    MQTT

MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) merupakan protokol komunikasi yang banyak digunakan dalam sistem IoT untuk pertukaran data antara perangkat dan server. MQTT menggunakan konsep publish dan subscribe sehingga perangkat dapat mengirimkan pesan ke suatu topic dan server atau perangkat lain dapat menerima pesan dari topic tersebut.

Dalam proyek ini ESP32 bertindak sebagai perangkat yang mengirimkan data sensor ke ThingsBoard. Data dikirim melalui topic:

v1/devices/me/telemetry

ThingsBoard mendukung pengiriman data telemetry melalui topic tersebut dalam bentuk pasangan key-value seperti JSON. ThingsBoard

Contoh data yang dikirim pada proyek ini adalah:

{"cahaya":2683}

Penelitian Guo et al. (2022) juga menunjukkan bahwa MQTT dapat digunakan untuk komunikasi dalam sistem IoT dan pengembangan sistem monitoring berbasis jaringan.

2.1.7    Wokwi

Wokwi merupakan simulator elektronik berbasis web yang dapat digunakan untuk membuat dan menguji rangkaian mikrokontroler secara virtual. Penggunaan simulator sangat membantu ketika ingin menguji program dan rangkaian sebelum diterapkan pada perangkat fisik.

Pada proyek ini Wokwi digunakan untuk mensimulasikan ESP32, sensor LDR, LED, dan koneksi jaringan. Wokwi menyediakan Wi-Fi virtual bernama Wokwi-GUEST yang dapat digunakan ESP32 untuk terhubung ke internet dalam simulasi.

2.1.8    ThingsBoard

ThingsBoard merupakan platform IoT yang dapat digunakan untuk menerima, menyimpan, mengolah, dan menampilkan data dari perangkat IoT. Pada proyek ini ThingsBoard digunakan sebagai tempat penerimaan data sensor dari ESP32.

ThingsBoard menyediakan mekanisme komunikasi MQTT dan menggunakan Access Token sebagai salah satu metode autentikasi perangkat. Access Token digunakan sebagai username MQTT, sedangkan password tidak diperlukan untuk jenis autentikasi tersebut. ThingsBoard

Data telemetry yang dikirimkan ke ThingsBoard kemudian dapat dilihat pada bagian Latest telemetry. Data tersebut nantinya juga dapat digunakan untuk membuat dashboard dan proses otomatisasi lainnya.

2.2 Komponen yang Digunakan

No.

Komponen

Jumlah

Fungsi

1

ESP32

1

Sebagai pusat kendali sistem

2

Modul LDR

1

Membaca kondisi cahaya

3

LED

1

Indikator kondisi cahaya

4

Resistor

1

Membatasi arus LED

5

Wokwi

1

Simulator rangkaian dan ESP32

6

ThingsBoard

1

Platform penerima dan monitoring data

7

MQTT

1

Protokol pengiriman data



BAB 3
PEMBAHASAN

3.1 Penjelasan Sistem 

Proyek yang dibuat pada praktikum ini adalah sistem Smart Lighting sederhana. Sistem bekerja dengan membaca kondisi cahaya menggunakan sensor LDR. Data dari sensor kemudian diproses oleh ESP32.

Pada program digunakan batas nilai 2000 sebagai pembatas antara kondisi gelap dan terang. Jika nilai pembacaan sensor kurang dari 2000, sistem menganggap kondisi lingkungan gelap sehingga LED dinyalakan. Jika nilai pembacaan sama dengan atau lebih dari 2000, sistem menganggap kondisi cukup terang sehingga LED dimatikan.

Selain mengendalikan LED, nilai sensor juga dikirim ke ThingsBoard melalui MQTT. Dengan demikian, sistem tidak hanya bekerja secara lokal, tetapi juga dapat mengirim data ke platform IoT.

Alur sistem dapat digambarkan sebagai berikut:

Sensor LDR

    ↓

Membaca nilai cahaya

    ↓

ESP32

    ↓

Menentukan kondisi

    ↓

│ Nilai < 2000  │ → LED ON

│ Nilai ≥ 2000  │ → LED OFF

    ↓

Wi-Fi Wokwi-GUEST

    ↓

MQTT

    ↓

ThingsBoard

    ↓

Latest Telemetry


3.2 Konfigurasi Rangkaian 

Rangkaian dibuat menggunakan ESP32, modul LDR, LED, dan resistor. Modul LDR digunakan sebagai input, sedangkan LED digunakan sebagai output.

Hubungan pin yang digunakan adalah:

Komponen

Pin

ESP32

LDR

AO

GPIO 34

LDR

VCC

3.3V

LDR

GND

GND

LED

Anoda (+)

GPIO 2 melalui resistor

LED

Katoda (-)

GND

 

Pin DO pada modul LDR tidak digunakan karena pada proyek ini kita membutuhkan nilai analog dari sensor melalui pin AO.

Untuk LED, kaki panjang merupakan bagian positif atau anoda dan dihubungkan menuju GPIO melalui resistor. Kaki pendek merupakan bagian negatif atau katoda dan dihubungkan ke GND.

Rangkaian Smart Lighting terdiri dari ESP32 sebagai pusat kendali, modul LDR sebagai sensor cahaya, serta LED dan resistor sebagai indikator output. Nilai sensor LDR dibaca melalui GPIO 34, sedangkan LED dikendalikan melalui GPIO 2.

3.3 Pembuatan Device Pada ThingsBoard

Tahap berikutnya adalah membuat device pada ThingsBoard. Device digunakan sebagai identitas perangkat yang nantinya menerima data dari ESP32.

Langkah-langkah yang dilakukan adalah sebagai berikut.

  1. Membuka ThingsBoard : ThingsBoard Cloud dibuka melalui browser, kemudian pengguna melakukan login.

Setelah masuk ke halaman utama, pilih menu Devices.

2.    Membuat Device : Pada halaman Devices dipilih pilihan untuk menambahkan device baru. Device kemudian diberi nama: Smart Lighting Setelah device dibuat, device tersebut muncul pada daftar Devices.

Device dengan nama Smart Lighting berhasil dibuat pada ThingsBoard. Device ini nantinya digunakan sebagai tujuan pengiriman data dari ESP32.

Pembuatan device dan pengiriman data ke ThingsBoard merupakan bagian dari tahapan praktikum pada Modul 05 halaman 7–9.

3.4 Mengambil Access Token

Setelah device berhasil dibuat, diperlukan Access Token agar ESP32 dapat dikenali oleh ThingsBoard ketika melakukan koneksi MQTT.

Pada halaman device dipilih menu Manage credentials atau tombol Copy access token. Access Token kemudian disalin dan dimasukkan ke dalam program ESP32.

Access Token tidak ditampilkan pada laporan untuk menjaga keamanan kredensial perangkat.

ThingsBoard menggunakan Access Token sebagai username pada koneksi MQTT, sedangkan password dapat dikosongkan.

3.5 Pemrograman ESP32

Setelah rangkaian selesai dibuat, program dimasukkan ke dalam sketch.ino pada Wokwi.

Program dibuat untuk melakukan beberapa proses, yaitu:

1.      Menghubungkan ESP32 ke Wi-Fi Wokwi.

2.      Menghubungkan ESP32 ke MQTT ThingsBoard.

3.      Membaca nilai sensor LDR.

4.      Mengatur LED berdasarkan nilai sensor.

5.      Mengirim data sensor ke ThingsBoard.

6.      Menampilkan informasi proses pada Serial Monitor.

Program yang digunakan adalah sebagai berikut:

#include <WiFi.h>

#include <PubSubClient.h>

 

#define LDR_PIN 34

#define LED_PIN 2

 

const char* WIFI_SSID = "Wokwi-GUEST";

const char* WIFI_PASSWORD = "";

 

const char* MQTT_SERVER = "mqtt.thingsboard.cloud";

const int MQTT_PORT = 1883;

 

const char* ACCESS_TOKEN = "MASUKKAN_ACCESS_TOKEN_DI_SINI";

 

WiFiClient espClient;

PubSubClient client(espClient);

 

void connectWiFi() {

 

  Serial.print("Menghubungkan WiFi");

 

  WiFi.begin(WIFI_SSID, WIFI_PASSWORD);

 

  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {

    delay(500);

    Serial.print(".");

  }

 

  Serial.println();

  Serial.println("WiFi terhubung!");

  Serial.print("IP: ");

  Serial.println(WiFi.localIP());

}

 

void connectMQTT() {

 

  while (!client.connected()) {

 

    Serial.print("Menghubungkan MQTT...");

 

    if (client.connect("ESP32-SmartLighting", ACCESS_TOKEN, "")) {

 

      Serial.println("berhasil!");

 

    } else {

 

      Serial.print("gagal, kode: ");

      Serial.println(client.state());

 

      delay(2000);

    }

  }

}

 

void setup() {

 

  Serial.begin(115200);

 

  pinMode(LDR_PIN, INPUT);

  pinMode(LED_PIN, OUTPUT);

 

  connectWiFi();

 

  client.setServer(MQTT_SERVER, MQTT_PORT);

 

  connectMQTT();

}

 

void loop() {

 

  if (!client.connected()) {

    connectMQTT();

  }

 

  client.loop();

 

  int cahaya = analogRead(LDR_PIN);

 

  Serial.print("Nilai Cahaya: ");

  Serial.println(cahaya);

 

  if (cahaya < 2000) {

    digitalWrite(LED_PIN, HIGH);

  } else {

    digitalWrite(LED_PIN, LOW);

  }

 

  String payload = "{\"cahaya\":" + String(cahaya) + "}";

 

  client.publish(

    "v1/devices/me/telemetry",

    payload.c_str()

  );

 

  Serial.println("Data dikirim ke ThingsBoard");

 

  delay(2000);

}

 

 

Pada program tersebut, analogRead(LDR_PIN) digunakan untuk membaca nilai analog dari LDR. Nilai tersebut kemudian disimpan pada variabel cahaya.

Bagian :

if (cahaya < 2000)

digunakan sebagai kondisi untuk menentukan apakah LED menyala atau mati.

Jika nilai sensor kurang dari 2000:

digitalWrite(LED_PIN, HIGH);

maka LED menyala.

Sedangkan jika nilai sensor sama dengan atau lebih dari 2000:

digitalWrite(LED_PIN, LOW);

Maka LED dimatikan.

3.6 Pengujian Sensor dan LED

Setelah program dijalankan, sensor LDR diuji dengan mengubah kondisi pencahayaan pada simulasi Wokwi.

Pada pengujian pertama diperoleh nilai:

Nilai Cahaya: 1848

Nilai tersebut berada di bawah batas 2000.

Karena:

1848 < 2000

maka ESP32 menganggap kondisi sebagai kondisi gelap dan LED menyala.

Pada kondisi pertama, sensor menghasilkan nilai pembacaan sebesar 1001. Karena nilai tersebut lebih kecil dari batas 2000, ESP32 menyalakan LED sebagai indikator kondisi gelap.

Pada kondisi pertama, sensor menghasilkan nilai pembacaan sebesar 1001. Karena nilai tersebut lebih kecil dari batas 2000, ESP32 menyalakan LED sebagai indikator kondisi gelap.

Pada kondisi pertama, sensor menghasilkan nilai pembacaan sebesar 1848. Karena nilai tersebut lebih kecil dari batas 2000, ESP32 menyalakan LED sebagai indikator kondisi gelap.

Selanjutnya dilakukan pengujian dengan meningkatkan nilai pembacaan sensor. Pada pengujian berikutnya diperoleh:

Nilai Cahaya: 2683

Nilai tersebut berada di atas batas 2000.

Karena :

2683 > 2000

Maka LED dimatikan 

Gambar ‎3.4 Pengujian Kondisi Terang

Pada kondisi kedua, sensor menghasilkan nilai 2683. Karena nilai tersebut lebih besar dari batas 2000, ESP32 mematikan LED sehingga sistem menunjukkan kondisi terang.

3.7 Menghubungkan ESP32 ke WiFi

Agar data dapat dikirim ke ThingsBoard, ESP32 terlebih dahulu harus terhubung ke jaringan.

Pada simulasi Wokwi digunakan:

WiFi.begin("Wokwi-GUEST", "");

Wokwi menyediakan jaringan virtual Wokwi-GUEST tanpa password yang dapat digunakan oleh ESP32 untuk mendapatkan akses internet pada simulasi. Wokwi Docs

Setelah program dijalankan, Serial Monitor menunjukkan:

Menghubungkan WiFi......

WiFi terhubung!

IP: 10.10.0.2

Hal tersebut menunjukkan bahwa ESP32 berhasil mendapatkan koneksi jaringan.

3.8 Menghubungkan ESP32 ke MQTT

Setelah Wi-Fi berhasil terhubung, ESP32 kemudian mencoba melakukan koneksi ke MQTT ThingsBoard.

Pada program digunakan:

const char* MQTT_SERVER = "mqtt.thingsboard.cloud";

const int MQTT_PORT = 1883;

Access Token device digunakan sebagai username MQTT.

Ketika koneksi berhasil, Serial Monitor menampilkan:

Menghubungkan MQTT...berhasil!

Serial Monitor menunjukkan bahwa ESP32 berhasil terhubung ke jaringan Wi-Fi dan berhasil melakukan koneksi ke MQTT ThingsBoard.

3.9 Pengiriman Data Sensor ke ThingsBoard

Setelah MQTT berhasil terhubung, nilai sensor dikirimkan secara berkala ke ThingsBoard.

Data dikirim menggunakan topic:

v1/devices/me/telemetry

dengan format JSON :

{"cahaya":2683}

ThingsBoard menerima data tersebut sebagai telemetry. Menurut dokumentasi ThingsBoard, data yang dikirim ke topic telemetry akan disimpan sebagai data time-series dan dapat digunakan pada dashboard maupun Rule Chain.\

Pada Serial Monitor Terlihat :

Nilai Cahaya: 2683

Data dikirim ke ThingsBoard

Hal ini menunjukkan bahwa ESP32 tidak hanya berhasil membaca sensor, tetapi juga telah mengirimkan data melalui MQTT.

3.10 Pemeriksaan Data Pada ThingsBoard

Setelah data dikirim dari ESP32, halaman ThingsBoard dibuka kembali.

Pada device Smart Lighting, dipilih tab:

Latest telemetry

Pada halaman tersebut muncul data:

Key

Value

cahaya

2683

Data dengan key cahaya berhasil diterima oleh ThingsBoard dengan nilai 2683. Hal ini membuktikan bahwa proses pengiriman data dari sensor LDR melalui ESP32 dan MQTT menuju ThingsBoard telah berhasil.

Tahapan pengiriman data Wokwi ke device ThingsBoard ini sesuai dengan materi Modul 05 halaman 8–9 yang membahas pengujian MQTT dan pengiriman data dari Wokwi ke ThingsBoard.

3.11 Hasil Pengujian 

Berdasarkan pengujian yang telah dilakukan, diperoleh hasil sebagai berikut.

No.

Nilai Sensor

Kondisi Sistem

LED

Data ThingsBoard

1

1001

Gelap

Menyala

Dikirim

2

2683

Terang

Mati

Dikirim

Dari tabel tersebut dapat dilihat bahwa program berhasil membedakan dua kondisi berdasarkan nilai sensor. Ketika nilai sensor berada di bawah 2000, LED menyala. Ketika nilai sensor berada di atas 2000, LED mati.

Selain itu, kedua nilai pembacaan dapat dikirimkan melalui MQTT. Hal ini menunjukkan bahwa komunikasi antara ESP32 dan ThingsBoard telah berjalan dengan baik..

3.12 Analisis Hasil 

Hasil simulasi menunjukkan bahwa sistem Smart Lighting telah bekerja sesuai dengan logika yang dibuat. Sensor LDR dapat memberikan nilai pembacaan yang berubah sesuai dengan kondisi pencahayaan pada simulasi. Nilai tersebut kemudian diproses oleh ESP32 untuk menentukan kondisi LED.

Pada nilai 1001, sistem menganggap keadaan sebagai kondisi gelap karena nilainya berada di bawah batas 2000. Oleh karena itu LED menyala. Sementara itu, pada nilai 2683, sistem menganggap keadaan sebagai kondisi terang karena nilainya berada di atas batas sehingga LED dimatikan.

Penggunaan batas 2000 pada proyek ini merupakan nilai threshold yang ditentukan untuk kebutuhan simulasi, bukan standar universal untuk menentukan kondisi gelap atau terang. Jika sistem diterapkan pada perangkat nyata, threshold sebaiknya ditentukan berdasarkan hasil kalibrasi sensor dan kondisi lingkungan yang sebenarnya.

Bagian IoT juga telah berhasil dilakukan. ESP32 berhasil terhubung ke Wi-Fi Wokwi, kemudian terhubung ke MQTT ThingsBoard dan mengirimkan data sensor. Data tersebut kemudian muncul pada bagian Latest telemetry dengan key cahaya. Hal ini menunjukkan bahwa rangkaian proses mulai dari pembacaan sensor sampai pengiriman data ke platform IoT sudah berhasil.

Penerapan konsep seperti ini juga sesuai dengan penelitian mengenai smart lighting berbasis IoT yang memanfaatkan ESP32 dan sensor cahaya untuk membuat sistem pencahayaan yang dapat bekerja secara otomatis berdasarkan kondisi lingkungan.



BAB 4
PENUTUP

4.1 Kesimpulan

Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa sistem Smart Lighting berbasis ESP32 berhasil dibuat dan diuji menggunakan simulasi Wokwi.

ESP32 berhasil digunakan sebagai pusat kendali untuk membaca nilai dari sensor LDR dan mengendalikan LED berdasarkan nilai threshold yang telah ditentukan. Pada pengujian dengan nilai sensor 1001, LED menyala karena nilai tersebut berada di bawah threshold 2000. Sedangkan pada nilai 2683, LED mati karena nilai tersebut berada di atas threshold.

Selain fungsi otomatisasi lampu, sistem juga berhasil diintegrasikan dengan konsep IoT. ESP32 dapat terhubung ke Wi-Fi Wokwi dan kemudian melakukan komunikasi menggunakan MQTT dengan ThingsBoard. Data pembacaan sensor berhasil dikirim menggunakan topic v1/devices/me/telemetry dan diterima oleh ThingsBoard.

Keberhasilan munculnya data cahaya = 2683 pada bagian Latest telemetry menunjukkan bahwa proses komunikasi dari sensor, ESP32, jaringan Wi-Fi, MQTT, hingga platform ThingsBoard telah berjalan dengan baik.

Dengan demikian, praktikum pada Modul 05 halaman 1–9 telah berhasil dilakukan. Tahap berikutnya dapat dikembangkan dengan membuat dashboard, Rule Chain, alarm, dan notifikasi sesuai materi lanjutan pada modul.

4.2 Saran

Untuk pengembangan selanjutnya, sistem dapat dibuat lebih lengkap dengan menambahkan dashboard pada ThingsBoard sehingga perubahan nilai sensor dapat dilihat dalam bentuk grafik. Sistem juga dapat dikembangkan menggunakan Rule Chain untuk membuat kondisi tertentu secara otomatis dan menambahkan alarm sebagai pemberitahuan ketika kondisi yang ditentukan terpenuhi.

Selain itu, sensor LDR pada perangkat nyata sebaiknya dikalibrasi terlebih dahulu menggunakan lux meter agar nilai pembacaan dapat dikaitkan dengan satuan intensitas cahaya yang sebenarnya. Sistem juga dapat dikembangkan dengan sensor tambahan seperti PIR sehingga lampu tidak hanya mempertimbangkan kondisi cahaya, tetapi juga keberadaan manusia.




Daftar Pustaka

Arif, F., Abel S., M. F., Hasani, M. S., Karomah, S., Fais, M., Dinata, D., Wahyudi, M. S., & Amin, A. F. (2023). Aplikasi sensor LDR (Light Dependent Resistor) pada fitting lampu untuk efisiensi energi pada lampu penerangan pondok pesantren. Prosiding Seminar Nasional Hi-Tech, 2(1). Artikel jurnal

Guo, J.-H., Lin, T.-Y., & Hsia, K.-H. (2022). Web-based IoT and robot SCADA using MQTT protocol. Journal of Robotics, Networking and Artificial Life, 9(2), 202–208. https://doi.org/10.57417/jrnal.9.2_202. J-STAGE

Natasya, Y., & Santoso, H. (2023). Prototipe aplikasi smart lighting untuk mengontrol lampu jalan berbasis Android menggunakan ESP32. SIBATIK Journal: Jurnal Ilmiah Bidang Sosial, Ekonomi, Budaya, Teknologi, Dan Pendidikan, 2(8), 2581–2598. https://doi.org/10.54443/sibatik.v2i8.1298. Publikasi OJS Indonesia

Prihanto, A., Prapanca, A., & Alit, R. (2024). Adaptive smart lighting dengan memanfaatkan teknologi berbasis Internet of Things (IoT). Journal of Information Engineering and Educational Technology, 8(1), 18–24. https://doi.org/10.26740/jieet.v8n1.p18-24. Jurnal Unesa

Saputra, R. H., Sahara, A., Sugeng, B., Yanti, D., & Upah, A. P. (2023). Analysis of light dependent resistor sensors on resistance and light intensity in solar power plants. AIP Conference Proceedings, 2824, 030007. https://doi.org/10.1063/5.0158405. ResearchGate

ThingsBoard. (n.d.). Telemetry – MQTT API. ThingsBoard MQTT Telemetry Documentation

ThingsBoard. (n.d.). Getting connected – MQTT API. ThingsBoard MQTT Connection Documentation

Wokwi. (n.d.). ESP32 WiFi networking. Wokwi ESP32 WiFi Documentation

 

di

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Langganan: Posting Komentar (Atom)